JP2017128049A - ラミネート包材 - Google Patents
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Abstract
Description
前記金属箔の第一の面の少なくとも一部の領域に積層された絶縁層と、
前記絶縁層上を含む金属箔の第一の面側に積層された熱融着性樹脂層と、
前記熱融着性樹脂層上に積層され、熱融着性樹脂層に対して剥離可能な樹脂フィルムからなる保護層とを備え、
前記熱融着性樹脂層は、熱融着性樹脂層が切り込まれて形成された切り取り線に囲まれた少なくとも1つの易剥離部と、前記易剥離部の周りに配置されて切り取り線に囲まれていない非剥離部とに区分され、少なくとも前記易剥離部が絶縁層に重なる領域に設けられていることを特徴とするラミネート包材。
前記容器の収納室内に蓄電デバイスを挿入し、
前記容器の非剥離部をヒートシールして収納室内に蓄電デバイスを密封ことを特徴とする蓄電デバイスの製造方法。
図1Aおよび図1Bのラミネート包材1は、前記金属箔11の第一の面側において、中央部に絶縁層14が積層され、前記絶縁層14上を含む全域に熱融着性樹脂層15が積層され、さらに前記熱融着性樹脂層15は剥離可能な樹脂フィルムからなる保護層16が積層されている。前記金属箔11の第二の面には、接着剤層12を介して容器の外側層となる耐熱性樹脂層13が積層されて貼り合わされている。
本発明のラミネート包材は、図1Aおよび図1Bの積層形態に限定されず、種々の変更が可能である。
本発明はラミネート包材の材料を限定するものではないが、好ましい材料として以下の材料を挙げることができる。
前記金属箔11は、ラミネート包材に、酸素、電解質が反応して発生するガスや水分の侵入を阻止するガスバリア性を付与する役割を担う。アルミニウム箔、銅箔、ニッケル箔、ステンレス箔、あるいはこれのクラッド箔、これらの焼鈍箔または未焼鈍箔等が挙げられる。また、ニッケル、錫、銅、クロム等の導電性金属でめっきした金属箔、たとえばめっきしたアルミニウム箔を用いることも好ましい。また、前記金属箔11の厚さは7〜150μmが好ましい。
1)リン酸と、
クロム酸と、
フッ化物の金属塩およびフッ化物の非金属塩からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物と、を含む混合物の水溶液
2)リン酸と、
アクリル系樹脂、キトサン誘導体樹脂およびフェノール系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種の樹脂と、
クロム酸およびクロム(III)塩からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物と、を含む混合物の水溶液
3)リン酸と、
アクリル系樹脂、キトサン誘導体樹脂およびフェノール系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種の樹脂と、
クロム酸およびクロム(III)塩からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物と、
フッ化物の金属塩およびフッ化物の非金属塩からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物と、を含む混合物の水溶液
上記1)〜3)のうちのいずれかの水溶液を金属箔の表面に塗工した後、乾燥することにより、化成処理を施す。
前記耐熱性樹脂層13を構成する耐熱性樹脂としては、熱封止する際の熱封止温度で溶融しない耐熱性樹脂を用いる。前記耐熱性樹脂としては、前記熱融着性樹脂層15を構成する熱融着性樹脂の融点より10℃以上高い融点を有する耐熱性樹脂を用いるのが好ましく、熱融着性樹脂の融点より20℃以上高い融点を有する耐熱性樹脂を用いるのが特に好ましい。例えば、延伸ポリアミドフィルム、延伸ポリエステルフィルム、延伸ポリオレフィンフィルム等を用いるのが好ましい。中でも、二軸延伸ポリアミドフィルム、二軸延伸ポリブチレンテレフタレート(PBT)フィルム、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムまたは二軸延伸ポリエチレンナフタレート(PEN)フィルムを用いるのが特に好ましい。なお、前記耐熱性樹脂層13は単層で形成されていても良いし、或いは、例えば延伸ポリエステルフィルム/延伸ポリアミドフィルムからなる複層(延伸PETフィルム/延伸ナイロンフィルムからなる複層等)で形成されていても良い。前記耐熱性樹脂層13の厚さは5μm〜100μmが好ましい。
熱融着性樹脂層13を構成する熱融着性樹脂は、ポリエチレン、ポリプロピレン、オレフィン系共重合体、これらの酸変性物およびアイオノマーからなる群より選ばれた少なくとも1種の熱融着性樹脂からなる未延伸フィルムにより構成されるのが好ましい。前記熱融着性樹脂層13の厚さは20μm〜150μmに設定されるのが好ましい。
前記絶縁層14は絶縁性を有していることが条件であり、二軸延伸ポリアミドフィルム、二軸延伸ポリエステルフィルム、二軸延伸ポリオレフィンフィルム等が好ましい。前記絶縁層14は、包材の絶縁性を確保しつつ薄肉化を図る上で、その厚さが5μm〜15μmに設定されるのが好ましい。
前記保護層16としてはポリオレフィンフィルム、ポリエステルフィルム、ポリアミドフィルム等を用いることが好ましい。前記保護層16の厚さは10μm〜150μmが好ましい。10μm未満ではエンボス部成形時の成形性向上効果が小さい。また150μmの厚さがあれば十分な成形性が得られるので、過剰な厚さは無駄になる。特に好ましい厚さは20μm〜60μmである。
本発明のラミネート包材は最終的に除去する層および部分を含んでおり、離型剤、離型紙、粘着剤等を適宜用いて層間の接着力を調整することができる。
ラミネート包材は、図示した積層形態となるように各層を貼り合わせることにより作製することができる。以下に、図1Aおよび図1Bのラミネート包材1の製造工程の一例を示す。なお、本発明のラミネート包材は各層の貼り合わせを以下の順序で行うことに限定するものではなく、貼り合わせの順序は任意に設定することができる。
(1)金属箔11の第二の面に接着剤を塗布して接着剤層12を形成する。
(2)前記金属箔11の第二の面に前記接着剤層12を介して耐熱性樹脂層13を積層し、金属箔11と耐熱性樹脂層13を貼り合わせる。
(3)前記金属箔11の第一の面の所要位置に熱ロールを用いて絶縁層14を積層する。
(4)前記金属箔11の第一の面側の全体に熱ロールを用いて熱融着性樹脂層15を積層する。
(5)積層した熱融着性樹脂層15の絶縁層14に重なる領域に切り取り線20を形成し、熱融着性樹脂層15を切り取り線20に囲まれた易剥離部21と、切り取り線20に囲まれていない非剥離部22とに区切る。前記切り取り線20はトムソン刃やピナクル刃等の工具、レーザーカッター、ホットナイフ等により熱融着性樹脂層15に切り込んで形成する。切り取り線20は、熱融着性樹脂層15を貫通するミシン目に限定されない。他の切り取り線として、樹脂層の厚みの途中まで切り込んだノッチを例示できる。前記ノッチは一本の線であっても良いし、短いノッチを連続させた点線であっても良い。また、易剥離部21が完全に切断されていても、ラミネート包材に残っていれば、その切断線は本発明における切り取り線に含まれる。
(6)前記熱融着性樹脂層15に熱ロールを用いて保護層16を積層する。
本発明のラミネート包材は蓄電デバイスの容器、食品や医薬品等の容器の材料として用いられる。図5の蓄電デバイス5は、容器40の材料として本発明のラミネート包材を用いた例である。
オーバーコート層;エポキシ樹脂層、厚さ3μm
絶縁層14:2軸延伸ポリプロピレンフィルム、厚さ10μm
熱融着性樹脂層15:未延伸プロピレンフィルム、厚さ40μm
接着剤層17:ポリオレフィン系接着剤、厚さ2μm
各例で使用した保護層16は表1に示すとおりであり、JIS K7125(1999)に基づいて測定した動摩擦係数を表1に示す。
(1)金属箔11の第二の面にオーバーコート層を積層した。
(2)前記金属箔11の第一の面の中央に、熱ロールを用いて55mm×35mmの絶縁層14を貼り合せた。
(3)前記金属箔11の第一の面において、絶縁層14上を除く領域にグラビアロールで接着剤を塗布して接着剤層17を形成した。
(4)前記金属箔11の第一の面側の全面に熱融着性樹脂層15を貼り合わせた。従って、前記絶縁層14は金属箔11に直接積層され、熱融着性樹脂層15は接着剤層17を介して金属箔11に積層されている。
(5)前記熱融着性樹脂層15において、絶縁層14の輪郭に沿って切り取り線20を形成し、易剥離部21と非剥離部に区切った。
(6)前記熱融着性樹脂層15に熱ロールを用いて保護層16を積層した。
5…蓄電デバイス
11…金属箔
12…接着剤層
13…耐熱性樹脂層
14…絶縁層
15…熱融着性樹脂層
16…保護層
20…切り取り線
21…易剥離部
22…非剥離部
30…エンボス部
40…容器
43…収納室
50…蓄電デバイス本体
Claims (7)
- 金属箔と、
前記金属箔の第一の面の少なくとも一部の領域に積層された絶縁層と、
前記絶縁層上を含む金属箔の第一の面側に積層された熱融着性樹脂層と、
前記熱融着性樹脂層上に積層され、熱融着性樹脂層に対して剥離可能な樹脂フィルムからなる保護層とを備え、
前記熱融着性樹脂層は、熱融着性樹脂層が切り込まれて形成された切り取り線に囲まれた少なくとも1つの易剥離部と、前記易剥離部の周りに配置されて切り取り線に囲まれていない非剥離部とに区分され、少なくとも前記易剥離部が絶縁層に重なる領域に設けられていることを特徴とするラミネート包材。 - 前記絶縁層と熱融着性樹脂層の間の接着力f1、前記保護層と熱融着性樹脂層の間の接着力f2、前記金属箔と絶縁層の間の接着力f3、前記金属箔と熱融着性樹脂層と間の接着力f4が、f3>f2>f1、f4>f2>f1の関係を満たしている請求項1に記載のラミネート包材。
- 前記金属箔と熱融着性樹脂層とが接着剤層を介して積層され、前記金属箔と絶縁層とが接着剤層を介して積層され、前記絶縁層と熱融着性樹脂層とが接着剤層を介することなく積層されている請求項1または2に記載のラミネート包材。
- 前記保護層の表面の動摩擦係数が1.0以下である請求項1〜3のうちのいずれか1項に記載のラミネート包材。
- 複数個の易剥離部を有する請求項1〜4のうちのいずれか1項に記載のラミネート包材。
- 前記保護層側に凹むエンボス部を有し、易剥離部がエンボス部内に存在する請求項1〜5のうちのいずれか1項に記載のラミネート包材。
- 請求項1〜6のうちのいずれか1項に記載されたラミネート包材の保護層および熱融着性樹脂層の易剥離部を除去して絶縁層を露出させ、露出させた絶縁層が収納室内に臨み非剥離部が収納室外に突出する容器を作製し、
前記容器の収納室内に蓄電デバイスを挿入し、
前記容器の非剥離部をヒートシールして収納室内に蓄電デバイスを密封ことを特徴とする蓄電デバイスの製造方法。
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