JP2022000854A - Packaging material and battery - Google Patents

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健太 平木
Kenta Hiraki
力也 山下
Rikiya Yamashita
敦子 高萩
Atsuko Takahagi
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Abstract

To provide a packaging material having excellent impact resistance.SOLUTION: A packaging material is composed of a laminate having at least a base material layer, a barrier layer, and a heat-sealing resin layer in this order, and in the laminate, the breaking energy per unit width of 1 m calculated from the curve of test force-displacement amount measured when the tensile test is performed under the following test conditions is 400 J or more in total of one direction which is the vertical direction to the thickness direction of the laminate and the other directions which is vertical direction to the one direction and the thickness direction of the laminate.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、包装材料及び電池に関する。 The present invention relates to packaging materials and batteries.

従来、食品、医薬品などの分野において、内容物を包装するための包装材料が広く使用されている。このような包装材料としては、基材/バリア層/熱融着性樹脂層が順次積層されたフィルム状の積層体が知られており、熱融着性樹脂層同士をヒートシールすることにより、内容物を密閉することができる。 Conventionally, packaging materials for packaging contents have been widely used in fields such as foods and pharmaceuticals. As such a packaging material, a film-like laminate in which a base material / a barrier layer / a heat-sealing resin layer is sequentially laminated is known, and by heat-sealing the heat-sealing resin layers with each other, the heat-sealing resin layers are heat-sealed. The contents can be sealed.

また、近年、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、パソコン、カメラ、携帯電話等の高性能化に伴い、電池には、多様な形状が要求されると共に、薄型化や軽量化が求められている。しかしながら、従来多用されていた金属製の包装材料では、形状の多様化に追従することが困難であり、しかも軽量化にも限界があるという欠点がある。そこで、電池の分野においても、多様な形状に加工が容易で、薄型化や軽量化を実現し得る包装材料として、金属製の包装材料の代わりに、基材/バリア層/熱融着性樹脂層が順次積層されたフィルム状の積層体が提案されている(特許文献1)。 Further, in recent years, with the improvement of high performance of electric vehicles, hybrid electric vehicles, personal computers, cameras, mobile phones and the like, batteries are required to have various shapes, and are required to be thinner and lighter. However, the metal packaging material, which has been widely used in the past, has a drawback that it is difficult to keep up with the diversification of shapes and there is a limit to weight reduction. Therefore, in the field of batteries as well, as a packaging material that can be easily processed into various shapes and can be made thinner and lighter, instead of a metal packaging material, a base material / barrier layer / heat-sealing resin A film-like laminate in which layers are sequentially laminated has been proposed (Patent Document 1).

これら各種の包装材料においては、輸送中などにおいて、外部から強い衝撃が加わることがあり、高い耐衝撃性が求められている。一方、近年、製品の薄型化、軽量化などの観点から、包装材料についても、より一層の薄膜化が求められている。しかしながら、包装材料の厚みが薄くなると、耐衝撃性が低下するという問題がある。 In these various packaging materials, a strong impact may be applied from the outside during transportation and the like, and high impact resistance is required. On the other hand, in recent years, from the viewpoint of making products thinner and lighter, there is a demand for further thinning of packaging materials. However, when the thickness of the packaging material becomes thin, there is a problem that the impact resistance is lowered.

特開2008−287971号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-287971

本発明の主な目的は、少なくとも、基材層、バリア層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体からなる包装材料において、耐衝撃性に優れた包装材料を提供することにある。 A main object of the present invention is to provide a packaging material having excellent impact resistance, at least in a packaging material composed of a laminate having a base material layer, a barrier layer, and a heat-sealing resin layer in this order. ..

本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を行った。その結果、少なくとも、基材層、バリア層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体からなる包装材料において、積層体の下記試験条件にて引張試験を行った際に計測される、「試験力−変位量」の曲線から算出される単位幅1m当りの破断エネルギーが、積層体の厚み方向とは垂直方向の一方向と、前記一方向及び前記積層体の厚み方向とは垂直方向である他方向の合計で400J以上であることにより、耐衝撃性に優れた包装材料となることを見出した。本発明は、これらの知見に基づいて、更に検討を重ねることにより完成したものである。
(試験条件)
試験速度:50mm/min
試験片の幅:15mm
試験片の長さ:100mm
標点間距離:30mm
The present inventors have made diligent studies to solve the above problems. As a result, it is measured when a tensile test is performed on the laminated body under the following test conditions in a packaging material composed of a laminated body having at least a base material layer, a barrier layer, and a heat-sealing resin layer in this order. The breaking energy per 1 m of unit width calculated from the curve of "test force-displacement amount" is one direction perpendicular to the thickness direction of the laminated body, and one direction perpendicular to the one direction and the thickness direction of the laminated body. It has been found that a packaging material having excellent impact resistance can be obtained by having a total of 400 J or more in other directions. The present invention has been completed by further studies based on these findings.
(Test condition)
Test speed: 50 mm / min
Width of test piece: 15 mm
Specimen length: 100 mm
Distance between gauge points: 30 mm

即ち、本発明は、下記に掲げる態様の包装材料及び電池を提供する。
項1. 少なくとも、基材層、バリア層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体から構成されており、
前記積層体は、下記試験条件にて引張試験を行った際に計測される、試験力−変位量の曲線から算出される単位幅1m当りの破断エネルギーが、前記積層体の厚み方向とは垂直方向の一方向と、前記一方向及び前記積層体の厚み方向とは垂直方向である他方向の合計で400J以上である、包装材料。
(試験条件)
試験速度:50mm/min
試験片の幅:15mm
試験片の長さ:100mm
標点間距離:30mm
項2. 前記一方向が前記積層体のMDであり、前記他方向が前記積層体のTDである、項1に記載の包装材料。
項3. 前記積層体は、JIS Z1707:1995の規定に準拠した方法により、前記基材層側から測定される突刺し強さが、23N以上である、項1または2に記載の包装材料。
項4. 前記積層体は、JIS K7124−2:1999の規定に準拠し、下記の測定条件で、前記基材層側から測定される全貫通エネルギーが、1.4J以上である、項1〜3のいずれかに記載の包装材料。
(測定条件)
ハンマー重量:6.4kg
落下高さ:300mm
サンプルクランプ径:40mmφ
ハンマー径:12.7mm
ハンマーの形状:半球状
項5. 前記基材層の厚みが、20μm以上である、項1〜4のいずれかに記載の包装材料。
項6. 前記バリア層が、アルミニウム箔により構成されている、項1〜5のいずれかに記載の包装材料。
項7. 電池素子を収容するために用いられる、項1〜6のいずれかに記載の包装材料。
項8. 少なくとも正極、負極、及び電解質を備えた電池素子が、項1〜7のいずれかに記載の包装材料により形成された包装体中に収容されている、電池。
That is, the present invention provides packaging materials and batteries according to the following aspects.
Item 1. It is composed of a laminate having at least a base material layer, a barrier layer, and a heat-sealing resin layer in this order.
In the laminated body, the breaking energy per 1 m of unit width calculated from the curve of test force-displacement amount measured when the tensile test is performed under the following test conditions is perpendicular to the thickness direction of the laminated body. A packaging material having a total of 400 J or more in one direction and the other directions perpendicular to the one direction and the thickness direction of the laminate.
(Test condition)
Test speed: 50 mm / min
Width of test piece: 15 mm
Specimen length: 100 mm
Distance between gauge points: 30 mm
Item 2. Item 2. The packaging material according to Item 1, wherein one direction is the MD of the laminated body and the other direction is the TD of the laminated body.
Item 3. Item 2. The packaging material according to Item 1 or 2, wherein the laminate has a piercing strength of 23 N or more measured from the base material layer side by a method according to JIS Z1707: 1995.
Item 4. The laminated body complies with the provisions of JIS K7124-2: 1999, and the total penetration energy measured from the base material layer side under the following measurement conditions is 1.4 J or more, whichever of Items 1 to 3. Packaging material listed in Crab.
(Measurement condition)
Hammer weight: 6.4 kg
Drop height: 300 mm
Sample clamp diameter: 40 mmφ
Hammer diameter: 12.7 mm
Hammer shape: Hemispherical term 5. Item 2. The packaging material according to any one of Items 1 to 4, wherein the base material layer has a thickness of 20 μm or more.
Item 6. Item 2. The packaging material according to any one of Items 1 to 5, wherein the barrier layer is made of aluminum foil.
Item 7. Item 6. The packaging material according to any one of Items 1 to 6, which is used for accommodating a battery element.
Item 8. A battery in which a battery element including at least a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte is housed in a package formed of the packaging material according to any one of Items 1 to 7.

本発明によれば、少なくとも、基材層、バリア層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体からなる包装材料において、積層体の前記試験条件にて引張試験を行った際に計測される、「試験力−変位量」の曲線から算出される単位幅1m当りの破断エネルギーが、積層体の厚み方向とは垂直方向の一方向と、前記一方向及び前記積層体の厚み方向とは垂直方向である他方向の合計で400J以上であることにより、耐衝撃性に優れた包装材料を提供することができる。 According to the present invention, at least in a packaging material composed of a laminate having a base material layer, a barrier layer, and a heat-sealing resin layer in this order, measurement is performed when a tensile test is performed on the laminate under the above-mentioned test conditions. The breaking energy per unit width of 1 m calculated from the "test force-displacement amount" curve is one direction perpendicular to the thickness direction of the laminated body, the one direction, and the thickness direction of the laminated body. Is 400 J or more in total in the other directions in the vertical direction, so that a packaging material having excellent impact resistance can be provided.

本発明の包装材料の断面構造の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the cross-sectional structure of the packaging material of this invention. 本発明の包装材料の断面構造の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the cross-sectional structure of the packaging material of this invention. 本発明の包装材料の断面構造の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the cross-sectional structure of the packaging material of this invention. 比較例2の包装材料の引張試験で得られた試験力−変位量の曲線(MD)である。It is a curve (MD) of the test force-displacement amount obtained in the tensile test of the packaging material of Comparative Example 2. 試験力−変位量の曲線のデータの積分を行った部分を示した模式図である。It is a schematic diagram which showed the part where the data of the curve of the test force-displacement amount was integrated.

本発明の包装材料は、少なくとも、基材層、バリア層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体から構成されており、積層体は、下記試験条件にて引張試験を行った際に計測される、試験力−変位量の曲線から算出される単位幅1m当りの破断エネルギーが、積層体の厚み方向とは垂直方向の一方向と、前記一方向及び前記積層体の厚み方向とは垂直方向である他方向の合計で400J以上であることを特徴とする。以下、本発明の包装材料について詳述する。
(試験条件)
試験速度:50mm/min
試験片の幅:15mm
試験片の長さ:100mm
標点間距離:30mm
The packaging material of the present invention is composed of a laminate having at least a base material layer, a barrier layer, and a heat-sealing resin layer in this order, and the laminate is subjected to a tensile test under the following test conditions. The breaking energy per 1 m of unit width calculated from the curve of test force-displacement amount measured in 1 is one direction perpendicular to the thickness direction of the laminated body, the one direction, and the thickness direction of the laminated body. Is characterized by having a total of 400 J or more in the other directions in the vertical direction. Hereinafter, the packaging material of the present invention will be described in detail.
(Test condition)
Test speed: 50 mm / min
Width of test piece: 15 mm
Specimen length: 100 mm
Distance between gauge points: 30 mm

なお、本明細書において、「〜」で示される数値範囲は「以上」、「以下」を意味する。例えば、2〜15mmとの表記は、2mm以上15mm以下を意味する。 In this specification, the numerical range indicated by "~" means "greater than or equal to" and "less than or equal to". For example, the notation of 2 to 15 mm means 2 mm or more and 15 mm or less.

1.包装材料の積層構造及び物性
本発明の包装材料は、例えば図1に示すように、少なくとも、基材層1、バリア層3、及び熱融着性樹脂層4が順次積層された積層体から構成される。本発明の包装材料において、基材層1が最外層側になり、熱融着性樹脂層4は最内層になる。即ち、電池の組み立て時に、電池素子の周縁に位置する熱融着性樹脂層4同士が熱融着して電池素子を密封することにより、電池素子が封止される。
1. 1. Laminated structure and physical properties of packaging material As shown in FIG. 1, for example, the packaging material of the present invention is composed of a laminate in which at least a base material layer 1, a barrier layer 3, and a heat-sealing resin layer 4 are sequentially laminated. Will be done. In the packaging material of the present invention, the base material layer 1 is on the outermost layer side, and the heat-sealing resin layer 4 is on the innermost layer. That is, at the time of assembling the battery, the heat-sealing resin layers 4 located on the peripheral edge of the battery element are heat-sealed to seal the battery element, whereby the battery element is sealed.

本発明の包装材料は、例えば図2に示すように、基材層1とバリア層3との間に、これらの接着性を高める目的で、必要に応じて接着剤層2が設けられていてもよい。また、本発明の包装材料は、例えば図3に示すように、バリア層3と熱融着性樹脂層4との間に、これらの接着性を高める目的で、必要に応じて接着層5が設けられていてもよい。 In the packaging material of the present invention, for example, as shown in FIG. 2, an adhesive layer 2 is provided between the base material layer 1 and the barrier layer 3 as needed for the purpose of enhancing their adhesiveness. May be good. Further, in the packaging material of the present invention, for example, as shown in FIG. 3, an adhesive layer 5 is provided between the barrier layer 3 and the heat-sealing resin layer 4 for the purpose of enhancing their adhesiveness, if necessary. It may be provided.

本発明の包装材料を構成する積層体は、前記試験条件にて引張試験を行った際に計測される、「試験力−変位量」の曲線から算出される単位幅1m当りの破断エネルギーが、積層体の厚み方向(すなわち、積層体の積層方向)とは垂直方向の一方向と、前記一方向及び前記積層体の厚み方向とは垂直方向である他方向(すなわち、他方向は、前記一方向に対して垂直方向であり、かつ、前記積層体の厚み方向に対しても垂直方向である)の合計で400J以上である。包装材料の厚みを薄くしつつ、耐衝撃性を向上させる観点から、前記一方向は、積層体のMD(Machine Direction)であり、前記他方向は、積層体のTD(Transverse Direction)であることが好ましい。すなわち、前記試験条件にて引張試験を行った際に計測される、「試験力−変位量」の曲線から算出される単位幅1m当りの破断エネルギーが、積層体の流れ方向であるMDと、垂直方向であるTDとの合計で、400J以上であることが好ましい。なお、本発明において、引張試験とは、引張特性の試験を意味する。 The laminate constituting the packaging material of the present invention has a breaking energy per unit width of 1 m calculated from a curve of "test force-displacement amount" measured when a tensile test is performed under the above test conditions. The thickness direction of the laminate (that is, the stacking direction of the laminate) is one direction in the vertical direction, and the other direction that is perpendicular to the one direction and the thickness direction of the laminate (that is, the other direction is the one. It is a total of 400 J or more in the direction perpendicular to the direction and also in the direction perpendicular to the thickness direction of the laminated body). From the viewpoint of improving the impact resistance while reducing the thickness of the packaging material, the one direction is the MD (Machine Direction) of the laminated body, and the other direction is the TD (Transverse Direction) of the laminated body. Is preferable. That is, the breaking energy per 1 m of unit width calculated from the curve of "test force-displacement amount" measured when the tensile test is performed under the above test conditions is the MD which is the flow direction of the laminated body. The total of TD in the vertical direction is preferably 400 J or more. In the present invention, the tensile test means a test of tensile properties.

また、包装材料の厚みを薄くしつつ、耐衝撃性を向上させる観点から、前記破断エネルギーは、下限としては、好ましくは約450J以上、より好ましくは約500J以上が挙げられ、また、包装材料を好適に成形する観点から、上限としては、約1000J以下、より好ましくは約800J以下が挙げられる。前記破断エネルギーの範囲としては、好ましくは、400〜1000J程度、400〜800J程度、450〜1000J程度、450〜800J程度、500〜1000J程度、500〜800J程度が挙げられる。 Further, from the viewpoint of improving the impact resistance while reducing the thickness of the packaging material, the lower limit of the breaking energy is preferably about 450 J or more, more preferably about 500 J or more, and the packaging material can be used. From the viewpoint of suitable molding, the upper limit is about 1000 J or less, more preferably about 800 J or less. The range of the breaking energy is preferably about 400 to 1000 J, about 400 to 800 J, about 450 to 1000 J, about 450 to 800 J, about 500 to 1000 J, and about 500 to 800 J.

なお、包装材料において、後述のバリア層については、通常、その製造過程におけるMDとTDを判別することができる。例えば、バリア層がアルミニウム箔により構成されている場合、アルミニウム箔の圧延方向(RD:Rolling Direction)には、アルミニウム箔の表面に、いわゆる圧延痕と呼ばれる線状の筋が形成されている。圧延痕は、圧延方向に沿って伸びているため、アルミニウム箔の表面を観察することによって、アルミニウム箔の圧延方向を把握することができる。また、積層体の製造過程においては、通常、積層体のMDと、アルミニウム箔のRDとが一致するため、積層体のアルミニウム箔の表面を観察し、アルミニウム箔の圧延方向(RD)を特定することにより、積層体のMDを特定することができる。また、積層体のTDは、積層体のMDとは垂直方向であるため、積層体のTDについても特定することができる。 In the packaging material, MD and TD can usually be discriminated in the manufacturing process of the barrier layer described later. For example, when the barrier layer is made of aluminum foil, linear streaks, so-called rolling marks, are formed on the surface of the aluminum foil in the rolling direction (RD: Rolling Direction) of the aluminum foil. Since the rolling marks extend along the rolling direction, the rolling direction of the aluminum foil can be grasped by observing the surface of the aluminum foil. Further, in the manufacturing process of the laminated body, since the MD of the laminated body and the RD of the aluminum foil usually match, the surface of the aluminum foil of the laminated body is observed and the rolling direction (RD) of the aluminum foil is specified. Thereby, the MD of the laminated body can be specified. Further, since the TD of the laminated body is in the direction perpendicular to the MD of the laminated body, the TD of the laminated body can also be specified.

本発明において、包装材料を構成する積層体の前記一方向及び前記他方向における単位幅1m当りの破断エネルギーは、積層体の前記一方向及び前記他方向について、それぞれ、前記試験条件にて引張試験を行った際に計測される、試験力−変位量の曲線のデータを取得し、当該データをcsvファイル形式で保存し、表計算ソフト(マイクロソフト社のExcel(登録商標))を用いて積層体が破断するまでの当該データの積分を行って算出する。このとき、当該表計算ソフトによって、各包装材料の1m幅当たりの破断エネルギーに変換(0.015で除する)して算出する。そして、一方向における単位幅1m当りの破断エネルギーと他方向における単位幅1m当りの破断エネルギーを合計する。なお、積層体が破断した時とは、試験片破断時を意味する。なお、測定対象とする包装材料は、それぞれ5つずつ用意し、例えば5つのサンプルについての破断エネルギー値のうち、最大値と最小値を除く3つの値の平均を、積層体の破断エネルギーとする。5つのサンプルが用意できない場合にも、測定可能なサンプル数で測定した平均とすることが好ましい。また、引張試験において、引張試験機としては市販のものを使用することができる。 In the present invention, the breaking energy per unit width of 1 m in the one direction and the other direction of the laminate constituting the packaging material is a tensile test under the test conditions in the one direction and the other direction of the laminate, respectively. The data of the test force-displacement amount curve measured at the time of the above is acquired, the data is saved in the csv file format, and the laminated body is used with spreadsheet software (Excel (registered trademark) of Microsoft Corporation). It is calculated by integrating the data until it breaks. At this time, it is calculated by converting it into the breaking energy per 1 m width of each packaging material (dividing by 0.015) by the spreadsheet software. Then, the breaking energy per unit width of 1 m in one direction and the breaking energy per unit width of 1 m in the other direction are totaled. The time when the laminated body is broken means the time when the test piece is broken. Five packaging materials to be measured are prepared for each, and for example, the average of three values excluding the maximum value and the minimum value among the breaking energy values for the five samples is used as the breaking energy of the laminated body. .. Even when five samples cannot be prepared, it is preferable to use the average measured by the number of measurable samples. Further, in the tensile test, a commercially available tensile tester can be used.

また、包装材料の厚みを薄くしつつ、耐衝撃性を向上させる観点からは、本発明の包装材料を構成する積層体は、JIS Z1707:1995の規定に準拠した方法により、基材層1側から測定される突刺し強さとしては、下限は、好ましくは約23N以上、より好ましくは約24N以上、さらに好ましくは約26N以上が挙げられ、また、包装材料を好適に成形する観点から、上限は、好ましくは約50N以下、より好ましくは約40N以下が挙げられる。また、当該突刺し強さの範囲としては、好ましくは、23〜50N程度、23〜40N程度、24〜50N程度、24〜40N程度、26〜50N程度、26〜40N程度が挙げられる。 Further, from the viewpoint of improving the impact resistance while reducing the thickness of the packaging material, the laminate constituting the packaging material of the present invention is on the base material layer 1 side by a method in accordance with the provisions of JIS Z1707: 1995. The lower limit of the piercing strength measured from the above is preferably about 23 N or more, more preferably about 24 N or more, still more preferably about 26 N or more, and the upper limit is from the viewpoint of suitably molding the packaging material. Is preferably about 50 N or less, more preferably about 40 N or less. The range of the piercing strength is preferably about 23 to 50 N, about 23 to 40 N, about 24 to 50 N, about 24 to 40 N, about 26 to 50 N, and about 26 to 40 N.

さらに、包装材料の厚みを薄くしつつ、耐衝撃性を向上させる観点からは、本発明の包装材料を構成する積層体は、後述の基材層1、バリア層3、及び熱融着性樹脂層4について、それぞれ、JIS Z1707:1995の規定に準拠して測定された突刺し強さを合計した値が、23N以上であることが好ましく、23〜50Nであることが好ましく、23〜40Nであることがさらに好ましい。なお、本発明の包装材料を構成する積層体が、図1及び図2に示すようにバリア層3の内側に熱融着性樹脂層4のみが配置されている場合、熱融着性樹脂層の突刺し強さは、熱融着性樹脂層4のみを対象として測定する突刺し強さであるが、後述する図3に示すようにバリア層3の内側に接着層5及び熱融着性樹脂層4が配置されている場合には、当該突刺し強さは、接着層5及び熱融着性樹脂層4の積層体を対象として測定する突刺し強さである。 Further, from the viewpoint of improving the impact resistance while reducing the thickness of the packaging material, the laminate constituting the packaging material of the present invention comprises the base material layer 1, the barrier layer 3, and the heat-sealing resin described later. For each layer 4, the total value of the piercing strength measured in accordance with the provisions of JIS Z1707: 1995 is preferably 23 N or more, preferably 23 to 50 N, and 23 to 40 N. It is more preferable to have. When the laminate constituting the packaging material of the present invention has only the heat-sealing resin layer 4 arranged inside the barrier layer 3 as shown in FIGS. 1 and 2, the heat-sealing resin layer The piercing strength of the above is the piercing strength measured only for the heat-sealing resin layer 4, but as shown in FIG. 3 described later, the adhesive layer 5 and the heat-sealing property are inside the barrier layer 3. When the resin layer 4 is arranged, the piercing strength is the piercing strength measured for the laminated body of the adhesive layer 5 and the heat-sealing resin layer 4.

包装材料の厚みを薄くしつつ、耐衝撃性を向上させる観点から、本発明の包装材料を構成する積層体は、JIS K7124−2:1999の規定に準拠し、下記の測定条件で、基材層1側から測定される全貫通エネルギーとしては、下限は、好ましくは約1.4J以上、より好ましくは1.5J以上が挙げられ、また、包装材料を好適に成形する観点から、上限は、好ましくは5.0J以下、より好ましくは4.5J以下が挙げられる。当該全貫通エネルギーの範囲としては、好ましくは、1.4〜5.0J程度、1.4〜4.5J程度、1.5〜5.0J程度、1.5〜4.5J程度が挙げられる。 From the viewpoint of improving the impact resistance while reducing the thickness of the packaging material, the laminate constituting the packaging material of the present invention complies with the provisions of JIS K7124-2: 1999, and is a base material under the following measurement conditions. The lower limit of the total penetration energy measured from the layer 1 side is preferably about 1.4 J or more, more preferably 1.5 J or more, and the upper limit is set from the viewpoint of suitably molding the packaging material. It is preferably 5.0 J or less, and more preferably 4.5 J or less. The range of the total penetration energy is preferably about 1.4 to 5.0 J, about 1.4 to 4.5 J, about 1.5 to 5.0 J, and about 1.5 to 4.5 J. ..

(測定条件)
ハンマー重量:6.4kg
落下高さ:300mm
サンプルクランプ径:40mmφ
ハンマー径:12.7mm
ハンマーの形状:半球状
(Measurement condition)
Hammer weight: 6.4 kg
Drop height: 300 mm
Sample clamp diameter: 40 mmφ
Hammer diameter: 12.7 mm
Hammer shape: hemispherical

本発明の包装材料の耐衝撃性については、例えば、熱融着性樹脂層4同士をヒートシールして、内容物を密封した状態で、外部から強い衝撃を加えた場合に、包装材料が破断して内容物が外部に露出するか否かによって評価される。例えば、従来、汎用されている金属缶で封止された電池においては、UL1642の規定に準拠した方法により耐衝撃性が評価されている。本発明の包装材料が、例えば電池素子を収容するために用いられるもの(すなわち、電池用包装材料)である場合、UL1642の規定に準拠した方法により評価される耐衝撃性に合格する(発煙、発火などが生じない)ものであることが好ましい。 Regarding the impact resistance of the packaging material of the present invention, for example, the packaging material breaks when a strong impact is applied from the outside in a state where the heat-sealing resin layers 4 are heat-sealed to each other and the contents are sealed. It is evaluated by whether or not the contents are exposed to the outside. For example, in a conventional battery sealed in a metal can, which is widely used, impact resistance is evaluated by a method in accordance with the provisions of UL1642. When the packaging material of the present invention is, for example, a material used for accommodating a battery element (that is, a packaging material for a battery), it passes the impact resistance evaluated by a method in accordance with the provisions of UL1642 (smoke generation, It is preferable that the battery does not ignite.

本発明の包装材料を構成する積層体の厚みとしては、特に制限されないが、優れた耐衝撃性を担保しつつ、可能な限り厚みを薄くする観点から、上限は、好ましくは約160μm以下、より好ましくは約155μm以下、さらに好ましくは約120μm以下が挙げられ、下限は、好ましくは約35μm以上、より好ましくは約45μm以上が挙げられる。また、当該積層体の厚みの範囲としては、好ましくは、35〜160μm程度、35〜155μm程度、35〜120μm程度、45〜160μm程度、45〜155μm程度、45〜120μm程度が挙げられる。本発明の包装材料を構成する積層体の厚みが、例えば約160μm以下と薄い場合にも、本発明によれば、優れた耐衝撃性を発揮し得る。このため、本発明の包装材料は、電池のエネルギー密度の向上に寄与することができる。 The thickness of the laminate constituting the packaging material of the present invention is not particularly limited, but the upper limit is preferably about 160 μm or less from the viewpoint of making the thickness as thin as possible while ensuring excellent impact resistance. It is preferably about 155 μm or less, more preferably about 120 μm or less, and the lower limit is preferably about 35 μm or more, more preferably about 45 μm or more. The thickness range of the laminated body is preferably about 35 to 160 μm, about 35 to 155 μm, about 35 to 120 μm, about 45 to 160 μm, about 45 to 155 μm, and about 45 to 120 μm. According to the present invention, excellent impact resistance can be exhibited even when the thickness of the laminate constituting the packaging material of the present invention is as thin as, for example, about 160 μm or less. Therefore, the packaging material of the present invention can contribute to the improvement of the energy density of the battery.

2.包装材料を形成する各層
[基材層1]
本発明の包装材料において、基材層1は、最外層側に位置する層である。基材層1を形成する素材については、絶縁性を備えるものであることを限度として特に制限されるものではない。基材層1を形成する素材としては、例えば、ポリエステル、ポリアミド、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、ポリウレタン、珪素樹脂、フェノール樹脂、ポリエーテルイミド、ポリイミド、及びこれらの混合物や共重合物等が挙げられる。
2. 2. Each layer forming the packaging material [base material layer 1]
In the packaging material of the present invention, the base material layer 1 is a layer located on the outermost layer side. The material forming the base material layer 1 is not particularly limited as long as it has insulating properties. Examples of the material forming the base material layer 1 include polyester, polyamide, epoxy resin, acrylic resin, fluororesin, polyurethane, silicon resin, phenol resin, polyetherimide, polyimide, and a mixture or copolymer thereof. Can be mentioned.

ポリエステルとしては、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリカーボネート、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステル、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステル等が挙げられる。また、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステルとしては、具体的には、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体としてエチレンイソフタレートと重合する共重合体ポリエステル(以下、ポリエチレン(テレフタレート/イソフタレート)にならって略す)、ポリエチレン(テレフタレート/イソフタレート)、ポリエチレン(テレフタレート/アジペート)、ポリエチレン(テレフタレート/ナトリウムスルホイソフタレート)、ポリエチレン(テレフタレート/ナトリウムイソフタレート)、ポリエチレン(テレフタレート/フェニル−ジカルボキシレート)、ポリエチレン(テレフタレート/デカンジカルボキシレート)等が挙げられる。また、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステルとしては、具体的には、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体としてブチレンイソフタレートと重合する共重合体ポリエステル(以下、ポリブチレン(テレフタレート/イソフタレート)にならって略す)、ポリブチレン(テレフタレート/アジペート)、ポリブチレン(テレフタレート/セバケート)、ポリブチレン(テレフタレート/デカンジカルボキシレート)、ポリブチレンナフタレート等が挙げられる。これらのポリエステルは、1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。ポリエステルは、耐電解液性に優れ、電解液の付着に対して白化等が発生し難いという利点があり、基材層1の形成素材として好適に使用される。 Specific examples of the polyester include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, polyethylene isophthalate, polycarbonate, and ethylene terephthalate as repeating units of copolymerized polyester and butylene terephthalate. Examples thereof include copolymerized polyester as a main component. Further, as the copolymerized polyester having ethylene terephthalate as the main body of the repeating unit, specifically, a copolymer polyester having ethylene terephthalate as the main body of the repeating unit and polymerizing with ethylene isophthalate (hereinafter, polyethylene (terephthalate / isophthalate)). (Abbreviated after), polyethylene (terephthalate / isophthalate), polyethylene (terephthalate / adipate), polyethylene (terephthalate / sodium sulfoisophthalate), polyethylene (terephthalate / sodium isophthalate), polyethylene (terephthalate / phenyl-dicarboxylate) , Polyethylene (terephthalate / decandicarboxylate) and the like. Further, as the copolymerized polyester having butylene terephthalate as the main body of the repeating unit, specifically, a copolymer polyester which polymerizes with butylene isophthalate using butylene terephthalate as the main body of the repeating unit (hereinafter, polybutylene (terephthalate / isophthalate)). (Abbreviated after), polybutylene (terephthalate / adipate), polybutylene (terephthalate / sebacate), polybutylene (terephthalate / decantycarboxylate), polybutylene naphthalate and the like. These polyesters may be used alone or in combination of two or more. Polyester has an advantage that it has excellent electrolytic solution resistance and is less likely to cause whitening or the like due to adhesion of the electrolytic solution, and is preferably used as a material for forming the base material layer 1.

また、ポリアミドとしては、具体的には、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン12、ナイロン46、ナイロン6とナイロン66との共重合体等の脂肪族系ポリアミド;テレフタル酸及び/又はイソフタル酸に由来する構成単位を含むナイロン6I、ナイロン6T、ナイロン6IT、ナイロン6I6T(Iはイソフタル酸、Tはテレフタル酸を表す)等のヘキサメチレンジアミン−イソフタル酸−テレフタル酸共重合ポリアミド、ポリメタキシリレンアジパミド(MXD6)等の芳香族を含むポリアミド;ポリアミノメチルシクロヘキシルアジパミド(PACM6)等の脂環系ポリアミド;さらにラクタム成分や、4,4'−ジフェニルメタン−ジイソシアネート等のイソシアネート成分を共重合させたポリアミド、共重合ポリアミドとポリエステルやポリアルキレンエーテルグリコールとの共重合体であるポリエステルアミド共重合体やポリエーテルエステルアミド共重合体;これらの共重合体等が挙げられる。これらのポリアミドは、1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。延伸ポリアミドフィルムは延伸性に優れており、成形時の基材層1の樹脂割れによる白化の発生を防ぐことができ、基材層1の形成素材として好適に使用される。 Specific examples of the polyamide include an aliphatic polyamide such as nylon 6, nylon 66, nylon 610, nylon 12, nylon 46, and a copolymer of nylon 6 and nylon 66; terephthalic acid and / or isophthalic acid. Nylon 6I, Nylon 6T, Nylon 6IT, Nylon 6I6T (I stands for isophthalic acid, T stands for terephthalic acid) and other hexamethylenediamine-isophthalic acid-terephthalic acid copolymerized polyamides, polymethoxylylenazi Aroma-containing polyamide such as pamide (MXD6); alicyclic polyamide such as polyaminomethylcyclohexyl adipamide (PACM6); further, a lactam component and an isocyanate component such as 4,4'-diphenylmethane-diisocyanate are copolymerized. Examples thereof include polyesteramide copolymers and polyetheresteramide copolymers, which are copolymers of the polyamides and copolymerized polyamides with polyesters and polyalkylene ether glycols; and copolymers thereof. These polyamides may be used alone or in combination of two or more. The stretched polyamide film has excellent stretchability, can prevent whitening due to resin cracking of the base material layer 1 during molding, and is suitably used as a material for forming the base material layer 1.

基材層1は、1軸又は2軸延伸された樹脂フィルムで形成されていてもよく、また未延伸の樹脂フィルムで形成してもよい。中でも、1軸又は2軸延伸された樹脂フィルム、とりわけ2軸延伸された樹脂フィルムは、配向結晶化することにより耐熱性が向上しているので、基材層1として好適に使用される。また、基材層1は、上記の素材をバリア層3上にコーティングして形成されていてもよい。 The base material layer 1 may be formed of a uniaxially or biaxially stretched resin film, or may be formed of an unstretched resin film. Among them, a uniaxially or biaxially stretched resin film, particularly a biaxially stretched resin film, has improved heat resistance due to orientation crystallization, and is therefore preferably used as the base material layer 1. Further, the base material layer 1 may be formed by coating the above material on the barrier layer 3.

これらの中でも、基材層1を形成する樹脂フィルムとして、好ましくはナイロン、ポリエステル、更に好ましくは2軸延伸ナイロン、2軸延伸ポリエステル、特に好ましくは2軸延伸ナイロンが挙げられる。 Among these, examples of the resin film forming the base material layer 1 include nylon and polyester, more preferably biaxially stretched nylon, biaxially stretched polyester, and particularly preferably biaxially stretched nylon.

基材層1は、耐ピンホール性及び電池の包装体とした時の絶縁性を向上させるために、異なる素材の樹脂フィルム及びコーティングの少なくとも一方を積層化(多層構造化)することも可能である。具体的には、ポリエステルフィルムとナイロンフィルムとを積層させた多層構造、ナイロンフィルムを複数層積層させた多層構造、ポリエステルフィルムを複数層積層させた多層構造などが挙げられる。基材層1が多層構造である場合、2軸延伸ナイロンフィルムと2軸延伸ポリエステルフィルムの積層体、2軸延伸ナイロンフィルムを複数積層させた積層体、2軸延伸ポリエステルフィルムを複数積層させた積層体が好ましい。また、2軸延伸ポリエステルは、例えば電解液が表面に付着した際に変色し難いことなどから、基材層1が2軸延伸ナイロンフィルムと2軸延伸ポリエステルフィルムの積層体の多層構造である場合、基材層1は、バリア層3側から2軸延伸ナイロンと2軸延伸ポリエステルをこの順に有する積層体であることが好ましい。基材層1を多層構造とする場合、各層の厚みとして、好ましくは3〜25μm程度が挙げられる。 The base material layer 1 can be laminated (multilayer structure) with at least one of resin films and coatings of different materials in order to improve pinhole resistance and insulation when used as a battery package. be. Specific examples thereof include a multilayer structure in which a polyester film and a nylon film are laminated, a multilayer structure in which a plurality of nylon films are laminated, and a multilayer structure in which a plurality of layers of a polyester film are laminated. When the base material layer 1 has a multilayer structure, a laminate of a biaxially stretched nylon film and a biaxially stretched polyester film, a laminate in which a plurality of biaxially stretched nylon films are laminated, and a laminate in which a plurality of biaxially stretched polyester films are laminated. The body is preferred. Further, since the biaxially stretched polyester is difficult to discolor when the electrolytic solution adheres to the surface, for example, the base material layer 1 has a multilayer structure of a biaxially stretched nylon film and a biaxially stretched polyester film. The base material layer 1 is preferably a laminate having biaxially stretched nylon and biaxially stretched polyester in this order from the barrier layer 3 side. When the base material layer 1 has a multilayer structure, the thickness of each layer is preferably about 3 to 25 μm.

基材層1を多層構造にする場合、各樹脂フィルムは接着剤を介して接着してもよく、また接着剤を介さず直接積層させてもよい。接着剤を介さず接着させる場合には、例えば、共押出し法、サンドイッチラミネート法、サーマルラミネート法等の熱溶融状態で接着させる方法が挙げられる。また、接着剤を介して接着させる場合、使用する接着剤は、2液硬化型接着剤であってもよく、また1液硬化型接着剤であってもよい。更に、接着剤の接着機構についても、特に制限されず、化学反応型、溶剤揮発型、熱溶融型、熱圧型、紫外線硬化型や電子線硬化型等のいずれであってもよい。接着剤の具体例としては、接着剤層2で例示した接着剤と同様のものが挙げられる。また、接着剤の厚みについても、接着剤層2と同様とすることができる。 When the base material layer 1 has a multilayer structure, each resin film may be adhered via an adhesive, or may be directly laminated without an adhesive. In the case of adhering without using an adhesive, for example, a method of adhering in a heat-melted state such as a coextrusion method, a sandwich laminating method, and a thermal laminating method can be mentioned. When adhering via an adhesive, the adhesive used may be a two-component curable adhesive or a one-component curable adhesive. Further, the adhesive mechanism of the adhesive is not particularly limited, and may be any of a chemical reaction type, a solvent volatile type, a heat melting type, a thermal pressure type, an ultraviolet curable type, an electron beam curable type and the like. Specific examples of the adhesive include the same adhesives as those exemplified in the adhesive layer 2. Further, the thickness of the adhesive can be the same as that of the adhesive layer 2.

本発明において、包装材料の成形性を高める観点からは、基材層1の表面には、滑剤が付着していることが好ましい。滑剤としては、特に制限されないが、好ましくはアミド系滑剤が挙げられる。アミド系滑剤の具体例としては、例えば、飽和脂肪酸アミド、不飽和脂肪酸アミド、置換アミド、メチロールアミド、飽和脂肪酸ビスアミド、不飽和脂肪酸ビスアミドなどが挙げられる。飽和脂肪酸アミドの具体例としては、ラウリン酸アミド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、ベヘン酸アミド、ヒドロキシステアリン酸アミドなどが挙げられる。不飽和脂肪酸アミドの具体例としては、オレイン酸アミド、エルカ酸アミドなどが挙げられる。置換アミドの具体例としては、N−オレイルパルミチン酸アミド、N−ステアリルステアリン酸アミド、N−ステアリルオレイン酸アミド、N−オレイルステアリン酸アミド、N−ステアリルエルカ酸アミドなどが挙げられる。また、メチロールアミドの具体例としては、メチロールステアリン酸アミドなどが挙げられる。飽和脂肪酸ビスアミドの具体例としては、メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、エチレンビスベヘン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミド、ヘキサメチレンビスベヘン酸アミド、ヘキサメチレンヒドロキシステアリン酸アミド、N,N'−ジステアリルアジピン酸アミド、N,N'−ジステアリルセバシン酸アミドなどが挙げられる。不飽和脂肪酸ビスアミドの具体例としては、エチレンビスオレイン酸アミド、エチレンビスエルカ酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、N,N'−ジオレイルアジピン酸アミド、N,N'−ジオレイルセバシン酸アミドなどが挙げられる。脂肪酸エステルアミドの具体例としては、ステアロアミドエチルステアレートなどが挙げられる。また、芳香族系ビスアミドの具体例としては、m−キシリレンビスステアリン酸アミド、m−キシリレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、N,N'−ジステアリルイソフタル酸アミドなどが挙げられる。滑剤は、1種類単独で使用してもよいし、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。 In the present invention, from the viewpoint of improving the moldability of the packaging material, it is preferable that the lubricant adheres to the surface of the base material layer 1. The lubricant is not particularly limited, but an amide-based lubricant is preferable. Specific examples of the amide-based lubricant include saturated fatty acid amides, unsaturated fatty acid amides, substituted amides, methylol amides, saturated fatty acid bisamides, and unsaturated fatty acid bisamides. Specific examples of the saturated fatty acid amide include lauric acid amide, palmitic acid amide, stearic acid amide, behenic acid amide, hydroxystearic acid amide and the like. Specific examples of unsaturated fatty acid amides include oleic acid amides and erucic acid amides. Specific examples of the substituted amide include N-oleyl palmitate amide, N-stearyl stearyl amide, N-stearyl oleate amide, N-oleyl stealic acid amide, N-stearyl erucate amide and the like. Further, specific examples of trimethylolamide include trimethylolstearic acid amide. Specific examples of the saturated fatty acid bisamide include methylene bisstearic acid amide, ethylene biscapric acid amide, ethylene bislauric acid amide, ethylene bisstearic acid amide, ethylene bishydroxystearic acid amide, ethylene bisbechenic acid amide, and hexamethylene bisstea. Examples thereof include acid amides, hexamethylene bisbechenic acid amides, hexamethylene hydroxystearic acid amides, N, N'-distealyl adipic acid amides, N, N'-distearyl sebasic acid amides and the like. Specific examples of unsaturated fatty acid bisamides include ethylene bisoleic acid amides, ethylene biserukaic acid amides, hexamethylene bisoleic acid amides, N, N'-diorail adipic acid amides, and N, N'-diorail sevacinic acid amides. And so on. Specific examples of the fatty acid ester amide include stearoamide ethyl stearate and the like. Specific examples of the aromatic bisamide include m-xylylene bisstearic acid amide, m-xylylene bishydroxystearic acid amide, and N, N'-distearylisophthalic acid amide. The lubricant may be used alone or in combination of two or more.

基材層1における滑剤の含有量としては、特に制限されず、電子包装用材料の成形性及び絶縁性を高める観点からは、好ましくは0.01〜0.2質量%程度、より好ましくは0.05〜0.15質量%程度が挙げられる。 The content of the lubricant in the base material layer 1 is not particularly limited, and is preferably about 0.01 to 0.2% by mass, more preferably 0, from the viewpoint of improving the moldability and the insulating property of the electronic packaging material. .05 to 0.15% by mass is mentioned.

基材層1の厚さとしては、包装材料の厚みを薄くしつつ、耐衝撃性に優れた包装材料とする観点からは、下限としては、好ましくは約10μm以上、より好ましくは約20μm以上が挙げられ、上限としては、好ましくは約75μm以下、より好ましくは約50μm以下が挙げられる。また、基材層1の厚さの範囲としては、好ましくは、10〜75μm程度、10〜50μm程度、20〜75μm程度、20〜50μm程度が挙げられる。なお、本発明において、基材層1が、接着剤により接着された多層構造である場合、基材層1の厚さには、当該接着剤の厚みは含まれない。 The thickness of the base material layer 1 is preferably about 10 μm or more, more preferably about 20 μm or more, as the lower limit from the viewpoint of making the packaging material excellent in impact resistance while reducing the thickness of the packaging material. The upper limit thereof is preferably about 75 μm or less, more preferably about 50 μm or less. The thickness range of the base material layer 1 is preferably about 10 to 75 μm, about 10 to 50 μm, about 20 to 75 μm, and about 20 to 50 μm. In the present invention, when the base material layer 1 has a multi-layer structure bonded by an adhesive, the thickness of the base material layer 1 does not include the thickness of the adhesive.

[接着剤層2]
本発明の包装材料において、接着剤層2は、基材層1とバリア層3を強固に接着させるために、これらの間に設けられる層である。
[Adhesive layer 2]
In the packaging material of the present invention, the adhesive layer 2 is a layer provided between the base material layer 1 and the barrier layer 3 in order to firmly bond them.

接着剤層2は、基材層1とバリア層3とを接着可能である接着剤によって形成される。接着剤層2の形成に使用される接着剤は、2液硬化型接着剤であってもよく、また1液硬化型接着剤であってもよい。更に、接着剤層2の形成に使用される接着剤の接着機構についても、特に制限されず、化学反応型、溶剤揮発型、熱溶融型、熱圧型等のいずれであってもよい。 The adhesive layer 2 is formed by an adhesive capable of adhering the base material layer 1 and the barrier layer 3. The adhesive used to form the adhesive layer 2 may be a two-component curable adhesive or a one-component curable adhesive. Further, the adhesive mechanism used for forming the adhesive layer 2 is not particularly limited, and may be any of a chemical reaction type, a solvent volatile type, a heat melting type, a thermal pressure type and the like.

接着剤層2の形成に使用できる接着成分としては、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリカーボネート、共重合ポリエステル等のポリエステル系樹脂;ポリエーテル系接着剤;ポリウレタン系接着剤;エポキシ系樹脂;フェノール系樹脂;ナイロン6、ナイロン66、ナイロン12、共重合ポリアミド等のポリアミド系樹脂;ポリオレフィン、カルボン酸変性ポリオレフィン、金属変性ポリオレフィン等のポリオレフィン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂;セルロース系接着剤;(メタ)アクリル系樹脂;ポリイミド系樹脂;尿素樹脂、メラミン樹脂等のアミノ樹脂;クロロプレンゴム、ニトリルゴム、スチレン−ブタジエンゴム等のゴム;シリコーン系樹脂等が挙げられる。これらの接着成分は1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの接着成分の中でも、好ましくはポリウレタン系接着剤が挙げられる。 Specific examples of the adhesive component that can be used to form the adhesive layer 2 include polyester resins such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, polyethylene isophthalate, polycarbonate, and copolymerized polyester; Polyether-based adhesives; Polyethylene-based adhesives; Epoxy resins; Phenolic resins; Polyethylene-based resins such as nylon 6, nylon 66, nylon 12, and copolymerized polyamides; Polyethylenes such as polyolefins, carboxylic acid-modified polyolefins, and metal-modified polyolefins. Resins, polyvinyl acetate resins; cellulose adhesives; (meth) acrylic resins; polyimide resins; urea resins, melamine resins and other amino resins; chloroprene rubbers, nitrile rubbers, styrene-butadiene rubbers and other rubbers; silicones Examples include system resins. These adhesive components may be used alone or in combination of two or more. Among these adhesive components, a polyurethane-based adhesive is preferable.

接着剤層2の厚みについては、接着層としての機能を発揮すれば特に制限されないが、例えば、1〜10μm程度、好ましくは2〜5μm程度が挙げられる。 The thickness of the adhesive layer 2 is not particularly limited as long as it functions as an adhesive layer, and examples thereof include about 1 to 10 μm, preferably about 2 to 5 μm.

[バリア層3]
包装材料において、バリア層3は、包装材料の強度向上の他、電池内部に水蒸気、酸素、光などが侵入することを防止する機能を有する層である。バリア層3を構成する金属としては、具体的には、アルミニウム、ステンレス、チタンなどが挙げられ、好ましくはアルミニウムが挙げられる。バリア層3は、例えば、金属箔や金属蒸着膜、無機酸化物蒸着膜、炭素含有無機酸化物蒸着膜、これらの蒸着膜を設けたフィルムなどにより形成することができ、金属箔により形成することが好ましく、アルミニウム合金箔により形成することがさらに好ましい。電池用包装材料の製造時に、バリア層3にしわやピンホールが発生することを防止する観点からは、バリア層は、例えば、焼きなまし処理済みのアルミニウム(JIS H4160:1994 A8021H−O、JIS H4160:1994 A8079H−O、JIS H4000:2014 A8021P−O、JIS H4000:2014 A8079P−O)など軟質アルミニウム合金箔により形成することがより好ましい。
[Barrier layer 3]
In the packaging material, the barrier layer 3 is a layer having a function of improving the strength of the packaging material and preventing water vapor, oxygen, light and the like from entering the inside of the battery. Specific examples of the metal constituting the barrier layer 3 include aluminum, stainless steel, titanium, and the like, preferably aluminum. The barrier layer 3 can be formed of, for example, a metal foil, a metal vapor deposition film, an inorganic oxide vapor deposition film, a carbon-containing inorganic oxide vapor deposition film, a film provided with these vapor deposition films, or the like, and is formed of a metal foil. Is preferable, and it is more preferable to form it with an aluminum alloy foil. From the viewpoint of preventing wrinkles and pinholes from being generated in the barrier layer 3 during the manufacture of the battery packaging material, the barrier layer may be, for example, annealed aluminum (JIS H4160: 1994 A8021H-O, JIS H4160: It is more preferably formed from a soft aluminum alloy foil such as 1994 A8079H-O, JIS H4000: 2014 A8021P-O, JIS H4000: 2014 A8079P-O).

バリア層3の厚みは、水蒸気などのバリア層としての機能を発揮すれば特に制限されないが、例えば、好ましくは約100μm以下、より好ましくは10〜100μm程度、さらに好ましくは10〜80μm程度が挙げられる。 The thickness of the barrier layer 3 is not particularly limited as long as it functions as a barrier layer such as water vapor, but for example, it is preferably about 100 μm or less, more preferably about 10 to 100 μm, and further preferably about 10 to 80 μm. ..

また、バリア層3は、接着の安定化、溶解や腐食の防止などのために、少なくとも一方の面、好ましくは両面が化成処理されていることが好ましい。ここで、化成処理とは、バリア層の表面に耐酸性皮膜を形成する処理をいう。化成処理としては、例えば、硝酸クロム、フッ化クロム、硫酸クロム、酢酸クロム、蓚酸クロム、重リン酸クロム、クロム酸アセチルアセテート、塩化クロム、硫酸カリウムクロムなどのクロム化合物を用いたクロメート処理;リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸アンモニウム、ポリリン酸などのリン酸化合物を用いたリン酸処理;下記一般式(1)〜(4)で表される繰り返し単位を有するアミノ化フェノール重合体を用いた化成処理などが挙げられる。なお、当該アミノ化フェノール重合体において、下記一般式(1)〜(4)で表される繰り返し単位は、1種類単独で含まれていてもよいし、2種類以上の任意の組み合わせであってもよい。 Further, it is preferable that at least one surface, preferably both sides, of the barrier layer 3 is subjected to chemical conversion treatment in order to stabilize adhesion, prevent dissolution and corrosion, and the like. Here, the chemical conversion treatment refers to a treatment for forming an acid-resistant film on the surface of the barrier layer. The chemical conversion treatment includes, for example, chromate treatment using a chromium compound such as chromium nitrate, chromium fluoride, chromium sulfate, chromium acetate, chromium oxalate, chromium bicarbonate, acetylacetate chromate, chromium chloride, potassium sulfate chromium; phosphorus. Phosphoric acid treatment with a phosphoric acid compound such as sodium acid, potassium phosphate, ammonium phosphate, polyphosphoric acid; for an aminoated phenol polymer having repeating units represented by the following general formulas (1) to (4). Examples include the chemical conversion process. In the amination phenol polymer, the repeating unit represented by the following general formulas (1) to (4) may be contained alone or in any combination of two or more. May be good.

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一般式(1)〜(4)中、Xは、水素原子、ヒドロキシル基、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、アリル基またはベンジル基を示す。また、R1及びR2は、それぞれ同一または異なって、ヒドロキシル基、アルキル基、またはヒドロキシアルキル基を示す。一般式(1)〜(4)において、X、R1及びR2で示されるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基などの炭素数1以上4以下の直鎖または分枝鎖状アルキル基が挙げられる。また、X、R1及びR2で示されるヒドロキシアルキル基としては、例えば、ヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシエチル基、1−ヒドロキシプロピル基、2−ヒドロキシプロピル基、3−ヒドロキシプロピル基、1−ヒドロキシブチル基、2−ヒドロキシブチル基、3−ヒドロキシブチル基、4−ヒドロキシブチル基などのヒドロキシ基が1個置換された炭素数1以上4以下の直鎖または分枝鎖状アルキル基が挙げられる。一般式(1)〜(4)において、X、R1及びR2で示されるアルキル基及びヒドロキシアルキル基は、それぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。一般式(1)〜(4)において、Xは、水素原子、ヒドロキシル基またはヒドロキシアルキル基であることが好ましい。一般式(1)〜(4)で表される繰り返し単位を有するアミノ化フェノール重合体の数平均分子量は、例えば、500〜100万程度であることが好ましく、1000〜2万程度であることがより好ましい。 In the general formulas (1) to (4), X represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group, a hydroxyalkyl group, an allyl group or a benzyl group. Further, R 1 and R 2 are the same or different, respectively, and represent a hydroxyl group, an alkyl group, or a hydroxyalkyl group. In the general formulas (1) to (4) , examples of the alkyl group represented by X, R 1 and R 2 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group and an isobutyl group. Examples thereof include a linear or branched alkyl group having 1 or more and 4 or less carbon atoms such as a tert-butyl group. Examples of the hydroxyalkyl group represented by X, R 1 and R 2 include a hydroxymethyl group, a 1-hydroxyethyl group, a 2-hydroxyethyl group, a 1-hydroxypropyl group, a 2-hydroxypropyl group and 3-. A linear or branched chain having 1 or more and 4 or less carbon atoms in which one hydroxy group such as a hydroxypropyl group, a 1-hydroxybutyl group, a 2-hydroxybutyl group, a 3-hydroxybutyl group, or a 4-hydroxybutyl group is substituted. A state alkyl group can be mentioned. In the general formulas (1) to (4), the alkyl group and the hydroxyalkyl group represented by X, R 1 and R 2 may be the same or different from each other. In the general formulas (1) to (4), X is preferably a hydrogen atom, a hydroxyl group or a hydroxyalkyl group. The number average molecular weight of the aminoated phenol polymer having the repeating unit represented by the general formulas (1) to (4) is preferably, for example, about 5 to 1,000,000, and preferably about 1,000 to 20,000. More preferred.

また、バリア層3に耐食性を付与する化成処理方法として、リン酸中に、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化セリウム、酸化スズなどの金属酸化物や硫酸バリウムの微粒子を分散させたものをコーティングし、150℃以上で焼付け処理を行うことにより、バリア層3の表面に耐食処理層を形成する方法が挙げられる。また、耐食処理層の上には、カチオン性ポリマーを架橋剤で架橋させた樹脂層をさらに形成してもよい。ここで、カチオン性ポリマーとしては、例えば、ポリエチレンイミン、ポリエチレンイミンとカルボン酸を有するポリマーからなるイオン高分子錯体、アクリル主骨格に1級アミンをグラフト重合させた1級アミングラフトアクリル樹脂、ポリアリルアミンまたはその誘導体、アミノフェノールなどが挙げられる。これらのカチオン性ポリマーとしては、1種類のみを用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。また、架橋剤としては、例えば、イソシアネート基、グリシジル基、カルボキシル基、及びオキサゾリン基よりなる群から選ばれた少なくとも1種の官能基を有する化合物、シランカップリング剤などが挙げられる。これらの架橋剤としては、1種類のみを用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。 Further, as a chemical conversion treatment method for imparting corrosion resistance to the barrier layer 3, a material in which metal oxides such as aluminum oxide, titanium oxide, cerium oxide and tin oxide and fine particles of barium sulfate are dispersed in phosphoric acid is coated. A method of forming a corrosion resistant layer on the surface of the barrier layer 3 by performing a baking treatment at 150 ° C. or higher can be mentioned. Further, a resin layer obtained by cross-linking a cationic polymer with a cross-linking agent may be further formed on the corrosion resistant layer. Here, examples of the cationic polymer include polyethyleneimine, an ionic polymer complex composed of polyethyleneimine and a polymer having a carboxylic acid, a primary amine graft acrylic resin obtained by graft-polymerizing a primary amine on an acrylic main skeleton, and polyallylamine. Alternatively, a derivative thereof, aminophenol and the like can be mentioned. As these cationic polymers, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination. Examples of the cross-linking agent include a compound having at least one functional group selected from the group consisting of an isocyanate group, a glycidyl group, a carboxyl group, and an oxazoline group, a silane coupling agent, and the like. As these cross-linking agents, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.

また、バリア層3に耐食性を付与する化成処理方法として、リン酸中に、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化セリウム、酸化スズなどの金属酸化物や硫酸バリウムの微粒子を分散させたものをコーティングし、150℃以上で焼付け処理を行うことにより、バリア層3の表面に耐酸性皮膜を形成する方法が挙げられる。また、耐酸性皮膜の上には、カチオン性ポリマーを架橋剤で架橋させた樹脂層をさらに形成してもよい。ここで、カチオン性ポリマーとしては、例えば、ポリエチレンイミン、ポリエチレンイミンとカルボン酸を有するポリマーからなるイオン高分子錯体、アクリル主骨格に1級アミンをグラフト重合させた1級アミングラフトアクリル樹脂、ポリアリルアミン又はその誘導体、アミノフェノールなどが挙げられる。これらのカチオン性ポリマーとしては、1種類のみを用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。また、架橋剤としては、例えば、イソシアネート基、グリシジル基、カルボキシル基、及びオキサゾリン基よりなる群から選ばれた少なくとも1種の官能基を有する化合物、シランカップリング剤などが挙げられる。これらの架橋剤としては、1種類のみを用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。 Further, as a chemical conversion treatment method for imparting corrosion resistance to the barrier layer 3, a material in which metal oxides such as aluminum oxide, titanium oxide, cerium oxide and tin oxide and fine particles of barium sulfate are dispersed in phosphoric acid is coated. A method of forming an acid-resistant film on the surface of the barrier layer 3 by performing a baking treatment at 150 ° C. or higher can be mentioned. Further, a resin layer obtained by cross-linking a cationic polymer with a cross-linking agent may be further formed on the acid-resistant film. Here, examples of the cationic polymer include polyethyleneimine, an ionic polymer complex composed of polyethyleneimine and a polymer having a carboxylic acid, a primary amine graft acrylic resin obtained by graft-polymerizing a primary amine on an acrylic main skeleton, and polyallylamine. Alternatively, a derivative thereof, aminophenol and the like can be mentioned. As these cationic polymers, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination. Examples of the cross-linking agent include a compound having at least one functional group selected from the group consisting of an isocyanate group, a glycidyl group, a carboxyl group, and an oxazoline group, a silane coupling agent, and the like. As these cross-linking agents, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.

また、耐酸性皮膜を具体的に設ける方法としては、たとえば、一つの例として、少なくともアルミニウム合金箔の内層側の面を、まず、アルカリ浸漬法、電解洗浄法、酸洗浄法、電解酸洗浄法、酸活性化法などの周知の処理方法で脱脂処理を行い、その後脱脂処理面にリン酸クロム塩、リン酸チタン塩、リン酸ジルコニウム塩、リン酸亜鉛塩などのリン酸金属塩及びこれらの金属塩の混合体を主成分とする処理液(水溶液)、あるいは、リン酸非金属塩及びこれらの非金属塩の混合体を主成分とする処理液(水溶液)、あるいは、これらとアクリル系樹脂ないしフェノール系樹脂ないしウレタン系樹脂などの水系合成樹脂との混合物からなる処理液(水溶液)をロールコート法、グラビア印刷法、浸漬法などの周知の塗工法で塗工することにより、耐酸性皮膜を形成することができる。たとえば、リン酸クロム塩系処理液で処理した場合は、リン酸クロム、リン酸アルミニウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、フッ化アルミニウムなどからなる耐酸性皮膜となり、リン酸亜鉛塩系処理液で処理した場合は、リン酸亜鉛水和物、リン酸アルミニウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、フッ化アルミニウムなどからなる耐酸性皮膜となる。 As a method for specifically providing the acid-resistant film, for example, as an example, at least the inner layer side surface of the aluminum alloy foil is first subjected to an alkali dipping method, an electrolytic cleaning method, an acid cleaning method, or an electrolytic acid cleaning method. , The degreasing treatment is performed by a well-known treatment method such as an acid activation method, and then the degreased surface is subjected to a phosphoric acid metal salt such as a chromium phosphate salt, a titanium phosphate salt, a zirconium phosphate salt or a zinc phosphate salt, and these. A treatment solution (aqueous solution) containing a mixture of metal salts as a main component, or a treatment solution (aqueous solution) containing a mixture of a non-metal phosphate and these non-metal salts as a main component, or an acrylic resin with these. By applying a treatment liquid (aqueous solution) consisting of a mixture with a water-based synthetic resin such as a phenol-based resin or a urethane-based resin by a well-known coating method such as a roll coating method, a gravure printing method, or a dipping method, an acid-resistant film is formed. Can be formed. For example, when treated with a chromium phosphate-based treatment liquid, an acid-resistant film composed of chromium phosphate, aluminum phosphate, aluminum oxide, aluminum hydroxide, aluminum fluoride, etc. is formed and treated with a zinc phosphate salt-based treatment liquid. If so, the acid-resistant film is made of zinc phosphate hydrate, aluminum phosphate, aluminum oxide, aluminum hydroxide, aluminum fluoride and the like.

また、耐酸性皮膜を設ける具体的方法の他の例としては、たとえば、少なくともアルミニウム合金箔の内層側の面を、まず、アルカリ浸漬法、電解洗浄法、酸洗浄法、電解酸洗浄法、酸活性化法などの周知の処理方法で脱脂処理を行い、その後脱脂処理面に周知の陽極酸化処理を施すことにより、耐酸性皮膜を形成することができる。 Further, as another example of the specific method for providing the acid-resistant film, for example, at least the inner layer side surface of the aluminum alloy foil is first subjected to an alkaline dipping method, an electrolytic cleaning method, an acid cleaning method, an electrolytic acid cleaning method, and an acid. An acid-resistant film can be formed by performing a degreasing treatment by a well-known treatment method such as an activation method, and then performing a well-known anodizing treatment on the degreased surface.

また、耐酸性皮膜の他の一例としては、リン酸塩系、クロム酸系の皮膜が挙げられる。リン酸塩系としては、リン酸亜鉛、リン酸鉄、リン酸マンガン、リン酸カルシウム、リン酸クロムなどが挙げられ、クロム酸系としては、クロム酸クロムなどが挙げられる。 Further, as another example of the acid resistant film, a phosphate-based film or a chromic acid-based film can be mentioned. Examples of the phosphate system include zinc phosphate, iron phosphate, manganese phosphate, calcium phosphate, chromium phosphate and the like, and examples of the chromic acid system include chromium chromate and the like.

また、耐酸性皮膜の他の一例としては、リン酸塩、クロム酸塩、フッ化物、トリアジンチオール化合物などの耐酸性皮膜を形成することによって、エンボス成形時のアルミニウムと基材層との間のデラミネーション防止、電解質と水分とによる反応で生成するフッ化水素により、アルミニウム表面の溶解、腐食、特にアルミニウムの表面に存在する酸化アルミニウムが溶解、腐食することを防止し、かつ、アルミニウム表面の接着性(濡れ性)を向上させ、ヒートシール時の基材層とアルミニウムとのデラミネーション防止、エンボスタイプにおいてはプレス成形時の基材層とアルミニウムとのデラミネーション防止の効果を示す。耐酸性皮膜を形成する物質のなかでも、フェノール樹脂、フッ化クロム(III)化合物、リン酸の3成分から構成された水溶液をアルミニウム表面に塗布し、乾燥焼付けの処理が良好である。 Further, as another example of the acid-resistant film, by forming an acid-resistant film such as a phosphate, a chromate, a fluoride, and a triazinethiol compound, the aluminum and the base material layer at the time of embossing are formed. Prevention of delamination, hydrogen fluoride generated by the reaction between the electrolyte and moisture prevents the aluminum surface from melting and corroding, especially the aluminum oxide present on the aluminum surface from melting and corroding, and adhering to the aluminum surface. It improves the property (wetting property) and shows the effect of preventing the corrosion between the base material layer and aluminum during heat sealing, and the effect of preventing the delamination between the base material layer and aluminum during press molding in the embossed type. Among the substances forming an acid-resistant film, an aqueous solution composed of three components of a phenol resin, a chromium (III) fluoride compound, and phosphoric acid is applied to the aluminum surface, and the drying and baking treatment is good.

また、耐酸性皮膜は、酸化セリウムと、リン酸又はリン酸塩と、アニオン性ポリマーと、該アニオン性ポリマーを架橋させる架橋剤とを有する層を含み、前記リン酸又はリン酸塩が、前記酸化セリウム100質量部に対して、1〜100質量部程度配合されていてもよい。耐酸性皮膜が、カチオン性ポリマー及び該カチオン性ポリマーを架橋させる架橋剤を有する層をさらに含む多層構造であることが好ましい。 Further, the acid-resistant film includes a layer having cerium oxide, phosphoric acid or phosphate, an anionic polymer, and a cross-linking agent for cross-linking the anionic polymer, and the phosphoric acid or phosphate is the above-mentioned. About 1 to 100 parts by mass may be blended with respect to 100 parts by mass of cerium oxide. It is preferable that the acid-resistant film has a multilayer structure further including a cationic polymer and a layer having a cross-linking agent for cross-linking the cationic polymer.

さらに、前記アニオン性ポリマーが、ポリ(メタ)アクリル酸又はその塩、あるいは(メタ)アクリル酸又はその塩を主成分とする共重合体であることが好ましい。また、前記架橋剤が、イソシアネート基、グリシジル基、カルボキシル基、オキサゾリン基のいずれかの官能基を有する化合物とシランカップリング剤よりなる群から選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。 Further, it is preferable that the anionic polymer is a poly (meth) acrylic acid or a salt thereof, or a copolymer containing (meth) acrylic acid or a salt thereof as a main component. Further, it is preferable that the cross-linking agent is at least one selected from the group consisting of a compound having a functional group of any of an isocyanate group, a glycidyl group, a carboxyl group and an oxazoline group and a silane coupling agent.

また、前記リン酸又はリン酸塩が、縮合リン酸又は縮合リン酸塩であることが好ましい。 Further, it is preferable that the phosphoric acid or phosphate is condensed phosphoric acid or condensed phosphate.

化成処理は、1種類の化成処理のみを行ってもよいし、2種類以上の化成処理を組み合わせて行ってもよい。さらに、これらの化成処理は、1種の化合物を単独で使用して行ってもよく、また2種以上の化合物を組み合わせて使用して行ってもよい。化成処理の中でも、クロメート処理や、クロム化合物、リン酸化合物、及びアミノ化フェノール重合体を組み合わせた化成処理などが好ましい。クロム化合物の中でも、クロム酸化合物が好ましい。 As the chemical conversion treatment, only one type of chemical conversion treatment may be performed, or two or more types of chemical conversion treatment may be performed in combination. Further, these chemical conversion treatments may be carried out by using one kind of compound alone or by using two or more kinds of compounds in combination. Among the chemical conversion treatments, chromate treatment and chemical conversion treatment in which a chromium compound, a phosphoric acid compound, and an amination phenol polymer are combined are preferable. Among the chromium compounds, a chromic acid compound is preferable.

耐酸性皮膜の具体例としては、リン酸塩、クロム酸塩、フッ化物、及びトリアジンチオールのうち少なくとも1種を含むものが挙げられる。また、セリウム化合物を含む耐酸性皮膜も好ましい。セリウム化合物としては、酸化セリウムが好ましい。 Specific examples of the acid-resistant film include those containing at least one of phosphate, chromate, fluoride, and triazinethiol. Further, an acid resistant film containing a cerium compound is also preferable. As the cerium compound, cerium oxide is preferable.

また、耐酸性皮膜の具体例としては、リン酸塩系皮膜、クロム酸塩系皮膜、フッ化物系皮膜、トリアジンチオール化合物皮膜なども挙げられる。耐酸性皮膜としては、これらのうち1種類であってもよいし、複数種類の組み合わせであってもよい。さらに、耐酸性皮膜としては、アルミニウム合金箔の化成処理面を脱脂処理した後に、リン酸金属塩と水系合成樹脂との混合物からなる処理液、又はリン酸非金属塩と水系合成樹脂との混合物からなる処理液で形成されたものであってもよい。 Specific examples of the acid-resistant film include a phosphate-based film, a chromate-based film, a fluoride-based film, and a triazinethiol compound film. The acid-resistant film may be one of these or a combination of a plurality of types. Further, as the acid-resistant film, after degreasing the chemical conversion-treated surface of the aluminum alloy foil, a treatment liquid consisting of a mixture of a metal phosphate salt and an aqueous synthetic resin, or a mixture of a non-metal phosphate salt and an aqueous synthetic resin is used. It may be formed of a treatment liquid made of.

なお、耐酸性皮膜の組成の分析は、例えば、飛行時間型2次イオン質量分析法を用いて行うことができる。飛行時間型2次イオン質量分析法を用いた耐酸性皮膜の組成の分析により、例えば、Ce+及びCr+の少なくとも一方に由来するピークが検出される。 The composition of the acid-resistant film can be analyzed by using, for example, a time-of-flight secondary ion mass spectrometry method. Analysis of the composition of the acid-resistant film using time-of-flight secondary ion mass spectrometry detects, for example, peaks derived from at least one of Ce + and Cr +.

アルミニウム合金箔の表面に、リン、クロム及びセリウムからなる群より選択される少なくとも1種の元素を含む耐酸性皮膜を備えていることが好ましい。なお、電池用包装材料のアルミニウム合金箔の表面の耐酸性被膜中に、リン、クロム及びセリウムからなる群より選択される少なくとも1種の元素が含まれることは、X線光電子分光を用いて確認することができる。具体的には、まず、電池用包装材料において、アルミニウム合金箔に積層されている熱融着性樹脂層、接着剤層などを物理的に剥離する。次に、アルミニウム合金箔を電気炉に入れ、約300℃、約30分間で、アルミニウム合金箔の表面に存在している有機成分を除去する。その後、アルミニウム合金箔の表面のX線光電子分光を用いて、これら元素が含まれることを確認する。 It is preferable that the surface of the aluminum alloy foil is provided with an acid resistant film containing at least one element selected from the group consisting of phosphorus, chromium and cerium. It was confirmed by X-ray photoelectron spectroscopy that the acid-resistant film on the surface of the aluminum alloy foil of the battery packaging material contained at least one element selected from the group consisting of phosphorus, chromium and cerium. can do. Specifically, first, in the battery packaging material, the heat-sealing resin layer, the adhesive layer, and the like laminated on the aluminum alloy foil are physically peeled off. Next, the aluminum alloy foil is placed in an electric furnace, and the organic components present on the surface of the aluminum alloy foil are removed at about 300 ° C. for about 30 minutes. Then, X-ray photoelectron spectroscopy on the surface of the aluminum alloy foil is used to confirm that these elements are contained.

化成処理においてバリア層3の表面に形成させる耐酸性皮膜の量については、特に制限されないが、例えば、上記のクロメート処理を行う場合であれば、バリア層3の表面1m2当たり、クロム化合物がクロム換算で0.5〜50mg程度、好ましくは1.0〜40mg程度、リン化合物がリン換算で0.5〜50mg程度、好ましくは1.0〜40mg程度、及びアミノ化フェノール重合体が1.0〜200mg程度、好ましくは5.0〜150mg程度の割合で含有されていることが望ましい。 The amount of the acid-resistant film formed on the surface of the barrier layer 3 in the chemical conversion treatment is not particularly limited, but for example, in the case of performing the above chromate treatment, the chromium compound is chromium per 1 m 2 of the surface of the barrier layer 3. Conversion is about 0.5 to 50 mg, preferably about 1.0 to 40 mg, phosphorus compound is about 0.5 to 50 mg, preferably about 1.0 to 40 mg, and aminated phenol polymer is 1.0. It is desirable that it is contained in a proportion of about 200 mg, preferably about 5.0 to 150 mg.

耐酸性皮膜の厚みとしては、特に制限されないが、皮膜の凝集力や、アルミニウム合金箔や熱融着樹脂層との密着力の観点から、好ましくは1nm〜10μm程度、より好ましくは1〜100nm程度、さらに好ましくは1〜50nm程度が挙げられる。なお、耐酸性皮膜の厚みは、透過電子顕微鏡による観察、又は、透過電子顕微鏡による観察と、エネルギー分散型X線分光法もしくは電子線エネルギー損失分光法との組み合わせによって測定することができる。 The thickness of the acid-resistant film is not particularly limited, but is preferably about 1 nm to 10 μm, more preferably about 1 to 100 nm, from the viewpoint of the cohesive force of the film and the adhesion to the aluminum alloy foil and the heat-sealed resin layer. , More preferably about 1 to 50 nm. The thickness of the acid-resistant film can be measured by observation with a transmission electron microscope or a combination of observation with a transmission electron microscope and energy dispersion type X-ray spectroscopy or electron beam energy loss spectroscopy.

化成処理は、耐酸性皮膜の形成に使用する化合物を含む溶液を、バーコート法、ロールコート法、グラビアコート法、浸漬法などによって、バリア層の表面に塗布した後に、バリア層の温度が70〜200℃程度になるように加熱することにより行われる。また、バリア層に化成処理を施す前に、予めバリア層を、アルカリ浸漬法、電解洗浄法、酸洗浄法、電解酸洗浄法などによる脱脂処理に供してもよい。このように脱脂処理を行うことにより、バリア層の表面の化成処理をより効率的に行うことが可能となる。 In the chemical conversion treatment, a solution containing a compound used for forming an acid-resistant film is applied to the surface of the barrier layer by a bar coating method, a roll coating method, a gravure coating method, a dipping method, or the like, and then the temperature of the barrier layer is 70. It is carried out by heating to about 200 ° C. Further, before the chemical conversion treatment is applied to the barrier layer, the barrier layer may be subjected to a degreasing treatment by an alkaline dipping method, an electrolytic cleaning method, an acid cleaning method, an electrolytic acid cleaning method or the like in advance. By performing the degreasing treatment in this way, it becomes possible to more efficiently perform the chemical conversion treatment on the surface of the barrier layer.

[熱融着性樹脂層4]
本発明の包装材料において、熱融着性樹脂層4は、最内層に該当し、電池の組み立て時に熱融着性樹脂層同士が熱融着して電池素子を密封する層である。
[Heat-fused resin layer 4]
In the packaging material of the present invention, the heat-sealing resin layer 4 corresponds to the innermost layer, and is a layer in which the heat-sealing resin layers are heat-sealed to seal the battery element when the battery is assembled.

熱融着性樹脂層4に使用される樹脂成分については、熱融着可能であることを限度として特に制限されないが、例えば、ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、カルボン酸変性ポリオレフィン、カルボン酸変性環状ポリオレフィンが挙げられる。すなわち、熱融着性樹脂層4は、ポリオレフィン骨格を含んでいてもよく、ポリオレフィン骨格を含んでいることが好ましい。熱融着性樹脂層4がポリオレフィン骨格を含むことは、例えば、赤外分光法、ガスクロマトグラフィー質量分析法などにより分析可能であり、分析方法は特に問わない。例えば、赤外分光法にて無水マレイン酸変性ポリオレフィンを測定すると、波数1760cm−1付近と波数1780cm−1付近に無水マレイン酸由来のピークが検出される。ただし、酸変性度が低いとピークが小さくなり検出されない場合がある。その場合は核磁気共鳴分光法にて分析可能である。 The resin component used in the heat-fusing resin layer 4 is not particularly limited as long as it can be heat-fused, and examples thereof include polyolefins, cyclic polyolefins, carboxylic acid-modified polyolefins, and carboxylic acid-modified cyclic polyolefins. Be done. That is, the heat-bondable resin layer 4 may contain a polyolefin skeleton, and preferably contains a polyolefin skeleton. The fact that the heat-bondable resin layer 4 contains a polyolefin skeleton can be analyzed by, for example, infrared spectroscopy, gas chromatography-mass spectrometry, or the like, and the analysis method is not particularly limited. For example, when the maleic anhydride-modified polyolefin is measured by infrared spectroscopy, peaks derived from maleic anhydride are detected near a wave number of 1760 cm-1 and a wave number of 1780 cm-1. However, if the degree of acid denaturation is low, the peak may become small and may not be detected. In that case, it can be analyzed by nuclear magnetic resonance spectroscopy.

前記ポリオレフィンとしては、具体的には、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン等のポリエチレン;ホモポリプロピレン、ポリプロピレンのブロックコポリマー(例えば、プロピレンとエチレンのブロックコポリマー)、ポリプロピレンのランダムコポリマー(例えば、プロピレンとエチレンのランダムコポリマー)等のポリプロピレン;エチレン−ブテン−プロピレンのターポリマー;等が挙げられる。これらのポリオレフィンの中でも、好ましくはポリエチレン及びポリプロピレンが挙げられる。 Specific examples of the polyolefin include polyethylene such as low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene, and linear low-density polyethylene; homopolypropylene, a block copolymer of polypropylene (for example, a block copolymer of propylene and ethylene), and polypropylene. Polypropylene such as a random copolymer of polyethylene (eg, a random copolymer of propylene and ethylene); a polyethylene-butene-propylene tarpolymer; etc. Among these polyolefins, polyethylene and polypropylene are preferable.

前記環状ポリオレフィンは、オレフィンと環状モノマーとの共重合体であり、前記環状ポリオレフィンの構成モノマーであるオレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、4−メチル−1−ペンテン、ブタジエン、イソプレン、等が挙げられる。また、前記環状ポリオレフィンの構成モノマーである環状モノマーとしては、例えば、ノルボルネン等の環状アルケン;具体的には、シクロペンタジエン、ジシクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、ノルボルナジエン等の環状ジエン等が挙げられる。また、スチレンも構成モノマーとして挙げられる。これらのポリオレフィンの中でも、好ましくは環状アルケン、更に好ましくはノルボルネンが挙げられる。 The cyclic polyolefin is a copolymer of an olefin and a cyclic monomer, and examples of the olefin which is a constituent monomer of the cyclic polyolefin include ethylene, propylene, 4-methyl-1-pentene, butadiene, and isoprene. Be done. Examples of the cyclic monomer which is a constituent monomer of the cyclic polyolefin include cyclic alkenes such as norbornene; specifically, cyclic diene such as cyclopentadiene, dicyclopentadiene, cyclohexadiene, norbornadiene and the like. Styrene is also mentioned as a constituent monomer. Among these polyolefins, cyclic alkene is preferable, and norbornene is more preferable.

前記カルボン酸変性ポリオレフィンとは、前記ポリオレフィンをカルボン酸でブロック重合又はグラフト重合することにより変性したポリマーである。変性に使用されるカルボン酸としては、例えば、マレイン酸、アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸等が挙げられる。 The carboxylic acid-modified polyolefin is a polymer modified by block-polymerizing or graft-polymerizing the polyolefin with a carboxylic acid. Examples of the carboxylic acid used for modification include maleic acid, acrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic anhydride, itaconic anhydride and the like.

前記カルボン酸変性環状ポリオレフィンとは、環状ポリオレフィンを構成するモノマーの一部を、α,β−不飽和カルボン酸又はその無水物に代えて共重合することにより、或いは環状ポリオレフィンに対してα,β−不飽和カルボン酸又はその無水物をブロック重合又はグラフト重合することにより得られるポリマーである。カルボン酸変性される環状ポリオレフィンについては、前記と同様である。また、変性に使用されるカルボン酸としては、前記カルボン酸変性ポリオレフィンの変性に使用されるものと同様である。 The carboxylic acid-modified cyclic polyolefin means that a part of the monomer constituting the cyclic polyolefin is copolymerized in place of α, β-unsaturated carboxylic acid or its anhydride, or α, β with respect to the cyclic polyolefin. -A polymer obtained by block polymerization or graft polymerization of unsaturated carboxylic acid or its anhydride. The same applies to the cyclic polyolefin that is modified with carboxylic acid. The carboxylic acid used for the modification is the same as that used for the modification of the carboxylic acid-modified polyolefin.

これらの樹脂成分の中でも、好ましくはカルボン酸変性ポリオレフィン;更に好ましくはカルボン酸変性ポリプロピレンが挙げられる。 Among these resin components, carboxylic acid-modified polyolefin is preferable; and carboxylic acid-modified polypropylene is more preferable.

熱融着性樹脂層4は、1種の樹脂成分単独で形成してもよく、また2種以上の樹脂成分を組み合わせたブレンドポリマーにより形成してもよい。更に、熱融着性樹脂層4は、1層のみで形成されていてもよいが、同一又は異なる樹脂成分によって2層以上で形成されていてもよい。 The heat-bondable resin layer 4 may be formed of one type of resin component alone, or may be formed of a blended polymer in which two or more types of resin components are combined. Further, the heat-sealing resin layer 4 may be formed of only one layer, or may be formed of two or more layers with the same or different resin components.

また、熱融着性樹脂層4の厚さとしては、適宜選定することができるが、10〜100μm程度、好ましくは15〜50μm程度が挙げられる。 The thickness of the heat-sealing resin layer 4 can be appropriately selected, and may be about 10 to 100 μm, preferably about 15 to 50 μm.

また、熱融着性樹脂層4は、必要に応じて滑剤などを含んでいてもよい。熱融着性樹脂層4が滑剤を含む場合、包装材料の成形性を高め得る。滑剤としては、特に制限されず、公知の滑剤を用いることができ、例えば、上記の基材層1で例示したものなどが挙げられる。滑剤は、1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。熱融着性樹脂層4における滑剤の含有量としては、特に制限されず、電子包装用材料の成形性及び絶縁性を高める観点からは、好ましくは0.01〜0.20質量%程度、より好ましくは0.05〜0.15質量%程度が挙げられる。 Further, the heat-sealing resin layer 4 may contain a lubricant or the like, if necessary. When the heat-bondable resin layer 4 contains a lubricant, the moldability of the packaging material can be improved. The lubricant is not particularly limited, and a known lubricant can be used, and examples thereof include those exemplified in the above-mentioned base material layer 1. The lubricant may be used alone or in combination of two or more. The content of the lubricant in the heat-sealing resin layer 4 is not particularly limited, and is preferably about 0.01 to 0.20% by mass from the viewpoint of improving the moldability and the insulating property of the electronic packaging material. The amount is preferably about 0.05 to 0.15% by mass.

[接着層5]
本発明の包装材料において、接着層5は、バリア層3と熱融着性樹脂層4を強固に接着させるために、これらの間に必要に応じて設けられる層である。
[Adhesive layer 5]
In the packaging material of the present invention, the adhesive layer 5 is a layer provided as necessary between the barrier layer 3 and the heat-sealing resin layer 4 in order to firmly bond them.

接着層5は、バリア層3と熱融着性樹脂層4とを接着可能である樹脂によって形成される。接着層5の形成に使用される樹脂としては、その接着機構、接着剤成分の種類等は、接着剤層2で例示した接着剤と同様のものが使用できる。また、接着層5の形成に使用される樹脂としては、前述の熱融着性樹脂層4で例示したポリオレフィン、環状ポリオレフィン、カルボン酸変性ポリオレフィン、カルボン酸変性環状ポリオレフィンなどのポリオレフィン系樹脂も使用できる。バリア層3と熱融着性樹脂層4との密着性に優れる観点から、ポリオレフィンとしては、カルボン酸変性ポリオレフィンが好ましく、カルボン酸変性ポリプロピレンが特に好ましい。すなわち、接着層5は、ポリオレフィン骨格を含んでいてもよく、ポリオレフィン骨格を含んでいることが好ましい。接着層5がポリオレフィン骨格を含むことは、例えば、赤外分光法、ガスクロマトグラフィー質量分析法などにより分析可能であり、分析方法は特に問わない。例えば、赤外分光法にて無水マレイン酸変性ポリオレフィンを測定すると、波数1760cm−1付近と波数1780cm−1付近に無水マレイン酸由来のピークが検出される。ただし、酸変性度が低いとピークが小さくなり検出されない場合がある。その場合は核磁気共鳴分光法にて分析可能である。 The adhesive layer 5 is formed of a resin capable of adhering the barrier layer 3 and the heat-sealing resin layer 4. As the resin used for forming the adhesive layer 5, the same adhesive as the adhesive exemplified in the adhesive layer 2 can be used in terms of the adhesive mechanism, the type of adhesive component, and the like. Further, as the resin used for forming the adhesive layer 5, polyolefin-based resins such as the polyolefins exemplified in the above-mentioned heat-sealing resin layer 4, cyclic polyolefins, carboxylic acid-modified polyolefins, and carboxylic acid-modified cyclic polyolefins can also be used. .. From the viewpoint of excellent adhesion between the barrier layer 3 and the heat-bondable resin layer 4, the polyolefin is preferably a carboxylic acid-modified polyolefin, and particularly preferably a carboxylic acid-modified polypropylene. That is, the adhesive layer 5 may contain a polyolefin skeleton, and preferably contains a polyolefin skeleton. The fact that the adhesive layer 5 contains a polyolefin skeleton can be analyzed by, for example, infrared spectroscopy, gas chromatography-mass spectrometry, or the like, and the analysis method is not particularly limited. For example, when the maleic anhydride-modified polyolefin is measured by infrared spectroscopy, peaks derived from maleic anhydride are detected near a wave number of 1760 cm-1 and a wave number of 1780 cm-1. However, if the degree of acid denaturation is low, the peak may become small and may not be detected. In that case, it can be analyzed by nuclear magnetic resonance spectroscopy.

さらに、包装材料の厚みを薄くしつつ、耐衝撃性に優れた包装材料とする観点からは、接着層5は、酸変性ポリオレフィンと硬化剤を含む樹脂組成物の硬化物であることも好ましい。酸変性ポリオレフィンとしては、好ましくは、熱融着性樹脂層4で例示したカルボン酸変性ポリオレフィン、カルボン酸変性環状ポリオレフィンと同じものが例示できる。 Further, from the viewpoint of making the packaging material excellent in impact resistance while reducing the thickness of the packaging material, it is also preferable that the adhesive layer 5 is a cured product of a resin composition containing an acid-modified polyolefin and a curing agent. As the acid-modified polyolefin, preferably, the same examples as the carboxylic acid-modified polyolefin and the carboxylic acid-modified cyclic polyolefin exemplified in the heat-sealing resin layer 4 can be exemplified.

また、硬化剤としては、酸変性ポリオレフィンを硬化させるものであれば、特に限定されない。硬化剤としては、例えば、エポキシ系硬化剤、多官能イソシアネート系硬化剤、カルボジイミド系硬化剤、オキサゾリン系硬化剤などが挙げられる。 The curing agent is not particularly limited as long as it cures the acid-modified polyolefin. Examples of the curing agent include an epoxy-based curing agent, a polyfunctional isocyanate-based curing agent, a carbodiimide-based curing agent, an oxazoline-based curing agent, and the like.

エポキシ系硬化剤は、少なくとも1つのエポキシ基を有する化合物であれば、特に限定されない。エポキシ系硬化剤としては、例えば、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、変性ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ノボラックグリシジルエーテル、グリセリンポリグリシジルエーテル、ポリグリセリンポリグリシジルエーテルなどのエポキシ樹脂が挙げられる。 The epoxy-based curing agent is not particularly limited as long as it is a compound having at least one epoxy group. Examples of the epoxy-based curing agent include epoxy resins such as bisphenol A diglycidyl ether, modified bisphenol A diglycidyl ether, novolak glycidyl ether, glycerin polyglycidyl ether, and polyglycerin polyglycidyl ether.

多官能イソシアネート系硬化剤は、2つ以上のイソシアネート基を有する化合物であれば、特に限定されない。多官能イソシアネート系硬化剤の具体例としては、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、トリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、これらをポリマー化やヌレート化したもの、これらの混合物や他ポリマーとの共重合物などが挙げられる。 The polyfunctional isocyanate-based curing agent is not particularly limited as long as it is a compound having two or more isocyanate groups. Specific examples of the polyfunctional isocyanate-based curing agent include isophorone diisocyanate (IPDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), and those obtained by polymerizing or nurate these. Examples thereof include a mixture and a copolymer with another polymer.

カルボジイミド系硬化剤は、カルボジイミド基(−N=C=N−)を少なくとも1つ有する化合物であれば、特に限定されない。カルボジイミド系硬化剤としては、カルボジイミド基を少なくとも2つ以上有するポリカルボジイミド化合物が好ましい。 The carbodiimide-based curing agent is not particularly limited as long as it is a compound having at least one carbodiimide group (-N = C = N-). As the carbodiimide-based curing agent, a polycarbodiimide compound having at least two or more carbodiimide groups is preferable.

オキサゾリン系硬化剤は、オキサゾリン骨格を有する化合物であれば、特に限定されない。オキサゾリン系硬化剤としては、具体的には、日本触媒社製のエポクロスシリーズなどが挙げられる。 The oxazoline-based curing agent is not particularly limited as long as it is a compound having an oxazoline skeleton. Specific examples of the oxazoline-based curing agent include the Epocross series manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.

接着層5によるバリア層3と熱融着性樹脂層4との密着性を高めるなどの観点から、硬化剤は、2種類以上の化合物により構成されていてもよい。 The curing agent may be composed of two or more kinds of compounds from the viewpoint of enhancing the adhesion between the barrier layer 3 by the adhesive layer 5 and the heat-sealing resin layer 4.

接着層5を形成する樹脂組成物における硬化剤の含有量は、0.1〜50質量%程度の範囲にあることが好ましく、0.1〜30質量%程度の範囲にあることがより好ましく、0.1〜10質量%程度の範囲にあることがさらに好ましい。 The content of the curing agent in the resin composition forming the adhesive layer 5 is preferably in the range of about 0.1 to 50% by mass, more preferably in the range of about 0.1 to 30% by mass. It is more preferably in the range of 0.1 to 10% by mass.

接着層5の厚みについては、接着層としての機能を発揮すれば特に制限されないが、接着剤層2で例示した接着剤を用いる場合であれば、好ましくは2〜10μm程度、より好ましくは2〜5μm程度が挙げられる。また、熱融着性樹脂層4で例示した樹脂を用いる場合であれば、好ましくは2〜50μm程度、より好ましくは10〜40μm程度が挙げられる。また、酸変性ポリオレフィンと硬化剤との硬化物である場合であれば、好ましくは約30μm以下、より好ましくは0.1〜20μm程度、さらに好ましくは0.5〜5μm程度が挙げられる。なお、接着層5が酸変性ポリオレフィンと硬化剤を含む樹脂組成物の硬化物である場合、当該樹脂組成物を塗布し、加熱等により硬化させることにより、接着層5を形成することができる。 The thickness of the adhesive layer 5 is not particularly limited as long as it functions as an adhesive layer, but when the adhesive exemplified in the adhesive layer 2 is used, it is preferably about 2 to 10 μm, more preferably 2 to 2. About 5 μm can be mentioned. Further, when the resin exemplified in the heat-sealing resin layer 4 is used, it is preferably about 2 to 50 μm, more preferably about 10 to 40 μm. Further, in the case of a cured product of the acid-modified polyolefin and the curing agent, it is preferably about 30 μm or less, more preferably about 0.1 to 20 μm, and further preferably about 0.5 to 5 μm. When the adhesive layer 5 is a cured product of a resin composition containing an acid-modified polyolefin and a curing agent, the adhesive layer 5 can be formed by applying the resin composition and curing it by heating or the like.

[表面被覆層]
本発明の包装材料においては、意匠性、耐電解液性、耐擦過性、成形性の向上などを目的として、必要に応じて、基材層1の上(基材層1のバリア層3とは反対側)に、必要に応じて、表面被覆層(図示しない)を設けてもよい。表面被覆層は、電池を組み立てた時に、最外層に位置する層である。
[Surface coating layer]
In the packaging material of the present invention, for the purpose of improving designability, electrolytic solution resistance, scratch resistance, moldability, etc., if necessary, on the base material layer 1 (with the barrier layer 3 of the base material layer 1). On the opposite side), a surface coating layer (not shown) may be provided, if necessary. The surface coating layer is a layer located on the outermost layer when the battery is assembled.

表面被覆層は、例えば、ポリ塩化ビニリデン、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂などにより形成することができる。表面被覆層は、これらの中でも、2液硬化型樹脂により形成することが好ましい。表面被覆層を形成する2液硬化型樹脂としては、例えば、2液硬化型ウレタン樹脂、2液硬化型ポリエステル樹脂、2液硬化型エポキシ樹脂などが挙げられる。また、表面被覆層には、添加剤を配合してもよい。 The surface coating layer can be formed of, for example, polyvinylidene chloride, polyester resin, urethane resin, acrylic resin, epoxy resin, or the like. Among these, the surface coating layer is preferably formed of a two-component curable resin. Examples of the two-component curable resin forming the surface coating layer include a two-component curable urethane resin, a two-component curable polyester resin, and a two-component curable epoxy resin. Further, an additive may be added to the surface coating layer.

添加剤としては、例えば、粒径が0.5nm〜5μm程度の微粒子が挙げられる。添加剤の材質については、特に制限されないが、例えば、金属、金属酸化物、無機物、有機物等が挙げられる。また、添加剤の形状についても、特に制限されないが、例えば、球状、繊維状、板状、不定形、バルーン状等が挙げられる。添加剤として、具体的には、タルク、シリカ、グラファイト、カオリン、モンモリロイド、モンモリロナイト、合成マイカ、ハイドロタルサイト、シリカゲル、ゼオライト、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化ネオジウム、酸化アンチモン、酸化チタン、酸化セリウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、炭酸リチウム、安息香酸カルシウム、シュウ酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、アルミナ、カーボンブラック、カーボンナノチューブ類、高融点ナイロン、架橋アクリル、架橋スチレン、架橋ポリエチレン、ベンゾグアナミン、金、アルミニウム、銅、ニッケル等が挙げられる。これらの添加剤は、1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの添加剤の中でも、分散安定性やコスト等の観点から、好ましくはシリカ、硫酸バリウム、酸化チタンが挙げられる。また、添加剤には、表面に絶縁処理、高分散性処理等の各種表面処理を施しておいてもよい。 Examples of the additive include fine particles having a particle size of about 0.5 nm to 5 μm. The material of the additive is not particularly limited, and examples thereof include metals, metal oxides, inorganic substances, and organic substances. The shape of the additive is also not particularly limited, and examples thereof include a spherical shape, a fibrous shape, a plate shape, an amorphous shape, and a balloon shape. As additives, specifically, talc, silica, graphite, kaolin, montmoriloid, montmorillonite, synthetic mica, hydrotalcite, silica gel, zeolite, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, zinc oxide, magnesium oxide, aluminum oxide, Neodium oxide, antimony oxide, titanium oxide, cerium oxide, calcium sulfate, barium sulfate, calcium carbonate, calcium silicate, lithium carbonate, calcium benzoate, calcium oxalate, magnesium stearate, alumina, carbon black, carbon nanotubes, high Examples thereof include melting point nylon, crosslinked acrylic, crosslinked styrene, crosslinked polyethylene, benzoguanamine, gold, aluminum, copper and nickel. These additives may be used alone or in combination of two or more. Among these additives, silica, barium sulfate, and titanium oxide are preferable from the viewpoint of dispersion stability and cost. Further, the additive may be subjected to various surface treatments such as an insulation treatment and a high dispersibility treatment on the surface.

表面被覆層中の添加剤の含有量としては、特に制限されないが、好ましくは0.05〜1.0質量%程度、より好ましくは0.1〜0.5質量%程度が挙げられる。 The content of the additive in the surface coating layer is not particularly limited, but is preferably about 0.05 to 1.0% by mass, and more preferably about 0.1 to 0.5% by mass.

表面被覆層を形成する方法としては、特に制限されないが、例えば、表面被覆層を形成する2液硬化型樹脂を基材層1の一方の表面上に塗布する方法が挙げられる。添加剤を配合する場合には、2液硬化型樹脂に添加剤を添加して混合した後、塗布すればよい。 The method for forming the surface coating layer is not particularly limited, and examples thereof include a method of applying a two-component curable resin for forming the surface coating layer on one surface of the base material layer 1. When the additive is blended, the additive may be added to the two-component curable resin, mixed, and then applied.

表面被覆層の厚みとしては、表面被覆層としての上記の機能を発揮すれば特に制限されないが、例えば、0.5〜10μm程度、好ましくは1〜5μm程度が挙げられる。 The thickness of the surface coating layer is not particularly limited as long as it exhibits the above-mentioned function as the surface coating layer, and examples thereof include about 0.5 to 10 μm, preferably about 1 to 5 μm.

3.包装材料の製造方法
本発明の包装材料の製造方法については、所定の組成の各層を積層させた積層体が得られる限り、特に制限されない。本発明の包装材料の製造方法の一例としては、以下の通りである。まず、基材層1、接着剤層2、バリア層3が順に積層された積層体(以下、「積層体A」と表記することもある)を形成する。積層体Aの形成は、具体的には、基材層1上又は必要に応じて表面が化成処理されたバリア層3に、接着剤層2の形成に使用される接着剤を、グラビアコート法、ロールコート法等の塗布方法で塗布・乾燥した後に、当該バリア層3又は基材層1を積層させて接着剤層2を硬化させるドライラミネート法によって行うことができる。
3. 3. The preparation method of the packaging material TECHNICAL FIELD The present invention relates to packaging material, as long as the laminate as a laminate of layers having a predetermined composition can be obtained, is not particularly limited. An example of the method for producing the packaging material of the present invention is as follows. First, a laminate in which the base material layer 1, the adhesive layer 2, and the barrier layer 3 are laminated in this order (hereinafter, may be referred to as “laminate A”) is formed. The formation of the laminated body A is specifically carried out by applying a gravure coating method to the barrier layer 3 on the base material layer 1 or, if necessary, the surface of which has been chemically converted, with the adhesive used for forming the adhesive layer 2. This can be performed by a dry laminating method in which the barrier layer 3 or the base material layer 1 is laminated and the adhesive layer 2 is cured after being applied and dried by a coating method such as a roll coating method.

次いで、積層体Aのバリア層3上に、熱融着性樹脂層4を積層させる。バリア層3上に熱融着性樹脂層4を直接積層させる場合には、積層体Aのバリア層3上に、熱融着性樹脂層4を構成する樹脂成分をグラビアコート法、ロールコート法等の方法により塗布すればよい。また、バリア層3と熱融着性樹脂層4の間に接着層5を設ける場合には、例えば、(1)積層体Aのバリア層3上に、接着層5及び熱融着性樹脂層4を共押出しすることにより積層する方法(共押出しラミネート法)、(2)別途、接着層5と熱融着性樹脂層4が積層した積層体を形成し、これを積層体Aのバリア層3上にサーマルラミネート法により積層する方法、(3)積層体Aのバリア層3上に、接着層5を形成させるための接着剤を押出し法や溶液コーティングした高温で乾燥さらには焼き付ける方法等により積層させ、この接着層5上に予めシート状に製膜した熱融着性樹脂層4をサーマルラミネート法により積層する方法、(4)積層体Aのバリア層3と、予めシート状に製膜した熱融着性樹脂層4との間に、溶融させた接着層5を流し込みながら、接着層5を介して積層体Aと熱融着性樹脂層4を貼り合せる方法(サンドイッチラミネート法)等が挙げられる。 Next, the heat-sealing resin layer 4 is laminated on the barrier layer 3 of the laminated body A. When the heat-sealing resin layer 4 is directly laminated on the barrier layer 3, the resin components constituting the heat-sealing resin layer 4 are coated on the barrier layer 3 of the laminated body A by a gravure coating method or a roll coating method. It may be applied by a method such as. When the adhesive layer 5 is provided between the barrier layer 3 and the heat-bondable resin layer 4, for example, (1) the adhesive layer 5 and the heat-bondable resin layer are placed on the barrier layer 3 of the laminated body A. A method of laminating 4 by co-extruding (co-extrusion laminating method), (2) Separately, a laminated body in which the adhesive layer 5 and the heat-sealing resin layer 4 are laminated is formed, and this is used as a barrier layer of the laminated body A. By a method of laminating on 3 by a thermal laminating method, (3) an adhesive for forming an adhesive layer 5 on the barrier layer 3 of the laminated body A by an extrusion method, a solution-coated method of drying at a high temperature, and a baking method. A method of laminating a heat-sealing resin layer 4 which has been laminated and previously formed into a sheet on the adhesive layer 5 by a thermal laminating method. A method (sandwich laminating method) in which the laminated body A and the heat-bondable resin layer 4 are bonded to each other via the adhesive layer 5 while pouring the melted adhesive layer 5 between the heat-bondable resin layer 4 and the heat-bonded resin layer 4. Can be mentioned.

表面被覆層を設ける場合には、基材層1のバリア層3とは反対側の表面に、表面被覆層を積層する。表面被覆層は、例えば表面被覆層を形成する上記の樹脂を基材層1の表面に塗布することにより形成することができる。なお、基材層1の表面にバリア層3を積層する工程と、基材層1の表面に表面被覆層を積層する工程の順番は、特に制限されない。例えば、基材層1の表面に表面被覆層を形成した後、基材層1の表面被覆層とは反対側の表面にバリア層3を形成してもよい。 When the surface coating layer is provided, the surface coating layer is laminated on the surface of the base material layer 1 opposite to the barrier layer 3. The surface coating layer can be formed, for example, by applying the above resin for forming the surface coating layer to the surface of the base material layer 1. The order of the step of laminating the barrier layer 3 on the surface of the base material layer 1 and the step of laminating the surface coating layer on the surface of the base material layer 1 is not particularly limited. For example, after forming the surface coating layer on the surface of the base material layer 1, the barrier layer 3 may be formed on the surface of the base material layer 1 opposite to the surface coating layer.

上記のようにして、必要に応じて設けられる表面被覆層/基材層1/必要に応じて設けられる接着剤層2/必要に応じて表面が化成処理されたバリア層3/必要に応じて設けられる接着層5/熱融着性樹脂層4から構成される積層体が形成されるが、接着剤層2または接着層5の接着性を強固にするために、更に、熱ロール接触式、熱風式、近又は遠赤外線式等の加熱処理に供してもよい。このような加熱処理の条件としては、例えば150〜250℃程度で1〜5分間程度が挙げられる。 As described above, the surface coating layer provided as needed / the base material layer 1 / the adhesive layer provided as needed 2 / the barrier layer 3 whose surface is chemically treated as needed / as needed. A laminate composed of the provided adhesive layer 5 / heat-sealing resin layer 4 is formed, but in order to strengthen the adhesiveness of the adhesive layer 2 or the adhesive layer 5, a thermal roll contact type is further used. It may be subjected to heat treatment such as hot air type, near or far infrared type. Examples of the conditions for such heat treatment include about 1 to 5 minutes at about 150 to 250 ° C.

本発明の包装材料において、積層体を構成する各層は、必要に応じて、製膜性、積層化加工、最終製品2次加工(パウチ化、エンボス成形)適性等を向上又は安定化するために、コロナ処理、ブラスト処理、酸化処理、オゾン処理等の表面活性化処理を施していてもよい。 In the packaging material of the present invention, each layer constituting the laminate is to improve or stabilize film forming property, laminating process, suitability for secondary processing (pouching, embossing) of the final product, etc., as necessary. , Corona treatment, blast treatment, oxidation treatment, ozone treatment and other surface activation treatments may be performed.

4.包装材料の用途
本発明の包装材料は、食品、薬品、電池素子などを収容するための包装体(包装材料が内容物を収容できるように成形されたもの)として、幅広い分野で使用される。本発明の包装体を用いて食品、薬品、電池素子などの内容物を収容する場合、包装体のシーラント部分が内側(内容物と接する面)になるようにして用いられる。
4. Uses of Packaging Material The packaging material of the present invention is used in a wide range of fields as a packaging material for accommodating foods, chemicals, battery elements, etc. (the packaging material is molded so as to accommodate the contents). When the package of the present invention is used to store contents such as foods, chemicals, and battery elements, the package is used so that the sealant portion of the package is on the inside (the surface in contact with the contents).

例えば、本発明の包装材料を電池用包装材料として用いる場合、少なくとも正極、負極、及び電解質を備えた電池素子を、本発明の包装材料により形成された包装体で、正極及び負極の各々に接続された金属端子が外側に突出させた状態で、電池素子の周縁にフランジ部(熱融着性樹脂層同士が接触する領域)が形成できるようにして被覆し、フランジ部の熱融着性樹脂層同士をヒートシールして密封させることによって、包装体中に電池素子が収容された電池が提供される。 For example, when the packaging material of the present invention is used as a packaging material for a battery, a battery element having at least a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte is connected to each of the positive electrode and the negative electrode in a package formed of the packaging material of the present invention. With the metal terminals protruding outward, the peripheral edge of the battery element is covered so that a flange portion (region where the heat-sealing resin layers come into contact with each other) can be formed, and the heat-sealing resin of the flange portion is covered. By heat-sealing and sealing the layers, a battery in which a battery element is housed in a package is provided.

本発明の電池用包装材料は、一次電池、二次電池のいずれに使用してもよいが、好ましくは二次電池である。二次電池の種類については、特に制限されず、例えば、リチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー電池、鉛畜電池、ニッケル・水素畜電池、ニッケル・カドミウム畜電池、ニッケル・鉄畜電池、ニッケル・亜鉛畜電池、酸化銀・亜鉛畜電池、金属空気電池、多価カチオン電池、コンデンサー、キャパシター等が挙げられる。これらの二次電池の中でも、電池用包装材料の好適な適用対象として、リチウムイオン電池及びリチウムイオンポリマー電池が挙げられる。 The battery packaging material of the present invention may be used for either a primary battery or a secondary battery, but is preferably a secondary battery. The type of the secondary battery is not particularly limited, and for example, a lithium ion battery, a lithium ion polymer battery, a lead livestock battery, a nickel / hydrogen livestock battery, a nickel / cadmium livestock battery, a nickel / iron livestock battery, and a nickel / zinc livestock battery. Examples thereof include batteries, silver oxide / zinc livestock batteries, metal air batteries, polyvalent cation batteries, capacitors, capacitors and the like. Among these secondary batteries, lithium ion batteries and lithium ion polymer batteries are examples of suitable application targets for battery packaging materials.

以下に実施例及び比較例を示して本発明を詳細に説明する。但し本発明は実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples. However, the present invention is not limited to the examples.

実施例1−5及び比較例1−4
<包装材料の製造>
それぞれ、基材層の上に、両面に化成処理を施したアルミニウム箔(JIS H4160:1994 A8021H−O)からなるバリア層をドライラミネート法により積層させた。具体的には、バリア層の一方面に、2液型ウレタン接着剤(ポリオール化合物と芳香族イソシアネート系化合物)を塗布し、バリア層上に接着剤層(厚さ3μm)を形成した。次いで、バリア層上の接着剤層と基材層を積層した後、エージング処理を実施することにより、基材層/接着剤層/バリア層の積層体を作製した。なお、バリア層として使用したアルミニウム箔の化成処理は、フェノール樹脂、フッ化クロム化合物、及びリン酸からなる処理液をクロムの塗布量が10mg/m2(乾燥質量)となるように、ロールコート法によりアルミニウム箔の両面に塗布し、焼付けすることにより行った。
Examples 1-5 and Comparative Examples 1-4
<Manufacturing of packaging materials>
A barrier layer made of aluminum foil (JIS H4160: 1994 A8021HO) having been subjected to chemical conversion treatment on both sides was laminated on the base material layer by a dry laminating method. Specifically, a two-component urethane adhesive (polyol compound and aromatic isocyanate compound) was applied to one surface of the barrier layer to form an adhesive layer (thickness 3 μm) on the barrier layer. Next, after laminating the adhesive layer and the base material layer on the barrier layer, an aging treatment was carried out to prepare a laminated body of the base material layer / adhesive layer / barrier layer. In the chemical conversion treatment of the aluminum foil used as the barrier layer, a treatment liquid consisting of a phenol resin, a chromium fluoride compound, and phosphoric acid was roll-coated so that the coating amount of chromium was 10 mg / m 2 (dry mass). This was done by applying and baking on both sides of the aluminum foil by the method.

次に、実施例1、2、5及び比較例1、2においては、積層体のバリア層の上に、カルボン酸変性ポリプロピレン(バリア層側に配置)とランダムポリプロピレン(最内層)を共押し出しすることにより、バリア層上に接着層/熱融着性樹脂層を積層させた。次に、得られた積層体を、加熱することにより、基材層、接着剤層、バリア層、接着層、熱融着性樹脂層がこの順に積層された包装材料を得た。なお、実施例5で用いた基材層において、PET(厚さ12μm)とナイロン(厚さ15μm)との間は、2液型ウレタン接着剤(厚さ3μm)で接着されている。 Next, in Examples 1, 2 and 5 and Comparative Examples 1 and 2, the carboxylic acid-modified polypropylene (arranged on the barrier layer side) and the random polypropylene (innermost layer) are co-extruded onto the barrier layer of the laminated body. As a result, the adhesive layer / heat-sealing resin layer was laminated on the barrier layer. Next, the obtained laminate was heated to obtain a packaging material in which a base material layer, an adhesive layer, a barrier layer, an adhesive layer, and a heat-sealing resin layer were laminated in this order. In the base material layer used in Example 5, PET (thickness 12 μm) and nylon (thickness 15 μm) are bonded with a two-component urethane adhesive (thickness 3 μm).

一方、実施例3、4及び比較例3、4においては、積層体のバリア層の上に、カルボン酸変性ポリプロピレンとエポキシ系硬化剤を混合して得られた溶液を塗布し、乾燥させた。さらにその上から未延伸ポリプロピレンフィルム(最内層)を積層させた。なお、硬化剤の含有量は、乾燥後全固形分質量に対し5質量%とした。次に、得られた積層体をエージングし、基材層、接着剤層、バリア層、接着層、熱融着性樹脂層がこの順に積層された包装材料を得た。 On the other hand, in Examples 3 and 4 and Comparative Examples 3 and 4, a solution obtained by mixing a carboxylic acid-modified polypropylene and an epoxy-based curing agent was applied onto the barrier layer of the laminate and dried. Further, an unstretched polypropylene film (innermost layer) was laminated on it. The content of the curing agent was 5% by mass with respect to the total solid content mass after drying. Next, the obtained laminate was aged to obtain a packaging material in which a base material layer, an adhesive layer, a barrier layer, an adhesive layer, and a heat-sealing resin layer were laminated in this order.

各実施例及び比較例における積層構成と各層の厚みは、以下の通りである。
実施例1:ナイロン(25μm)/接着剤層(3μm)/アルミニウム箔(40μm)/カルボン酸変性ポリプロピレン(23μm)/ポリプロピレン(23μm)
実施例2:ナイロン(25μm)/接着剤層(3μm)/アルミニウム箔(25μm)/カルボン酸変性ポリプロピレン(14μm)/ポリプロピレン(10μm)
実施例3:ナイロン(25μm)/接着剤層(3μm)/アルミニウム箔(25μm)/カルボン酸変性ポリプロピレンと硬化剤の硬化物(2μm)/未延伸ポリプロピレン(25μm)
実施例4:ナイロン(25μm)/接着剤層(3μm)/アルミニウム箔(35μm)/カルボン酸変性ポリプロピレンと硬化剤の硬化物(2μm)/未延伸ポリプロピレン(30μm)
実施例5:PET(12μm)/接着剤(3μm)/ナイロン(15μm)/接着剤層(3μm)/アルミニウム箔(40μm)/カルボン酸変性ポリプロピレン(40μm)/ポリプロピレン(40μm)
The laminated structure and the thickness of each layer in each Example and Comparative Example are as follows.
Example 1: Nylon (25 μm) / Adhesive layer (3 μm) / Aluminum foil (40 μm) / Carboxylic acid-modified polypropylene (23 μm) / Polypropylene (23 μm)
Example 2: Nylon (25 μm) / Adhesive layer (3 μm) / Aluminum foil (25 μm) / Carboxylic acid-modified polypropylene (14 μm) / Polypropylene (10 μm)
Example 3: Nylon (25 μm) / Adhesive layer (3 μm) / Aluminum foil (25 μm) / Carboxylic acid-modified polypropylene and cured product of curing agent (2 μm) / Unstretched polypropylene (25 μm)
Example 4: Nylon (25 μm) / Adhesive layer (3 μm) / Aluminum foil (35 μm) / Carboxylic acid-modified polypropylene and cured product of curing agent (2 μm) / Unstretched polypropylene (30 μm)
Example 5: PET (12 μm) / adhesive (3 μm) / nylon (15 μm) / adhesive layer (3 μm) / aluminum foil (40 μm) / carboxylic acid-modified polypropylene (40 μm) / polypropylene (40 μm)

比較例1:PET(12μm)/接着剤層(3μm)/アルミニウム箔(25μm)/カルボン酸変性ポリプロピレン(14μm)/ポリプロピレン(10μm)
比較例2:ナイロン(15μm)/接着剤層(3μm)/アルミニウム箔(35μm)/カルボン酸変性ポリプロピレン(20μm)/ポリプロピレン(15μm)
比較例3:PET(12μm)/接着剤層(3μm)/アルミニウム箔(25μm)/カルボン酸変性ポリプロピレンと硬化剤の硬化物(2μm)/未延伸ポリプロピレン(25μm)
比較例4:ナイロン(15μm)/接着剤層(3μm)/アルミニウム箔(35μm)/カルボン酸変性ポリプロピレンと硬化剤の硬化物(2μm)/未延伸ポリプロピレン(30μm)
Comparative Example 1: PET (12 μm) / adhesive layer (3 μm) / aluminum foil (25 μm) / carboxylic acid-modified polypropylene (14 μm) / polypropylene (10 μm)
Comparative Example 2: Nylon (15 μm) / Adhesive layer (3 μm) / Aluminum foil (35 μm) / Carboxylic acid-modified polypropylene (20 μm) / Polypropylene (15 μm)
Comparative Example 3: PET (12 μm) / adhesive layer (3 μm) / aluminum foil (25 μm) / carboxylic acid-modified polypropylene and cured product of curing agent (2 μm) / unstretched polypropylene (25 μm)
Comparative Example 4: Nylon (15 μm) / Adhesive layer (3 μm) / Aluminum foil (35 μm) / Carboxylic acid-modified polypropylene and cured product of curing agent (2 μm) / Unstretched polypropylene (30 μm)

<積層体の破断エネルギー>
上記で得られた各包装材料について、それぞれ、MD及びTDにおける単位幅1m当りの破断エネルギーは、各包装材料のMD及びTDについて、それぞれ、下記試験条件にて引張試験を行った際に計測される「試験力−変位量の曲線」のデータを取得し、当該データをcsvファイル形式で保存し、表計算ソフト(マイクロソフト社のExcel(登録商標))を用いて積層体が破断するまでの当該データの積分を行って算出した。このとき、当該表計算ソフトによって、各包装材料の1m幅当たりの破断エネルギーに変換(0.015で除する)して算出した。そして、MDにおける単位幅1m当りの破断エネルギーとTDにおける単位幅1m当りの破断エネルギーを合計した。なお、測定対象とする包装材料は、それぞれ5つずつ用意し、5つのサンプルについての破断エネルギー値のうち、最大値と最小値を除く3つの値の平均を、積層体の破断エネルギーとした。結果を表1に示す。
(試験条件)
・試験速度50mm/min
・試験片の幅:15mm
・試験片の長さ:100mm
・標点間距離:30mm
<Breaking energy of laminated body>
For each of the packaging materials obtained above, the breaking energy per 1 m of unit width in MD and TD was measured when the MD and TD of each packaging material were subjected to a tensile test under the following test conditions, respectively. Obtain the data of "Test force-Displacement amount curve", save the data in csv file format, and use spreadsheet software (Microsoft Excel®) until the laminate breaks. It was calculated by integrating the data. At this time, it was calculated by converting it into breaking energy per 1 m width of each packaging material (dividing by 0.015) by the spreadsheet software. Then, the breaking energy per 1 m of unit width in MD and the breaking energy per 1 m of unit width in TD were totaled. Five packaging materials to be measured were prepared for each, and the average of three values excluding the maximum value and the minimum value among the breaking energy values for the five samples was taken as the breaking energy of the laminated body. The results are shown in Table 1.
(Test condition)
・ Test speed 50 mm / min
・ Width of test piece: 15 mm
-Test piece length: 100 mm
・ Distance between gauge points: 30 mm

なお、参考のため、比較例2の包装材料の引張試験(MD)で得られた試験力−変位量の曲線を図4に示す。試験力−変位量の曲線のデータの積分を行った部分は、例えば図5の模式図に示すように、引張試験開始(変位量0)から積層体の破断点Pまでの積分値であり、図5の斜線部分の面積に対応している。 For reference, the curve of the test force-displacement amount obtained in the tensile test (MD) of the packaging material of Comparative Example 2 is shown in FIG. The portion where the data of the curve of test force-displacement amount is integrated is the integrated value from the start of the tensile test (displacement amount 0) to the breaking point P of the laminated body, as shown in the schematic diagram of FIG. 5, for example. It corresponds to the area of the shaded area in FIG.

<積層体の突刺し強さ>
上記で得られた各包装材料について、それぞれ、JIS Z1707:1995の規定に準拠した方法により、基材層側から突刺し強さを測定した。なお、突刺し強さの測定装置としては、イマダ社製のZP−50N(フォースゲージ)とMX2−500N(測定スタンド)を用いた。結果を表1に示す。
<Puncture strength of laminated body>
For each of the packaging materials obtained above, the piercing strength was measured from the base material layer side by a method in accordance with JIS Z1707: 1995. As the piercing strength measuring device, ZP-50N (force gauge) and MX2-500N (measuring stand) manufactured by Imada Co., Ltd. were used. The results are shown in Table 1.

<積層体の全貫通エネルギー>
上記で得られた各包装材料について、それぞれ、JIS K7124−2:1999の規定に準拠した方法により、基材層側から全貫通エネルギーを測定した。なお、測定装置としては、落錘型グラフィックインパクトテスター(東洋精機製)を用いた。また、測定条件は、ハンマー重量6.4kg、落下高さ300mm、サンプルクランプ径40mmφ、ハンマー径12.7mmφ、ハンマー形状は半球状とした。結果を表1に示す。
<Total penetration energy of the laminated body>
For each of the packaging materials obtained above, the total penetration energy was measured from the base material layer side by a method in accordance with JIS K7124-2: 1999. As a measuring device, a drop weight type graphic impact tester (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) was used. The measurement conditions were a hammer weight of 6.4 kg, a drop height of 300 mm, a sample clamp diameter of 40 mmφ, a hammer diameter of 12.7 mmφ, and a hammer shape of a hemispherical shape. The results are shown in Table 1.

<各層の突刺し強さ>
上記の包装材料の製造において使用した基材層、バリア層、さらに接着層と熱融着性樹脂層との積層体を準備し、それぞれ、JIS Z1707:1995の規定に準拠した方法により、基材層側から突刺し強さを測定した。なお、突刺し強さの測定装置としては、イマダ社製のZP−50N(フォースゲージ)とMX2−500N(測定スタンド)を用いた。結果を表1に示す。
<Puncture strength of each layer>
A base material layer, a barrier layer, and a laminate of an adhesive layer and a heat-sealing resin layer used in the production of the above-mentioned packaging material are prepared, and the base material is prepared by a method in accordance with JIS Z1707: 1995, respectively. The piercing strength was measured from the layer side. As the piercing strength measuring device, ZP-50N (force gauge) and MX2-500N (measuring stand) manufactured by Imada Co., Ltd. were used. The results are shown in Table 1.

<包装材料の耐衝撃性評価>
上記で得られた各包装材料を90mm×150mmに裁断した後、32mm×55mmの口径の成型金型(メス型)とこれに対応した成型金型(オス型)にて、0.9MPaで3.0mmの深さに冷間成型し、その中心部分に凹部を形成した。この凹部に幅30mm×長さ52mm×厚さ3mmのPET樹脂を擬似的に電池素子として設置した。次に、上記の成型品の未成型部をシーラント面が対向するように折り曲げ、周縁部をヒートシールして、擬似電池を作製した。なお、ヒートシールの条件は、190℃、面圧1.0MPa、3秒間とした。
<Impact resistance evaluation of packaging materials>
After cutting each of the packaging materials obtained above into 90 mm × 150 mm, a molding die (female mold) having a diameter of 32 mm × 55 mm and a corresponding molding die (male mold) are used at 0.9 MPa for 3 Cold molding was performed to a depth of 0.0 mm, and a recess was formed in the central portion thereof. A PET resin having a width of 30 mm, a length of 52 mm, and a thickness of 3 mm was installed in this recess as a pseudo battery element. Next, the unmolded portion of the molded product was bent so that the sealant surfaces faced each other, and the peripheral portion was heat-sealed to produce a pseudo battery. The conditions for heat sealing were 190 ° C., surface pressure 1.0 MPa, and 3 seconds.

次に、成形品を剛直で平坦な面に置き、成形品を横切るように直径16mmの丸棒を成形品中央に配置した。次に、高さ610mmから、9.1kgの重量物をその丸棒の上に落下させた。落下後、成形品の切断が無いものを耐衝撃性に優れる(A)、切断したものを耐衝撃性に劣る(C)と評価した。結果を表1に示す。 Next, the molded product was placed on a rigid and flat surface, and a round bar having a diameter of 16 mm was placed in the center of the molded product so as to cross the molded product. Next, from a height of 610 mm, a heavy object weighing 9.1 kg was dropped onto the round bar. After the drop, the molded product without cutting was evaluated as having excellent impact resistance (A), and the cut product was evaluated as having poor impact resistance (C). The results are shown in Table 1.

Figure 2022000854
Figure 2022000854

表1に示される結果から明らかなとおり、前記試験条件にて引張試験を行った際に計測される、試験力−変位量の曲線から算出される単位幅1m当りの破断エネルギーが、積層体の厚み方向とは垂直方向の一方向(MD)と、前記一方向及び前記積層体の厚み方向とは垂直方向である他方向(TD)の合計で400J以上である実施例1〜5の包装材料は、耐衝撃性に優れていることが分かる。一方、前記破断エネルギーの合計が400Jを下回る比較例1〜4の包装材料においては、実施例1〜5に比して、耐衝撃性に劣ることが分かる。 As is clear from the results shown in Table 1, the breaking energy per 1 m of unit width calculated from the curve of test force-displacement amount measured when the tensile test is performed under the above test conditions is the breaking energy of the laminated body. The packaging material of Examples 1 to 5 in which the total of one direction (MD) in the thickness direction and the other direction (TD) in which the one direction and the thickness direction of the laminate are perpendicular is 400 J or more. Is excellent in impact resistance. On the other hand, it can be seen that the packaging materials of Comparative Examples 1 to 4 having a total breaking energy of less than 400 J are inferior in impact resistance as compared with Examples 1 to 5.

1 基材層
2 接着剤層
3 バリア層
4 熱融着性樹脂層
5 接着層
1 Base material layer 2 Adhesive layer 3 Barrier layer 4 Heat-sealing resin layer 5 Adhesive layer

Claims (8)

少なくとも、基材層、バリア層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体から構成されており、
前記積層体は、下記試験条件にて引張試験を行った際に計測される、試験力−変位量の曲線から算出される単位幅1m当りの破断エネルギーが、前記積層体の厚み方向とは垂直方向の一方向と、前記一方向及び前記積層体の厚み方向とは垂直方向である他方向の合計で400J以上である、包装材料。
(試験条件)
試験速度:50mm/min
試験片の幅:15mm
試験片の長さ:100mm
標点間距離:30mm
It is composed of a laminate having at least a base material layer, a barrier layer, and a heat-sealing resin layer in this order.
In the laminated body, the breaking energy per 1 m of unit width calculated from the curve of test force-displacement amount measured when the tensile test is performed under the following test conditions is perpendicular to the thickness direction of the laminated body. A packaging material having a total of 400 J or more in one direction and the other directions perpendicular to the one direction and the thickness direction of the laminate.
(Test condition)
Test speed: 50 mm / min
Width of test piece: 15 mm
Specimen length: 100 mm
Distance between gauge points: 30 mm
前記一方向が前記積層体のMDであり、前記他方向が前記積層体のTDである、請求項1に記載の包装材料。 The packaging material according to claim 1, wherein one direction is the MD of the laminated body and the other direction is the TD of the laminated body. 前記積層体は、JIS Z1707:1995の規定に準拠した方法により、前記基材層側から測定される突刺し強さが、23N以上である、請求項1または2に記載の包装材料。 The packaging material according to claim 1 or 2, wherein the laminated body has a piercing strength of 23 N or more measured from the base material layer side by a method according to JIS Z1707: 1995. 前記積層体は、JIS K7124−2:1999の規定に準拠し、下記の測定条件で、前記基材層側から測定される全貫通エネルギーが、1.4J以上である、請求項1〜3のいずれかに記載の包装材料。
(測定条件)
ハンマー重量:6.4kg
落下高さ:300mm
サンプルクランプ径:40mmφ
ハンマー径:12.7mm
ハンマーの形状:半球状
The laminated body conforms to the provisions of JIS K7124-2: 1999, and the total penetration energy measured from the base material layer side is 1.4 J or more under the following measurement conditions, claim 1 to 3. The packaging material described in either.
(Measurement condition)
Hammer weight: 6.4 kg
Drop height: 300 mm
Sample clamp diameter: 40 mmφ
Hammer diameter: 12.7 mm
Hammer shape: hemispherical
前記基材層の厚みが、20μm以上である、請求項1〜4のいずれかに記載の包装材料。 The packaging material according to any one of claims 1 to 4, wherein the base material layer has a thickness of 20 μm or more. 前記バリア層が、アルミニウム箔により構成されている、請求項1〜5のいずれかに記載の包装材料。 The packaging material according to any one of claims 1 to 5, wherein the barrier layer is made of aluminum foil. 電池素子を収容するために用いられる、請求項1〜6のいずれかに記載の包装材料。 The packaging material according to any one of claims 1 to 6, which is used for accommodating a battery element. 少なくとも正極、負極、及び電解質を備えた電池素子が、請求項1〜7のいずれかに記載の包装材料により形成された包装体中に収容されている、電池。 A battery in which a battery element including at least a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte is housed in a package formed of the packaging material according to any one of claims 1 to 7.
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