JP6844118B2 - Battery packaging materials and batteries - Google Patents

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Description

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

従来、様々なタイプの電池が開発されている。これらの電池において、電極、電解質などにより構成される電池素子は、包装材料などにより封止される必要がある。電池用包装材料としては、金属製の包装材料が多用されている。 Conventionally, various types of batteries have been developed. In these batteries, the battery element composed of electrodes, electrolytes, etc. needs to be sealed with a packaging material or the like. As a packaging material for batteries, a metal packaging material is often used.

近年、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、パーソナルコンピュータ、カメラ、携帯電話などの高性能化に伴い、多様な形状を有する電池が求められている。また、電池には、薄型化、軽量化なども求められている。しかしながら、従来多用されている金属製の包装材料では、電池形状の多様化に追従することが困難である。また、金属製であるため、包装材料の軽量化にも限界がある。 In recent years, with the improvement of high performance of electric vehicles, hybrid electric vehicles, personal computers, cameras, mobile phones, etc., batteries having various shapes are required. Batteries are also required to be thinner and lighter. However, it is difficult to keep up with the diversification of battery shapes with the metal packaging materials that have been widely used in the past. Moreover, since it is made of metal, there is a limit to the weight reduction of the packaging material.

そこで、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電池用包装材料として、基材層/金属層/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。 Therefore, as a packaging material for batteries that can be easily processed into various shapes and can be made thinner and lighter, a film-like laminate in which a base material layer / metal layer / thermosetting resin layer is sequentially laminated is used. Proposed.

例えば、特許文献1には、シーラント層の一方の面に、第1の接着層、アルミニウム箔層、第2の接着層及び基材層が順次積層されたリチウムイオン電池用包装材が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a packaging material for a lithium ion battery in which a first adhesive layer, an aluminum foil layer, a second adhesive layer, and a base material layer are sequentially laminated on one surface of a sealant layer. There is.

特開2011−76735号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-76735

しかしながら、特許文献1に開示されたような電池用包装材料を電池に適用した場合、絶縁性が低下する場合がある。具体的には、電池の製造工程において、電極活物質や電極タブの破片などの微小な異物が、熱融着性樹脂層の表面に付着する場合があり、電池素子を電池用包装材料でヒートシールする際の熱と圧力によって、熱融着性樹脂層の異物が付着した部分が薄肉になる場合がある。例えば、熱融着性樹脂層同士がヒートシールされる部分などにおいて、熱融着性樹脂層が薄肉になると、電池用包装材料の絶縁性が不十分となる場合がある。 However, when a battery packaging material as disclosed in Patent Document 1 is applied to a battery, the insulating property may decrease. Specifically, in the battery manufacturing process, minute foreign substances such as electrode active material and electrode tab fragments may adhere to the surface of the heat-sealing resin layer, and the battery element is heated by the battery packaging material. Due to the heat and pressure during sealing, the portion of the heat-sealing resin layer to which foreign matter adheres may become thin. For example, if the thermosetting resin layer becomes thin in a portion where the thermosetting resin layers are heat-sealed with each other, the insulating property of the battery packaging material may be insufficient.

さらに、電極活物質や電極タブの破片などの微小な異物は、導電性を有する。電極タブと熱融着性樹脂層との間に導電性の異物が存在する場合、ヒートシール時の熱と圧力によって、異物が熱融着性樹脂層を貫通すると、電極タブと電池用包装材料の金属層とが電気的に接続されて短絡するおそれがある。 Further, minute foreign substances such as electrode active materials and fragments of electrode tabs have conductivity. When a conductive foreign substance is present between the electrode tab and the heat-sealing resin layer, the heat and pressure during heat sealing causes the foreign substance to penetrate the heat-sealing resin layer, and the electrode tab and the battery packaging material. There is a risk of short-circuiting due to electrical connection with the metal layer of.

また、近年、電池の小型化や薄型化に対する要望が益々高まっており、その要望に追従するようにフィルム状の電池用包装材料においても、更なる薄膜化が要求されている。このため、熱融着性樹脂層もより薄型化する傾向にあり、異物が存在しない場合にも、特に電極タブの位置している部分は、ヒートシール時に熱融着性樹脂層が薄肉になりやすいという問題がある。 Further, in recent years, there has been an increasing demand for miniaturization and thinning of batteries, and in order to meet the demands, further thinning of film-shaped packaging materials for batteries is required. For this reason, the thermosetting resin layer also tends to be thinner, and even when no foreign matter is present, the thermosetting resin layer becomes thinner during heat sealing, especially in the portion where the electrode tab is located. There is a problem that it is easy.

本発明は、これらの問題に鑑みなされた発明である。すなわち、本発明は、例えば、電極活物質や電極タブの破片などの微小な異物が、熱融着性樹脂層同士の界面や電極タブと熱融着性樹脂層との間などのヒートシールされる部分に存在する場合などにおいても、高い絶縁性を保持することができる電池用包装材料を提供することを主な目的とする。 The present invention is an invention made in view of these problems. That is, in the present invention, for example, minute foreign matter such as an electrode active material or a fragment of an electrode tab is heat-sealed at an interface between heat-sealing resin layers or between an electrode tab and a heat-sealing resin layer. The main purpose is to provide a packaging material for a battery that can maintain high insulation even when it is present in such a part.

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、金属層、接着層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体からなる電池用包装材料において、剛体振り子測定における80℃での対数減衰率ΔE1が0.08以下の接着層を採用することにより、絶縁性に優れた電池用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。 The present inventors have made diligent studies to solve the above problems. As a result, the logarithmic decrement ΔE1 at 80 ° C. in the rigid pendulum measurement is 0 in at least a packaging material for a battery composed of a laminate including a base material layer, a metal layer, an adhesive layer, and a thermosetting resin layer in this order. It has been found that by adopting an adhesive layer of .08 or less, it becomes a packaging material for a battery having excellent insulating properties. The present invention has been completed by further studies based on these findings.

即ち、本発明は、下記に掲げる態様の発明を提供する。
項1. 少なくとも、基材層、金属層、接着層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体からなり、
前記接着層は、剛体振り子測定における80℃での対数減衰率ΔE1が0.08以下である、電池用包装材料。
項2. 前記接着層の融点が、140℃以上である、項1に記載の電池用包装材料。
項3. 前記熱融着性樹脂層は、剛体振り子測定における80℃での対数減衰率ΔE2が0.04以上である、項1または2に記載の電池用包装材料。
項4. 前記対数減衰率ΔE1と前記対数減衰率ΔE2との比(ΔE2/ΔE1)が、0.5以上4.0以下の範囲にある、項3に記載の電池用包装材料。
項5. 前記接着層の190℃における溶融張力が、40mN以上である、項1〜4のいずれかに記載の電池用包装材料。
項6. 前記接着層は、酸変性ポリオレフィンを含んでいる、項1〜5のいずれかに記載の電池用包装材料。
項7. 前記熱融着性樹脂層は、ポリオレフィンを含んでいる、項1〜6のいずれかに記載の電池用包装材料。
項8. 前記金属層が、アルミニウム箔により形成されている、項1〜7のいずれかに記載の電池用包装材料。
項9. 少なくとも正極、負極、及び電解質を備えた電池素子が、項1〜8のいずれかに記載の電池用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 the inventions of the following aspects.
Item 1. It is composed of a laminate having at least a base material layer, a metal layer, an adhesive layer, and a thermosetting resin layer in this order.
The adhesive layer is a packaging material for a battery having a logarithmic decrement ΔE1 at 80 ° C. in a rigid pendulum measurement of 0.08 or less.
Item 2. Item 2. The packaging material for a battery according to Item 1, wherein the adhesive layer has a melting point of 140 ° C. or higher.
Item 3. Item 2. The packaging material for a battery according to Item 1 or 2, wherein the heat-sealing resin layer has a logarithmic decrement rate ΔE2 at 80 ° C. in a rigid pendulum measurement of 0.04 or more.
Item 4. Item 3. The packaging material for a battery according to Item 3, wherein the ratio (ΔE2 / ΔE1) of the logarithmic decrement rate ΔE1 to the logarithmic decrement rate ΔE2 is in the range of 0.5 or more and 4.0 or less.
Item 5. Item 2. The packaging material for a battery according to any one of Items 1 to 4, wherein the adhesive layer has a melt tension of 40 mN or more at 190 ° C.
Item 6. Item 2. The battery packaging material according to any one of Items 1 to 5, wherein the adhesive layer contains an acid-modified polyolefin.
Item 7. Item 2. The packaging material for a battery according to any one of Items 1 to 6, wherein the thermosetting resin layer contains polyolefin.
Item 8. Item 2. The battery packaging material according to any one of Items 1 to 7, wherein the metal layer is formed of aluminum foil.
Item 9. 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 battery packaging material according to any one of Items 1 to 8.

本発明によれば、少なくとも、基材層、金属層、接着層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体からなる電池用包装材料において、接着層の剛体振り子測定における80℃での対数減衰率ΔE1が0.08以下であることにより、絶縁性に優れた電池用包装材料を提供することができる。 According to the present invention, in a battery packaging material composed of a laminate having at least a base material layer, a metal layer, an adhesive layer, and a thermosetting resin layer in this order, the adhesive layer is measured at 80 ° C. in a rigid pendulum measurement. When the logarithmic decrement ΔE1 is 0.08 or less, it is possible to provide a packaging material for a battery having excellent insulating properties.

本発明の電池用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 for a battery of this invention. 本発明の電池用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 for a battery of this invention. 実施例における「異物噛み込みに対する絶縁性評価」の方法を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the method of "evaluation of insulation property against foreign matter biting" in an Example.

本発明の電池用包装材料は、少なくとも、基材層、金属層、接着層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体からなり、接着層は、剛体振り子測定における80℃での対数減衰率ΔE1が0.08以下であることを特徴とする。以下、本発明の電池用包装材料について詳述する。 The packaging material for a battery of the present invention is composed of a laminate having at least a base material layer, a metal layer, an adhesive layer, and a thermosetting resin layer in this order, and the adhesive layer is logarithmic at 80 ° C. in a rigid pendulum measurement. The attenuation factor ΔE1 is 0.08 or less. Hereinafter, the packaging material for a battery of the present invention will be described in detail.

1.電池用包装材料の積層構造
本発明の電池用包装材料は、例えば図1に示すように、少なくとも、基材層1、金属層2、接着層3、及び熱融着性樹脂層4が順次積層された積層体からなる。本発明の電池用包装材料において、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 of battery packaging material In the battery packaging material of the present invention, for example, as shown in FIG. 1, at least a base material layer 1, a metal layer 2, an adhesive layer 3, and a thermosetting resin layer 4 are sequentially laminated. It consists of a laminated body. In the packaging material for batteries of the present invention, the base material layer 1 is on the outermost layer side, and the thermosetting resin layer 4 is on the innermost layer. That is, when the battery is assembled, the thermosetting resin layers 4 located on the peripheral edge of the battery element are heat-sealed to each other to seal the battery element, thereby sealing the battery element.

本発明の電池用包装材料は、例えば図2に示すように、基材層1と金属層2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5を有していてもよい。また、図示しないが、基材層1の外側(熱融着性樹脂層4とは反対側)には、表面被覆層などが設けられていてもよい。 As shown in FIG. 2, for example, the packaging material for a battery of the present invention has an adhesive layer 5 between the base material layer 1 and the metal layer 2 for the purpose of enhancing their adhesiveness, if necessary. May be. Further, although not shown, a surface coating layer or the like may be provided on the outside of the base material layer 1 (the side opposite to the thermosetting resin layer 4).

本発明の電池用包装材料を構成する積層体の総厚みとしては、特に制限されないが、積層体の総厚みを可能な限り薄くしつつ、高い絶縁性を発揮する観点からは、好ましくは160μm以下、より好ましくは35μm以上155μm以下、さらに好ましくは45μm以上120μm以下が挙げられる。本発明の電池用包装材料を構成する積層体の厚みが、例えば160μm以下と薄い場合にも、本発明によれば、優れた絶縁性を発揮し得る。このため、本発明の電池用包装材料は、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 total thickness of the laminate constituting the packaging material for a battery of the present invention is not particularly limited, but is preferably 160 μm or less from the viewpoint of exhibiting high insulation while making the total thickness of the laminate as thin as possible. , More preferably 35 μm or more and 155 μm or less, and further preferably 45 μm or more and 120 μm or less. According to the present invention, excellent insulating properties can be exhibited even when the thickness of the laminate constituting the packaging material for a battery of the present invention is as thin as 160 μm or less, for example. Therefore, the battery packaging material of the present invention can contribute to the improvement of the energy density of the battery.

2.電池用包装材料を形成する各層
[基材層1]
本発明の電池用包装材料において、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. Each layer forming the packaging material for batteries [base material layer 1]
In the packaging material for batteries 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 an insulating property. 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 a copolymerized polyester containing polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, polyethylene isophthalate, polycarbonate, and ethylene terephthalate as repeating units, and butylene terephthalate as repeating units. 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 / sevacate), polybutylene (terephthalate / decandicarboxylate), 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 whitening or the like is unlikely to occur 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6,6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 6, 6; terephthalic acid and / or Hexamethylenediamine-isophthalic acid-terephthalic acid copolymerized polyamides such as nylon 6I, nylon 6T, nylon 6IT, nylon 6I6T (I stands for isophthalic acid and T stands for terephthalic acid) containing structural units derived from isophthalic acid, polymethaki. Aroma-containing polyamides such as silylene adipamide (MXD6); alicyclic polyamides such as polyaminomethylcyclohexyl adipamide (PACM6); and lactam components and isocyanate components such as 4,4'-diphenylmethane-diisocyanate. Examples thereof include polymerized polyamides, polyesteramide copolymers and polyetheresteramide copolymers which are copolymers of copolymerized polyamides and 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、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。例えば、基材層1を2層の樹脂フィルムから形成する場合、ポリエステル樹脂とポリエステル樹脂を積層する構成、ポリアミド樹脂とポリアミド樹脂を積層する構成、またはポリエステル樹脂とポリアミド樹脂を積層する構成にすることが好ましく、ポリエチレンテレフタレートとポリエチレンテレフタレートを積層する構成、ナイロンとナイロンを積層する構成、またはポリエチレンテレフタレートとナイロンを積層する構成にすることがより好ましい。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、金属層2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2μm以上、25μm以下が挙げられる。 In the base material layer 1, at least one of resin films and coatings of different materials can be laminated (multilayer structure) in order to improve pinhole resistance and insulation when used as a battery package. is there. Specific examples thereof include a multi-layer structure in which a polyester film and a nylon film are laminated, a multi-layer structure in which a plurality of nylon films are laminated, and a multi-layer 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. For example, when the base material layer 1 is formed from two layers of resin films, the structure is such that the polyester resin and the polyester resin are laminated, the polyamide resin and the polyamide resin are laminated, or the polyester resin and the polyamide resin are laminated. Is preferable, and it is more preferable to have a structure in which polyethylene terephthalate and polyethylene terephthalate are laminated, a structure in which nylon and nylon are laminated, or a structure in which polyethylene terephthalate and nylon are laminated. 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 side of the metal layer 2. When the base material layer 1 has a multilayer structure, the thickness of each layer is preferably 2 μm or more and 25 μm or less.

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、UVやEBなどの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 hot-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 electron beam curing type such as UV and EB, 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、電池用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'−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 for batteries, it is preferable that a lubricant is attached 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, lauric acid amide, palmitylation phosphate amide, stearic acid amide, behenic acid amide, such as hydroxystearic acid amide. Specific examples of the unsaturated fatty acid amide include oleic acid amide and erucic acid amide. Specific examples of the substituted amide, N- Oreiruparu Michi phosphate amide, N- stearyl stearic acid amide, N- stearyl oleic acid amide, N- oleyl stearic acid amide, such as N- stearyl erucic acid amide. Further, specific examples of methylolamide include methylolstearic acid amide. Specific examples of saturated fatty acid bisamides 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 bisstearate. Examples thereof include acid amides, hexamethylene bisbechenic acid amides, hexamethylene hydroxystearic acid amides, N, N'-distearyl adipate amides, and N, N'-distealyl sebasic acid amides. Specific examples of unsaturated fatty acid bisamides include ethylene bisoleic acid amide, ethylene biserucic acid amide, hexamethylene bisoleic acid amide, N, N'-diorail adipic acid amide, and N, N'-diorail sebacic acid amide. And so on. Specific examples of the fatty acid ester amide include stearoamide ethyl stearate and the like. Specific examples of the aromatic bisamides, m- xylylene bis stearic acid amide, m- xylylene bis hydroxy stearic acid amide, N, etc. N'- distearyl isophthalic acid amide. One type of lubricant may be used alone, or two or more types may be used in combination.

基材層1表面に滑剤が存在する場合、その存在量としては、特に制限されないが、温度24℃、湿度60%下において、好ましくは3mg/m2以上、より好ましくは4mg/m2以上15mg/m2以下、さらに好ましくは5mg/m2以上14mg/m2以下が挙げられる。 When the lubricant is present on the surface of the base material layer 1, the abundance thereof is not particularly limited, but is preferably 3 mg / m 2 or more, more preferably 4 mg / m 2 or more and 15 mg at a temperature of 24 ° C. and a humidity of 60%. / M 2 or less, more preferably 5 mg / m 2 or more and 14 mg / m 2 or less.

基材層1の厚さとしては、電池用包装材料の総厚みを薄くしつつ、絶縁性に優れた電池用包装材料とする観点からは、好ましくは4μm以上、より好ましくは10μm以上75μm以下、さらに好ましくは10μm以上50μm以下が挙げられる。 The thickness of the base material layer 1 is preferably 4 μm or more, more preferably 10 μm or more and 75 μm or less, from the viewpoint of making the battery packaging material having excellent insulating properties while reducing the total thickness of the battery packaging material. More preferably, it is 10 μm or more and 50 μm or less.

[接着剤層5]
本発明の電池用包装材料において、接着剤層5は、基材層1と金属層2を強固に接着させるために、必要に応じて、これらの間に設けられる層である。
[Adhesive layer 5]
In the packaging material for batteries of the present invention, the adhesive layer 5 is a layer provided between the base material layer 1 and the metal layer 2 as necessary in order to firmly bond the base material layer 1 and the metal layer 2.

接着剤層5は、基材層1と金属層2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5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5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 5 is formed of an adhesive capable of adhering the base material layer 1 and the metal layer 2. The adhesive used to form the adhesive layer 5 may be a two-component curable adhesive or a one-component curable adhesive. Further, the adhesive mechanism used for forming the adhesive layer 5 is not particularly limited, and may be any of a chemical reaction type, a solvent volatilization type, a heat melting type, a thermal pressure type and the like.

接着剤層5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 5 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; Polyamide-based resins such as nylon 6, nylon 66, nylon 12, and copolymerized polyamides; polyolefins 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 based 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、例えば、1μm以上10μm以下、好ましくは2μm以上5μm以下が挙げられる。 The thickness of the adhesive layer 5 is not particularly limited as long as it functions as an adhesive layer, and examples thereof include 1 μm or more and 10 μm or less, preferably 2 μm or more and 5 μm or less.

[金属層2]
電池用包装材料において、金属層2は、電池用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ためのバリア層として機能する層である。金属層2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。金属層2は、金属箔や金属蒸着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、金属層2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、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箔により形成することがより好ましい。
[Metal layer 2]
In the battery packaging material, the metal layer 2 is a layer that functions as a barrier layer for improving the strength of the battery packaging material and preventing water vapor, oxygen, light, and the like from entering the battery. Specific examples of the metal constituting the metal layer 2 include aluminum, stainless steel, titanium, and the like, preferably aluminum. The metal layer 2 can be formed by metal foil, metal vapor deposition, or the like, and is preferably formed of metal foil, and more preferably of aluminum foil. From the viewpoint of preventing the formation of wrinkles and pinholes in the metal layer 2 during the manufacture of battery packaging materials, for example, annealed aluminum (JIS H4160: 1994 A8021HO, JIS H4160: 1994 A8079H-O) , JIS H4000: 2014 A8021P-O, JIS H4000: 2014 A8079P-O) and the like, more preferably formed of a soft aluminum foil.

金属層2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、10μm以上100μm以下、好ましくは10μm以上55μm以下とすることができる。 The thickness of the metal layer 2 is not particularly limited as long as it functions as a barrier layer such as water vapor, but can be, for example, 10 μm or more and 100 μm or less, preferably 10 μm or more and 55 μm or less.

また、金属層2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、金属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酸化合物を用いたクロム酸クロメート処理;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クロメート処理;下記一般式(1)から(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クロメート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)から(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, the metal layer 2 is preferably subjected to chemical conversion treatment on at least one surface, preferably both sides, 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 a metal layer. As the chemical conversion treatment, for example, chromium chromate using a chromium acid compound such as chromium nitrate, chromium fluoride, chromium sulfate, chromium acetate, chromium oxalate, chromium bicarbonate, acetylacetate chromate, chromium chloride, and chromium potassium sulfate is used. Treatment; Chromic acid chromate treatment using a phosphoric acid compound such as sodium phosphate, potassium phosphate, ammonium phosphate, polyphosphate; aminoated phenol having a repeating unit represented by the following general formulas (1) to (4). Chromate treatment using a polymer and the like can be mentioned. In the aminated 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.

一般式(1)から(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)から(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から4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から4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)から(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)から(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)から(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以上100万以下であることが好ましく、1000以上2万以下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. In addition, R 1 and R 2 represent a hydroxyl group, an alkyl group, or a hydroxyalkyl group, respectively, which are the same or different. 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 to 4 carbon atoms such as a tert-butyl group. Examples of the hydroxyalkyl groups 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 to 4 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. An 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, respectively. 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 aminated phenol polymer having the repeating unit represented by the general formulas (1) to (4) is, for example, preferably 500 or more and 1 million or less, and preferably 1000 or more and 20,000 or less. More preferred.

また、金属層2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、金属層2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 metal layer 2, a material obtained by dispersing metal oxides such as aluminum oxide, titanium oxide, cerium oxide and tin oxide and fine particles of barium sulfate is coated in phosphoric acid. A method of forming a corrosion-resistant treatment layer on the surface of the metal layer 2 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 treatment 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 type may be used, or two or more types may be used in combination.

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、クロム酸クロメート処理や、クロム酸化合物、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クロメート処理などが好ましい。 As the chemical conversion treatment, only one type of chemical conversion treatment may be performed, or two or more types of chemical conversion treatments may be combined. 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 chromate treatment and chromate treatment in which a chromic acid compound, a phosphoric acid compound, and an amination phenol polymer are combined are preferable.

化成処理において金属層2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、金属層2の表面1m2当たり、クロム酸化合物がクロム換算で約0.5mg以上約50mg以下、好ましくは約1.0mg以上約40mg以下、リン化合物がリン換算で約0.5mg以上約50mg以下、好ましくは約1.0mg以上約40mg以下、及びアミノ化フェノール重合体が約1mg以上約200mg以下、好ましくは約5.0mg以上150mg以下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 metal layer 2 in the chemical conversion treatment is not particularly limited, but for example, in the case of performing the above chromate treatment, the chromic acid compound is contained per 1 m 2 of the surface of the metal layer 2. About 0.5 mg or more and about 50 mg or less in terms of chromium, preferably about 1.0 mg or more and about 40 mg or less, and about 0.5 mg or more and about 50 mg or less in terms of phosphorus, preferably about 1.0 mg or more and about 40 mg or less, and It is desirable that the amination phenol polymer is contained in a proportion of about 1 mg or more and about 200 mg or less, preferably about 5.0 mg or more and 150 mg or less.

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、金属層の表面に塗布した後に、金属層の温度が70℃以上200℃以下になるように加熱することにより行われる。また、金属層に化成処理を施す前に、予め金属層を、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、金属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 metal 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 metal layer is 70. It is carried out by heating so as to be ℃ or more and 200 ℃ or less. Further, before the metal layer is subjected to the chemical conversion treatment, the metal layer may be subjected to a degreasing treatment by an alkali 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 metal layer.

[接着層3]
本発明の電池用包装材料において、接着層3は、電池用包装材料の絶縁性を高めつつ、金属層2と熱融着性樹脂層4を強固に接着させるために、これらの間に設けられる層である。
[Adhesive layer 3]
In the battery packaging material of the present invention, the adhesive layer 3 is provided between the metal layer 2 and the heat-sealing resin layer 4 in order to firmly bond the metal layer 2 and the heat-sealing resin layer 4 while enhancing the insulating property of the battery packaging material. It is a layer.

本発明において、接着層3は、剛体振り子測定における80℃での対数減衰率ΔE1が0.08以下であることを特徴とする。剛体振り子測定における80℃での対数減衰率は、樹脂の硬度を表す指標であり、対数減衰率が小さくなるほど樹脂の硬度が高いことを意味している。剛体振り子測定においては、樹脂の温度を低温から高温へ上昇させた時の振り子の減衰率を測定する。剛体振り子測定では、一般に、エッジ部を測定対象物の表面に接触させ、左右方向へ振り子運動させて、測定対象物に振動を付与する。本発明においては、樹脂の温度の上昇と共に、樹脂がやわらかくなるため、振り子の減衰率が大きくなる。本発明においては、80℃という比較的高温下における対数減衰率が0.08以下という硬い接着層3を金属層2と熱融着性樹脂層4との間に配置していることにより、ヒートシールによって熱融着性樹脂層が薄肉化した場合にも、高い絶縁性を発揮することができる。従来、電池用包装材料において、金属層と熱融着性樹脂層との間に接着層を配置する技術は知られている。しかしながら、80℃における対数減衰率が0.08以下という硬い樹脂は、押出成型には不向きなため、従来このような硬い接着層が配置されることはなかった。これに対して、本発明においては、このような硬い接着層3を金属層2と熱融着性樹脂層4との間に配置することにより、高い絶縁性を備える電池用包装材料とすることが可能となっている。 In the present invention, the adhesive layer 3 is characterized in that the logarithmic decrement ΔE1 at 80 ° C. in the rigid pendulum measurement is 0.08 or less. The logarithmic decrement at 80 ° C. in the rigid pendulum measurement is an index showing the hardness of the resin, and the smaller the logarithmic decrement, the higher the hardness of the resin. In the rigid pendulum measurement, the attenuation rate of the pendulum when the temperature of the resin is raised from a low temperature to a high temperature is measured. In the rigid pendulum measurement, generally, the edge portion is brought into contact with the surface of the object to be measured and the pendulum is moved in the left-right direction to give vibration to the object to be measured. In the present invention, as the temperature of the resin rises, the resin becomes softer, so that the attenuation rate of the pendulum increases. In the present invention, heat is generated by arranging a hard adhesive layer 3 having a logarithmic decrement of 0.08 or less at a relatively high temperature of 80 ° C. between the metal layer 2 and the thermosetting resin layer 4. Even when the thermosetting resin layer is thinned by the seal, high insulating properties can be exhibited. Conventionally, in a packaging material for a battery, a technique of arranging an adhesive layer between a metal layer and a thermosetting resin layer has been known. However, since a hard resin having a logarithmic decrement rate of 0.08 or less at 80 ° C. is not suitable for extrusion molding, such a hard adhesive layer has not been conventionally arranged. On the other hand, in the present invention, by arranging such a hard adhesive layer 3 between the metal layer 2 and the thermosetting resin layer 4, a packaging material for a battery having high insulating properties is obtained. Is possible.

なお、対数減数率ΔEは、以下の式によって算出される。
ΔE=[ln(A1/A2)+ln(A2/A3)+...+ln(An/An+1)]/n
A:振幅
n:振動数
The logarithmic reduction rate ΔE is calculated by the following formula.
ΔE = [ln (A1 / A2) + ln (A2 / A3) + ... + ln (An / An + 1)] / n
A: Amplitude n: Frequency

金属層2と熱融着性樹脂層4との優れた接着性を担保しつつ、優れた絶縁性を発揮する観点からは、接着層3の対数減衰率ΔE1としては、好ましくは0.02以上0.07以下が挙げられる。 From the viewpoint of exhibiting excellent insulating properties while ensuring excellent adhesiveness between the metal layer 2 and the thermosetting resin layer 4, the logarithmic decrement rate ΔE1 of the adhesive layer 3 is preferably 0.02 or more. 0.07 or less can be mentioned.

本発明においては、市販の剛体振り子物性試験器を用い、接着層3に押し当てるエッジ部として円筒型のシリンダエッジ、初期の振幅を約0.3degree、30℃から130℃の温度範囲で昇温速度5℃/分の条件で接着層3に対して剛体振り子物性試験を行う。そして、80℃における対数減衰率に基づき、接着層3の発揮する絶縁性の基準を定めた。なお、後述の熱融着性樹脂層4の対数減衰率ΔE2も、同様にして測定した値である。 In the present invention, a commercially available rigid pendulum physical characteristic tester is used, a cylindrical cylinder edge is used as an edge portion to be pressed against the adhesive layer 3, the initial amplitude is about 0.3 degree, and the temperature is raised in the temperature range of 30 ° C to 130 ° C. A rigid pendulum physical property test is performed on the adhesive layer 3 under the condition of a speed of 5 ° C./min. Then, based on the logarithmic decrement at 80 ° C., the standard of the insulating property exhibited by the adhesive layer 3 was set. The logarithmic decrement rate ΔE2 of the thermosetting resin layer 4, which will be described later, is also a value measured in the same manner.

接着層3は、金属層2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3の形成に使用される樹脂としては、前述の対数減衰率ΔE1を有すれば特に制限されないが、金属層2と熱融着性樹脂層4との優れた接着性を担保しつつ、優れた絶縁性を発揮する観点からは、酸変性ポリオレフィンが挙げられる。すなわち、本発明において、接着層3は、酸変性ポリオレフィンを含んでいることが好ましい。 The adhesive layer 3 is formed of a resin capable of adhering the metal layer 2 and the thermosetting resin layer 4 to each other. The resin used for forming the adhesive layer 3 is not particularly limited as long as it has the logarithmic decrement rate ΔE1 described above, but while ensuring excellent adhesiveness between the metal layer 2 and the thermosetting resin layer 4. From the viewpoint of exhibiting excellent insulating properties, acid-modified polyolefin can be mentioned. That is, in the present invention, the adhesive layer 3 preferably contains an acid-modified polyolefin.

酸変性ポリオレフィンとしては、特に制限されないが、好ましくは、後述の熱融着性樹脂層4において例示する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等が挙げられる。酸変性ポリオレフィンの中でも、金属層2と熱融着性樹脂層4との優れた接着性を担保しつつ、優れた絶縁性を発揮する観点から、特にカルボン酸変性ポリプロピレンが好ましい。 The acid-modified polyolefin is not particularly limited, but preferred examples thereof include a carboxylic acid-modified polyolefin and a carboxylic acid-modified cyclic polyolefin exemplified in the heat-sealing resin layer 4 described later. Among the acid-modified polyolefins, carboxylic acid-modified polypropylene is particularly preferable from the viewpoint of exhibiting excellent insulating properties while ensuring excellent adhesiveness between the metal layer 2 and the heat-sealing resin layer 4.

また、接着層3は、酸変性ポリオレフィンに加えて、さらに、ポリオレフィンまたは環状ポリオレフィンを含んでいることが好ましい。ポリオレフィンまたは環状ポリオレフィンとしては、特に制限されないが、好ましくは、後述の熱融着性樹脂層4において例示するものが好ましい。ポリオレフィンの中でも、金属層2と熱融着性樹脂層4との優れた接着性を担保しつつ、優れた絶縁性を発揮する観点から、特にポリプロピレンが好ましい。 Further, it is preferable that the adhesive layer 3 further contains a polyolefin or a cyclic polyolefin in addition to the acid-modified polyolefin. The polyolefin or cyclic polyolefin is not particularly limited, but preferably those exemplified in the thermosetting resin layer 4 described later. Among the polyolefins, polypropylene is particularly preferable from the viewpoint of exhibiting excellent insulating properties while ensuring excellent adhesiveness between the metal layer 2 and the thermosetting resin layer 4.

接着層3は、1種の樹脂成分単独により構成されていてもよく、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構成されていてもよい。更に、接着層3は、1層のみで構成されていてもよいし、同一又は異なる樹脂成分によって2層以上で構成されていてもよい。 The adhesive layer 3 may be composed of one kind of resin component alone, or may be made of a blended polymer in which two or more kinds of resin components are combined. Further, the adhesive layer 3 may be composed of only one layer, or may be composed of two or more layers with the same or different resin components.

接着層3の剛体振り子測定における80℃での対数減衰率ΔE1は、例えば、接着層3に含まれる樹脂の含有量、融点、MFR、数平均分子量、重量平均分子量、分散度、ビカット軟化点などを調整することにより、上記の値に設定することができる。 The logarithmic decrement ΔE1 at 80 ° C. in the rigid pendulum measurement of the adhesive layer 3 is, for example, the content of the resin contained in the adhesive layer 3, the melting point, the MFR, the number average molecular weight, the weight average molecular weight, the degree of dispersion, the Vicat softening point, and the like. Can be set to the above value by adjusting.

金属層2と熱融着性樹脂層4とのより優れた接着性を担保しつつ、より優れた絶縁性を発揮する観点から、接着層3の融点としては、好ましくは130℃以上、より好ましくは130℃以上165℃以下が挙げられる。なお、接着層3の融点は、示差走査型熱量計(DSC)を用いて測定された値である。接着層3の融点は、接着層3を形成に用いる樹脂(例えば、ペレット)について測定することができる。また、電池用包装材料が形成された後であれば、電池用包装材料から取得した接着層3について測定することができる。 The melting point of the adhesive layer 3 is preferably 130 ° C. or higher, more preferably, from the viewpoint of exhibiting better insulating properties while ensuring better adhesiveness between the metal layer 2 and the thermosetting resin layer 4. Is 130 ° C. or higher and 165 ° C. or lower. The melting point of the adhesive layer 3 is a value measured using a differential scanning calorimeter (DSC). The melting point of the adhesive layer 3 can be measured with respect to the resin (for example, pellets) used to form the adhesive layer 3. Further, after the battery packaging material is formed, the adhesive layer 3 obtained from the battery packaging material can be measured.

さらに、金属層2と熱融着性樹脂層4との接着性及び絶縁性をさらに向上させる観点から、接着層3の190℃における溶融張力としては、好ましくは40mN以上、より好ましくは40mN以上80mN以下が挙げられる。接着層3の190℃における溶融張力は、例えば、実施例に記載の方法により測定した値である。 Further, from the viewpoint of further improving the adhesiveness and insulating property between the metal layer 2 and the thermosetting resin layer 4, the melt tension of the adhesive layer 3 at 190 ° C. is preferably 40 mN or more, more preferably 40 mN or more and 80 mN. The following can be mentioned. The melt tension of the adhesive layer 3 at 190 ° C. is, for example, a value measured by the method described in Examples.

接着層3のMFR(230℃、荷重2.16kg)としては、特に制限されないが、金属層2と熱融着性樹脂層4との接着性及び絶縁性をさらに向上させる観点から、好ましくは4g/10分以上10g/10分以下が挙げられる。同様の観点から、接着層3のビカット軟化点としては、好ましくは95℃以上105℃以下が挙げられる。同様の観点から、接着層3を構成している樹脂の数平均分子量(Mn)としては、好ましくは61,000以上65,000以下が挙げられ、重量平均分子量(Mw)としては、350,000以上410,000以下が挙げられ、分散度(Mw/Mn)としては、6.0以上7.0以下が挙げられる。 The MFR (230 ° C., load 2.16 kg) of the adhesive layer 3 is not particularly limited, but is preferably 4 g from the viewpoint of further improving the adhesiveness and insulating property between the metal layer 2 and the thermosetting resin layer 4. / 10 minutes or more and 10 g / 10 minutes or less can be mentioned. From the same viewpoint, the vicut softening point of the adhesive layer 3 is preferably 95 ° C. or higher and 105 ° C. or lower. From the same viewpoint, the number average molecular weight (Mn) of the resin constituting the adhesive layer 3 is preferably 61,000 or more and 65,000 or less, and the weight average molecular weight (Mw) is 350,000. The above is 410,000 or less, and the dispersity (Mw / Mn) is 6.0 or more and 7.0 or less.

接着層3のビカット軟化点が上記の範囲内にあることにより、金属層2と熱融着性樹脂層4との接着性及び絶縁性がさらに向上する機序の詳細は、必ずしも明らかではないが、例えば、次のように考えることができる。すなわち、ビカッド軟化点が95℃未満であるとヒートシール時の熱により、接着層に使用している樹脂が流れ出てしまい、厚みが薄くなる為、絶縁性が低下する。またビカッド軟化点が105℃よりも大きい場合はヒートシール時の熱による軟化が鈍化し、樹脂の未溶解部分が発生する為、接着性が低下する。 The details of the mechanism by which the adhesiveness and the insulating property between the metal layer 2 and the thermosetting resin layer 4 are further improved by having the Vicat softening point of the adhesive layer 3 within the above range are not necessarily clear. For example, it can be considered as follows. That is, if the vicad softening point is less than 95 ° C., the resin used for the adhesive layer flows out due to the heat at the time of heat sealing, and the thickness becomes thin, so that the insulating property deteriorates. Further, when the vicad softening point is larger than 105 ° C., the softening due to heat at the time of heat sealing is slowed down, and an undissolved portion of the resin is generated, so that the adhesiveness is lowered.

また、接着層3を構成している樹脂の数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw)が、それぞれ上記の範囲内にあることにより、金属層2と熱融着性樹脂層4との接着性及び絶縁性がさらに向上する機序の詳細は、必ずしも明らかではないが、例えば、次のように考えることができる。すなわち、数平均分子量(Mn)が61,000より小さいと、低分子量成分が多い為、ヒートシール時の圧力により潰れる量が大きくなり、絶縁性が低下する。また、数平均分子量(Mn)が65,000より大きいと、低分子量成分が少なく、MFRの低下が懸念され、製膜性が損なわれる虞がある。さらに、重量平均分子量(Mw)が350,000より小さいと、全体的に高分子量体が少ない為、ヒートシール時の圧力により潰れる量が大きくなり、絶縁性が低下する。また、重量平均分子量(Mw)が410,000よりも大きいと、全体的に高分子量体が多い為、MFRの低下が懸念され、製膜性が損なわれる虞がある。さらに、接着層3を構成している樹脂の分散度(Mw/Mn)が、上記の範囲内にあることにより、金属層2と熱融着性樹脂層4との接着性及び絶縁性がさらに向上する機序の詳細は、必ずしも明らかではないが、例えば、次のように考えることができる。すなわち、分散度(Mw/Mn)が6.0より小さいと、分子量分布が狭く、押出し時のネックインが発生するといった製膜性の低下を引き起こす虞がある。また、分散度(Mw/Mn)が7.0より大きいと、分子量分布が広くなり、低分子量成分も増加する為、ヒートシール時の圧力により潰れる量が大きくなり、絶縁性が低下する。 Further, when the number average molecular weight (Mn) and the weight average molecular weight (Mw) of the resins constituting the adhesive layer 3 are within the above ranges, the metal layer 2 and the thermosetting resin layer 4 are separated from each other. The details of the mechanism for further improving the adhesiveness and the insulating property are not always clear, but can be considered, for example, as follows. That is, when the number average molecular weight (Mn) is smaller than 61,000, since there are many low molecular weight components, the amount of crushing due to the pressure at the time of heat sealing becomes large, and the insulating property deteriorates. Further, when the number average molecular weight (Mn) is larger than 65,000, there are few low molecular weight components, there is a concern that the MFR is lowered, and the film forming property may be impaired. Further, when the weight average molecular weight (Mw) is smaller than 350,000, the amount of crushing due to the pressure at the time of heat sealing becomes large because the amount of high molecular weight material is small as a whole, and the insulating property is lowered. Further, when the weight average molecular weight (Mw) is larger than 410,000, there is a concern that the MFR may be lowered and the film forming property may be impaired because there are many high molecular weight bodies as a whole. Further, when the dispersity (Mw / Mn) of the resin constituting the adhesive layer 3 is within the above range, the adhesiveness and the insulating property between the metal layer 2 and the thermosetting resin layer 4 are further improved. The details of the mechanism of improvement are not always clear, but can be considered, for example, as follows. That is, if the dispersity (Mw / Mn) is smaller than 6.0, the molecular weight distribution is narrow, and there is a risk of causing a decrease in film-forming property such as neck-in during extrusion. Further, when the dispersity (Mw / Mn) is larger than 7.0, the molecular weight distribution becomes wide and the low molecular weight components also increase, so that the amount of crushing due to the pressure at the time of heat sealing becomes large and the insulating property deteriorates.

接着層3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、優れた絶縁性を発揮する観点から、好ましくは2μm以上50μm以下、より好ましくは10μm以上40μm以下が挙げられる。 The thickness of the adhesive layer 3 is not particularly limited as long as it functions as an adhesive layer, but from the viewpoint of exhibiting excellent insulating properties, it is preferably 2 μm or more and 50 μm or less, and more preferably 10 μm or more and 40 μm or less.

[熱融着性樹脂層4]
本発明の電池用包装材料において、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。
[Thermosetting resin layer 4]
In the battery packaging material of the present invention, the thermosetting resin layer 4 corresponds to the innermost layer, and is a layer in which the thermosetting 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。本発明においては、80℃という比較的高温下における対数減衰率が0.08以下という硬い接着層3を金属層2と熱融着性樹脂層4との間に配置していることから、電池用包装材料において高いヒートシール性を発揮させる観点から、熱融着性樹脂層4は、剛体振り子測定における80℃での対数減衰率ΔE2が0.04以上であることが好ましく、0.04以上0.10以下であることがより好ましく、0.05以上0.09以下であることがさらに好ましい。 The resin component used in the thermosetting resin layer 4 is not particularly limited as long as it can be heat-fused. In the present invention, since the hard adhesive layer 3 having a logarithmic decrement of 0.08 or less at a relatively high temperature of 80 ° C. is arranged between the metal layer 2 and the heat-sealing resin layer 4, the battery From the viewpoint of exhibiting high heat-sealing property in packaging materials for use, the heat-sealing resin layer 4 preferably has a logarithmic decrement rate ΔE2 at 80 ° C. of 0.04 or more in a rigid pendulum measurement. It is more preferably 0.10 or less, and further preferably 0.05 or more and 0.09 or less.

同様の観点から、熱融着性樹脂層4は、ポリオレフィン及び環状ポリオレフィンの少なくとも一方を含んでいることが好ましく、ポリオレフィンを含んでいることがさらに好ましい。 From the same viewpoint, the thermosetting resin layer 4 preferably contains at least one of a polyolefin and a cyclic polyolefin, and more preferably contains a polyolefin.

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 low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene, linear low-density polyethylene, and other polyethylene; homopolypropylene, polypropylene block copolymer (for example, propylene and ethylene block copolymer), and polypropylene. Polypropylene such as random copolymers (eg, random copolymers of propylene and ethylene); ethylene-butene-propylene tarpolymers; and the like. Among these polyolefins, polyethylene and polypropylene are preferable.

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、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、スチレン、ブタジエン、イソプレン、等が挙げられる。また、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。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, styrene, butadiene, isoprene, and the like. Be done. Examples of the cyclic monomer which is a constituent monomer of the cyclic polyolefin include cyclic alkenes such as norbornene; specific examples thereof include cyclic diene such as cyclopentadiene, dicyclopentadiene, cyclohexadiene, and norbornadiene. Among these polyolefins, cyclic alkene is preferable, and norbornene is more preferable.

また、熱融着性樹脂層4は、酸変性ポリオレフィンを含んでいてもよい。酸変性ポリオレフィンとしては、特に制限されないが、好ましくは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。 Further, the thermosetting resin layer 4 may contain an acid-modified polyolefin. The acid-modified polyolefin is not particularly limited, but preferably carboxylic acid-modified polyolefin and carboxylic acid-modified cyclic polyolefin.

カルボン酸変性ポリオレフィンとは、前述の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 above-mentioned polyolefin with a carboxylic acid. Examples of the carboxylic acid used for denaturation include maleic acid, acrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic anhydride, itaconic anhydride and the like.

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、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 cyclic polyolefin is obtained by copolymerizing a part of the monomers constituting the cyclic polyolefin in place of α, β-unsaturated carboxylic acid or its anhydride, or α, β-with respect to the cyclic polyolefin. It is a polymer obtained by block polymerization or graft polymerization of unsaturated carboxylic acid or its anhydride. The same applies to the cyclic polyolefin modified with 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.

熱融着性樹脂層4は、1種の樹脂成分単独で構成されていてもよく、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構成されていてもよい。更に、熱融着性樹脂層4は、1層のみで構成されていてもよく、同一又は異なる樹脂成分によって2層以上で構成されていてもよい。 The thermosetting resin layer 4 may be composed of one kind of resin component alone, or may be made of a blended polymer in which two or more kinds of resin components are combined. Further, the thermosetting resin layer 4 may be composed of only one layer, or may be composed of two or more layers with the same or different resin components.

本発明においては、80℃という比較的高温下における対数減衰率が0.08以下という硬い接着層3を金属層2と熱融着性樹脂層4との間に配置している。このため、電池用包装材料に高い絶縁性と高いヒートシール性を両立させる観点から、接着層3の対数減衰率ΔE1と熱融着性樹脂層4の対数減衰率ΔE2との比(ΔE2/ΔE1)が、0.6以上3.8以下の範囲にあることが好ましく、0.7以上3.5以下の範囲にあることがより好ましい。 In the present invention, a hard adhesive layer 3 having a logarithmic decrement of 0.08 or less at a relatively high temperature of 80 ° C. is arranged between the metal layer 2 and the thermosetting resin layer 4. Therefore, from the viewpoint of achieving both high insulation and high heat sealability in the packaging material for batteries, the ratio of the logarithmic decrement ΔE1 of the adhesive layer 3 to the logarithmic decrement ΔE2 of the heat-sealing resin layer 4 (ΔE2 / ΔE1). ) Is preferably in the range of 0.6 or more and 3.8 or less, and more preferably in the range of 0.7 or more and 3.5 or less.

熱融着性樹脂層4の剛体振り子測定における80℃での対数減衰率ΔE2は、例えば、熱融着性樹脂層4に含まれるポリオレフィンの含有量、融点、MFR、数平均分子量、重量平均分子量、分散度、ビカット軟化点などを調整することにより、上記の好ましい範囲に設定することができる。 The logarithmic decrement rate ΔE2 at 80 ° C. in the rigid pendulum measurement of the thermosetting resin layer 4 is, for example, the content, melting point, MFR, number average molecular weight, and weight average molecular weight of the polyolefin contained in the thermosetting resin layer 4. By adjusting the degree of dispersion, the vicut softening point, and the like, the above-mentioned preferable range can be set.

電池用包装材料に高い絶縁性と高いヒートシール性を両立させる観点から、熱融着性樹脂層4の融点としては、好ましくは130℃以上、より好ましくは135℃以上165℃以下が挙げられる。なお、熱融着性樹脂層4の融点は、示差走査型熱量計(DSC)を用いて測定された値である。熱融着性樹脂層4の融点は、熱融着性樹脂層4を形成に用いる樹脂(例えば、ペレット)について測定することができる。また、電池用包装材料が形成された後であれば、電池用包装材料から取得した熱融着性樹脂層4について測定することができる。 From the viewpoint of achieving both high insulation and high heat-sealing properties in the battery packaging material, the melting point of the thermosetting resin layer 4 is preferably 130 ° C. or higher, more preferably 135 ° C. or higher and 165 ° C. or lower. The melting point of the thermosetting resin layer 4 is a value measured using a differential scanning calorimeter (DSC). The melting point of the thermosetting resin layer 4 can be measured with respect to the resin (for example, pellets) used for forming the thermosetting resin layer 4. Further, after the battery packaging material is formed, the thermosetting resin layer 4 obtained from the battery packaging material can be measured.

熱融着性樹脂層4のMFR(230℃、荷重2.16kg)としては、特に制限されないが、電池用包装材料により高い絶縁性とヒートシール性を付与する観点から、好ましくは5g/10分以上20g/10分以下が挙げられる。同様の観点から、熱融着性樹脂層4のビカット軟化点としては、好ましくは95℃以上120℃以下が挙げられる。同様の観点から、熱融着性樹脂層4を構成している樹脂の数平均分子量(Mn)としては、好ましくは70,000以上80,000以下が挙げられ、重量平均分子量(Mw)としては、320,000以上370,000以下が挙げられ、分散度(Mw/Mn)としては、4.5以上5.5以下が挙げられる。 The MFR (230 ° C., load 2.16 kg) of the thermosetting resin layer 4 is not particularly limited, but is preferably 5 g / 10 minutes from the viewpoint of imparting high insulation and heat sealability to the battery packaging material. 20 g / 10 minutes or less can be mentioned. From the same viewpoint, the Vicat softening point of the thermosetting resin layer 4 is preferably 95 ° C. or higher and 120 ° C. or lower. From the same viewpoint, the number average molecular weight (Mn) of the resin constituting the thermosetting resin layer 4 is preferably 70,000 or more and 80,000 or less, and the weight average molecular weight (Mw) is preferably 70,000 or more. , 320,000 or more and 370,000 or less, and the dispersity (Mw / Mn) is 4.5 or more and 5.5 or less.

熱融着性樹脂層4のビカット軟化点が上記の範囲内にあることにより、電池用包装材料により高い絶縁性とヒートシール性を付与し得る機序の詳細は、必ずしも明らかではないが、例えば、次のように考えることができる。すなわち、ビカッド軟化点が95℃未満であるとヒートシール時の熱により、熱融着性樹脂層に使用している樹脂が流れ出てしまい、厚みが薄くなる為、絶縁性が低下する。またビカッド軟化点が120℃よりも大きい場合はヒートシール時の熱による軟化が鈍化し、樹脂の未溶解部分が発生する為、熱融着性樹脂層同士の接着性が低下する。 The details of the mechanism by which the vicut softening point of the thermosetting resin layer 4 is within the above range to impart high insulation and heat sealability to the battery packaging material are not necessarily clear, but for example, , Can be thought of as follows. That is, if the vicad softening point is less than 95 ° C., the resin used in the thermosetting resin layer flows out due to the heat during heat sealing, and the thickness becomes thin, so that the insulating property deteriorates. Further, when the vicad softening point is larger than 120 ° C., the softening due to heat at the time of heat sealing is slowed down, and an undissolved portion of the resin is generated, so that the adhesiveness between the thermosetting resin layers is lowered.

また、熱融着性樹脂層4を構成している樹脂の数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw)が、それぞれ上記の範囲内にあることにより、電池用包装材料により高い絶縁性とヒートシール性を付与し得る機序の詳細は、必ずしも明らかではないが、例えば、次のように考えることができる。すなわち、数平均分子量(Mn)が70,000より小さいと、低分子量成分が多い為、ヒートシール時の圧力により潰れる量が大きくなり、絶縁性が低下する。また、数平均分子量(Mn)が80,000より大きいと、低分子量成分が少なく、MFRの低下が懸念され、製膜性が損なわれる虞がある。さらに、重量平均分子量(Mw)が320,000より小さいと、全体的に高分子量体が少ない為、ヒートシール時の圧力により潰れる量が大きくなり、絶縁性が低下する。また、重量平均分子量(Mw)が370,000よりも大きいと、全体的に高分子量体が多い為、MFRの低下が懸念され、製膜性が損なわれる虞がある。さらに、熱融着性樹脂層4を構成している樹脂の分散度(Mw/Mn)が、上記の範囲内にあることにより、電池用包装材料により高い絶縁性とヒートシール性を付与し得る機序の詳細は、必ずしも明らかではないが、例えば、次のように考えることができる。すなわち、分散度(Mw/Mn)が4.5より小さい、と分子量分布が狭く、押出し時のネックインが発生するといった製膜性の低下を引き起こす虞がある。また、分散度(Mw/Mn)が5.5より大きいと、分子量分布が広くなり、低分子量成分も増加する為、ヒートシール時の圧力により潰れる量が大きくなり、絶縁性が低下する。 Further, the number average molecular weight (Mn) and the weight average molecular weight (Mw) of the resins constituting the thermosetting resin layer 4 are within the above ranges, so that the packaging material for the battery has higher insulating properties. The details of the mechanism that can impart the heat-sealing property are not always clear, but can be considered, for example, as follows. That is, when the number average molecular weight (Mn) is smaller than 70,000, since there are many low molecular weight components, the amount of crushing due to the pressure at the time of heat sealing becomes large, and the insulating property deteriorates. Further, when the number average molecular weight (Mn) is larger than 80,000, there are few low molecular weight components, there is a concern that the MFR is lowered, and the film forming property may be impaired. Further, when the weight average molecular weight (Mw) is smaller than 320,000, the amount of crushing due to the pressure at the time of heat sealing becomes large because the amount of high molecular weight material is small as a whole, and the insulating property is lowered. Further, when the weight average molecular weight (Mw) is larger than 370,000, there is a concern that the MFR may be lowered and the film forming property may be impaired because there are many high molecular weight bodies as a whole. Further, when the dispersity (Mw / Mn) of the resin constituting the heat-sealing resin layer 4 is within the above range, higher insulation and heat sealability can be imparted to the battery packaging material. The details of the mechanism are not always clear, but can be considered, for example, as follows. That is, if the dispersity (Mw / Mn) is smaller than 4.5, the molecular weight distribution is narrow, and there is a risk of causing a decrease in film-forming property such as neck-in during extrusion. Further, when the dispersity (Mw / Mn) is larger than 5.5, the molecular weight distribution becomes wide and the low molecular weight components also increase, so that the amount of crushing due to the pressure at the time of heat sealing becomes large and the insulating property deteriorates.

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、電池用包装材料に高い絶縁性と高いヒートシール性を両立させる観点から、好ましくは10μm以上100μm以下、より好ましくは15μm以上50μm以下が挙げられる。 The thickness of the thermosetting resin layer 4 can be appropriately selected, but is preferably 10 μm or more and 100 μm or less from the viewpoint of achieving both high insulation and high heat sealability in the battery packaging material. Preferably, it is 15 μm or more and 50 μm or less.

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、電池用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表面に滑剤が存在する場合、その存在量としては、特に制限されないが、温度24℃、湿度60%下において、好ましくは10mg/m2以上、より好ましくは10mg/m2以上50mg/m2以下、さらに好ましくは15mg/m2以上40mg/m2以下が挙げられる。 Further, the thermosetting resin layer 4 may contain a lubricant or the like, if necessary. When the thermosetting resin layer 4 contains a lubricant, the moldability of the battery packaging material can be improved. The lubricant is not particularly limited, and a known lubricant can be used. 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. When the lubricant is present on the surface of the heat-sealing resin layer 4, the amount of the lubricant is not particularly limited, but is preferably 10 mg / m 2 or more, more preferably 10 mg / m at a temperature of 24 ° C. and a humidity of 60%. 2 or more and 50 mg / m 2 or less, more preferably 15 mg / m 2 or more and 40 mg / m 2 or less.

[表面被覆層]
本発明の電池用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の金属層2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 for a battery 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 (the metal layer of the base material layer 1). A surface coating layer (not shown) may be provided on the side opposite to 2), if necessary. The surface coating layer is a layer located at 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、マット化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. Moreover, you may mix the matting agent in the surface coating layer.

マット化剤としては、例えば、粒径が0.5nm以上5μm以下の微粒子が挙げられる。マット化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、マット化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。マット化剤として、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。これらのマット化剤は、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。これらのマット化剤の中でも、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、マット化剤には、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 matting agent include fine particles having a particle size of 0.5 nm or more and 5 μm or less. The material of the matting agent is not particularly limited, and examples thereof include metals, metal oxides, inorganic substances, and organic substances. The shape of the matting agent 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. Specific examples of the matting agent include talc, silica, graphite, kaolin, montmoriloid, montmorillonite, synthetic mica, hydrotalcite, silica gel, zeolite, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, zinc oxide, magnesium oxide, and aluminum oxide. , Neodium oxide, Antimon oxide, Titanium oxide, Cerium oxide, Calcium sulfate, Barium sulfate, Calcium carbonate, Calcium silicate, Lithium carbonate, Calcium benzoate, Calcium silicate, Magnesium stearate, Alumina, Carbon black, Carbon nanotubes, Examples thereof include refractory nylon, crosslinked acrylic, crosslinked styrene, crosslinked polyethylene, benzoguanamine, gold, aluminum, copper and nickel. These matting agents may be used alone or in combination of two or more. Among these matting agents, silica, barium sulfate, and titanium oxide are preferable from the viewpoint of dispersion stability and cost. Further, the matting agent may be subjected to various surface treatments such as an insulating treatment and a highly dispersible treatment on the surface.

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。マット化剤を配合する場合には、2液硬化型樹脂にマット化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 matting agent is blended, the matting agent 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、0.5μm以上10μm以下、好ましくは1μm以上5μm以下が挙げられる。 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 0.5 μm or more and 10 μm or less, preferably 1 μm or more and 5 μm or less.

3.電池用包装材料の製造方法
本発明の電池用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。本発明の電池用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5、金属層2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金属層2に接着剤層5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、当該金属層2又は基材層1を積層させて接着剤層5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. Method for Producing Battery Packaging Material The method for producing the battery packaging material of the present invention is not particularly limited as long as a laminate in which each layer having a predetermined composition is laminated can be obtained. An example of the method for producing the packaging material for a battery of the present invention is as follows. First, a laminate in which the base material layer 1, the adhesive layer 5, and the metal layer 2 are laminated in this order (hereinafter, may be referred to as “laminate A”) is formed. Specifically, the laminate A is formed by applying an adhesive used for forming the adhesive layer 5 on the base material layer 1 or, if necessary, on the metal layer 2 whose surface has been chemically converted, by a gravure coating method. It can be carried out by a dry laminating method in which the metal layer 2 or the base material layer 1 is laminated and the adhesive layer 5 is cured after being coated and dried by a coating method such as a roll coating method.

次いで、積層体Aの金属層2上に、接着層3及び熱融着性樹脂層4をこの順になるように積層させる。例えば、(1)積層体Aの金属層2上に、接着層3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3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の金属層2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の金属層2上に、接着層3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3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の金属層2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3を流し込みながら、接着層3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 adhesive layer 3 and the thermosetting resin layer 4 are laminated on the metal layer 2 of the laminated body A in this order. For example, (1) a method of laminating the adhesive layer 3 and the thermosetting resin layer 4 on the metal layer 2 of the laminated body A by co-extruding (co-extrusion laminating method), (2) separately, the adhesive layer 3 A method of forming a laminated body in which the thermosetting resin layer 4 and the thermosetting resin layer 4 are laminated and laminating this on the metal layer 2 of the laminated body A by a thermal laminating method. The adhesive for forming the layer 3 is laminated by an extrusion method, a solution-coated high-temperature drying method, a baking method, or the like, and a thermosetting resin layer 4 previously formed into a sheet on the adhesive layer 3 is thermally formed. A method of laminating by a laminating method, (4) An adhesive layer while pouring a molten adhesive layer 3 between a metal layer 2 of a laminate A and a thermosetting resin layer 4 which has been formed into a sheet in advance. A method of laminating the laminated body A and the thermosetting resin layer 4 via 3 (sandwich laminating method) and the like can be mentioned.

表面被覆層を設ける場合には、基材層1の金属層2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形成することができる。なお、基材層1の表面に金属層2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金属層2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 metal layer 2. 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 metal layer 2 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 metal layer 2 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5/必要に応じて表面が化成処理された金属層2/接着層3/熱融着性樹脂層4からなる積層体が形成されるが、接着剤層5または接着層3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℃以上250℃以下で1分間から5分間が挙げられる。 As described above, a surface coating layer provided as needed / a base material layer 1 / an adhesive layer provided as needed 5 / a metal layer 2 whose surface is chemically treated as needed / an adhesive layer 3 / A laminate composed of the heat-sealing resin layer 4 is formed, and in order to strengthen the adhesiveness of the adhesive layer 5 or the adhesive layer 3, a hot roll contact type, a hot air type, a near or far infrared type is further formed. It may be subjected to heat treatment such as. Examples of the conditions for such heat treatment include 1 minute to 5 minutes at 150 ° C. or higher and 250 ° C. or lower.

本発明の電池用包装材料において、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 for batteries of the present invention, each layer constituting the laminated body improves or stabilizes film forming property, laminating process, suitability for secondary processing (pouching, embossing) of the final product, etc., as necessary. Therefore, surface activation treatments such as corona treatment, blast treatment, oxidation treatment, and ozone treatment may be performed.

4.電池用包装材料の用途
本発明の電池用包装材料は、正極、負極、電解質等の電池素子を密封して収容するための包装体に使用される。すなわち、本発明の電池用包装材料によって形成された包装体中に、少なくとも正極、負極、及び電解質を備えた電池素子を収容して、電池とすることができる。
4. Applications of Battery Packaging Materials The battery packaging materials of the present invention are used in packaging for sealing and accommodating battery elements such as positive electrodes, negative electrodes, and electrolytes. That is, a battery element having at least a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte can be housed in a package formed of the battery packaging material of the present invention to form a battery.

具体的には、少なくとも正極、負極、及び電解質を備えた電池素子を、本発明の電池用包装材料で、前記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、前記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、電池用包装材料を使用した電池が提供される。なお、本発明の電池用包装材料により形成された包装体中に電池素子を収容する場合、本発明の電池用包装材料の熱融着性樹脂部分が内側(電池素子と接する面)になるようにして、包装体を形成する。 Specifically, a battery element having at least a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte is used in the battery packaging material of the present invention, with metal terminals connected to each of the positive electrode and the negative electrode projecting outward. A battery is formed by covering the peripheral edge of an element so that a flange portion (a region where the heat-sealing resin layers come into contact with each other) can be formed, and heat-sealing and sealing the heat-sealing resin layers of the flange portion. Batteries using packaging materials for use are provided. When the battery element is housed in the package formed of the battery packaging material of the present invention, the heat-sealing resin portion of the battery packaging material of the present invention is on the inside (the surface in contact with the battery element). To form a package.

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。本発明の電池用包装材料が適用され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、本発明の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 packaging material for a battery 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 secondary battery to which the packaging material for a battery of the present invention is applied 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, and a nickel / cadmium livestock battery. , Nickel / iron livestock battery, nickel / zinc livestock battery, silver oxide / zinc livestock battery, metal air battery, polyvalent cation battery, condenser, capacitor and the like. Among these secondary batteries, lithium ion batteries and lithium ion polymer batteries can be mentioned as suitable application targets of the packaging material for batteries of the present invention.

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1−2及び比較例1−6
<電池用包装材料の製造>
それぞれ、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ12μm)と二軸延伸ナイロンフィルム(厚さ15μm)をドライラミネート法により積層した二層フィルムからなる基材層の上に、両面に化成処理を施したアルミニウム箔(JIS H 4000:2014 A8021P−O、厚さ40μm)からなる金属層をドライラミネート法により積層させた。具体的には、アルミニウム箔の一方面に、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、金属層上に接着剤層(厚さ3μm)を形成した。次いで、金属層上の接着剤層と基材層を積層した後、40℃で24時間のエージング処理を実施することにより、基材層/接着剤層/金属層の積層体を作製した。なお、金属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、皮膜温度が180℃以上となる条件で20秒間焼付けすることにより行った。
Example 1-2 and Comparative Example 1-6
<Manufacturing of packaging materials for batteries>
Both sides of a base material layer composed of a biaxially stretched polyethylene terephthalate film (thickness 12 μm) and a biaxially stretched nylon film (thickness 15 μm) laminated by a dry laminating method were subjected to chemical conversion treatment on both sides. A metal layer made of aluminum foil (JIS H 4000: 2014 A8021PO, thickness 40 μm) was laminated by a dry laminating method. Specifically, a two-component urethane adhesive (polyol compound and aromatic isocyanate compound) was applied to one surface of the aluminum foil to form an adhesive layer (thickness 3 μm) on the metal layer. Next, after laminating the adhesive layer and the base material layer on the metal layer, an aging treatment was carried out at 40 ° C. for 24 hours to prepare a laminated body of the base material layer / adhesive layer / metal layer. In the chemical conversion treatment of the aluminum foil used as the metal layer, a treatment liquid consisting of a phenol resin, a chromium fluoride compound, and phosphoric acid was roll-coated so that the amount of chromium applied was 10 mg / m 2 (dry mass). It was applied to both sides of the aluminum foil by the method and baked for 20 seconds under the condition that the film temperature was 180 ° C. or higher.

次に、積層体の金属層の上に、表1に記載の物性を備える接着層(厚さ40μm、金属層側に配置)と熱融着性樹脂層(厚さ40μm、最内層)を共押し出しすることにより、金属層上に接着層/熱融着性樹脂層を積層させた。次に、得られた積層体を80℃の温度下で24時間エージングし、最後に190℃で2分間加熱することにより、基材層、接着剤層、金属層、接着層、熱融着性樹脂層がこの順に積層された電池用包装材料を得た。なお、接着層としては、数平均分子量が、実施例1では63,300、実施例2では61,900、比較例1では58,100のものを用いた。また、熱融着性樹脂層としては、MFR(230℃、荷重2.16kg)が、実施例1から4では11g/10分、比較例1から4では4g/10分であり、数平均分子量が、実施例1から4では73,000、比較例1から4では61,100のものを用いた。 Next, on the metal layer of the laminated body, an adhesive layer having the physical properties shown in Table 1 (thickness 40 μm, arranged on the metal layer side) and a thermosetting resin layer (thickness 40 μm, innermost layer) are combined. By extruding, an adhesive layer / thermosetting resin layer was laminated on the metal layer. Next, the obtained laminate is aged at a temperature of 80 ° C. for 24 hours, and finally heated at 190 ° C. for 2 minutes to obtain a base material layer, an adhesive layer, a metal layer, an adhesive layer, and thermosetting properties. A packaging material for batteries in which resin layers were laminated in this order was obtained. As the adhesive layer, those having a number average molecular weight of 63,300 in Example 1, 61,900 in Example 2, and 58,100 in Comparative Example 1 were used. As the thermosetting resin layer, MFR (230 ° C., load 2.16 kg) was 11 g / 10 minutes in Examples 1 to 4 and 4 g / 10 minutes in Comparative Examples 1 to 4, and had a number average molecular weight. However, 73,000 were used in Examples 1 to 4, and 61,100 were used in Comparative Examples 1 to 4.

<対数減衰率の測定>
剛体振り子物性試験機(型番:RPT−3000W 株式会社エー・アンド・デイ社製)を用い、振り子にはFRB−100、エッジ部には円筒型シリンダエッジRBP−020を使用し、初期の振幅を約0.3degreeとした。円筒型シリンダエッジを、接着層の表面に接触させた。次に、昇温速度5℃/分にて30℃以上130℃以下の温度範囲で接着層の対数減衰率ΔE1及び熱融着性樹脂層の対数減衰率ΔE2の測定を行った。80℃における対数減衰率ΔE1及びΔE2を表1に示す。なお、熱融着性樹脂層については、上記で得られた各電池用包装材料の熱融着性樹脂層表面に対して測定を行った。また、接着層については、上記で得られた各電池用包装材料の基材層を、フッ酸を用いて溶解し、次に、金属層のアルミニウム箔を塩酸で溶解させ、接着層表面を露出させて、測定を行った。結果を表1に示す。
<Measurement of logarithmic decrement>
A rigid pendulum physical property tester (model number: RPT-3000W, manufactured by A & D Co., Ltd.) is used, FRB-100 is used for the pendulum, and cylindrical cylinder edge RBP- 020 is used for the edge part, and the initial amplitude is set. It was set to about 0.3 degree. The cylindrical cylinder edge was brought into contact with the surface of the adhesive layer. Next, the logarithmic decrement rate ΔE1 of the adhesive layer and the logarithmic decrement rate ΔE2 of the thermosetting resin layer were measured in a temperature range of 30 ° C. or higher and 130 ° C. or lower at a heating rate of 5 ° C./min. Table 1 shows the logarithmic decay rates ΔE1 and ΔE2 at 80 ° C. The thermosetting resin layer was measured on the surface of the thermosetting resin layer of each battery packaging material obtained above. As for the adhesive layer, the base material layer of each battery packaging material obtained above is dissolved with hydrofluoric acid, and then the aluminum foil of the metal layer is dissolved with hydrochloric acid to expose the surface of the adhesive layer. And the measurement was performed. The results are shown in Table 1.

<融点の測定>
接着層及び熱融着性樹脂層の融点は、それぞれ、示差走査型熱量計(DSC)を用いて10℃/分の速度で窒素雰囲気下にて昇温し、その時に観察される吸熱ピークのピーク位置から測定した。結果を表1に示す。
<Measurement of melting point>
The melting points of the adhesive layer and the heat-sealing resin layer are raised in a nitrogen atmosphere at a rate of 10 ° C./min using a differential scanning calorimeter (DSC), respectively, and the endothermic peaks observed at that time are observed. Measured from the peak position. The results are shown in Table 1.

<溶融張力の測定>
接着層の溶融張力は、株式会社東洋精機製作所製キャピログラフ1C((バレル径9.55mmΦ)、バレル温度190℃、キャピラリー長(L)=8mm、キャピラリー直径(D)=2.095mm、L/D=3.82)を用い、ピストン速度=15mm/min、巻き取り速度=15mm/min、の条件にて測定を行い、得られた値の平均値を溶融張力(190℃)とした。
<Measurement of melt tension>
The melt tension of the adhesive layer is Capillary Graph 1C ((barrel diameter 9.55 mmΦ), barrel temperature 190 ° C., capillary length (L) = 8 mm, capillary diameter (D) = 2.095 mm, L / D) manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd. = 3.82), the measurement was performed under the conditions of piston speed = 15 mm / min and winding speed = 15 mm / min, and the average value of the obtained values was taken as the melt tension (190 ° C.).

<絶縁性評価>
図3の模式図に示すように、上記で得られた各電池用包装材料を40mm(横方向)×100mm(縦方向)の長方形に切り取り試験片を得た(図3(a))。次に、この試験片を短辺同士が対向するように折り返し、試験片の熱融着性樹脂層の表面が互いに対向するように配置した。次に、互いに対向する熱融着性樹脂層の表面の間に25μmφのワイヤーMを挿入した(図3(b))。次に、この状態で電池用包装材料の横方向に上下共に7mm幅の平板状熱板からなるヒートシール機で熱融着性樹脂層同士をヒートシールした(図3(c)、熱溶着部分S)。このとき、ワイヤーMが位置している部分の上からヒートシール(ヒートシール条件:190℃、1.0MPa)を行い、熱融着性樹脂層をワイヤーMに熱融着させた。次に、テスターのプラス極をワイヤーMに、マイナス極を片側の電池包装材料にそれぞれ接続した。このとき、テスターのマイナス極については、ワニ口クリップを電気用包装材料の基材層側からアルミニウム層に到達するように挟み込み、テスターのマイナス極とアルミニウム箔とを電気的に接続させた。次に、テスター間に100Vの電圧をかけ、短絡するまでの時間(秒)を測定し、120秒以上短絡しない場合をA、60秒以上120秒より短い場合をB、30秒以上60秒より短い場合をC、0秒から29秒より短い場合をDと判定した。結果を表1に示す。
<Insulation evaluation>
As shown in the schematic view of FIG. 3, each battery packaging material obtained above was cut into a rectangle of 40 mm (horizontal direction) × 100 mm (longitudinal direction) to obtain a test piece (FIG. 3 (a)). Next, the test pieces were folded back so that their short sides faced each other, and the surfaces of the thermosetting resin layers of the test pieces were arranged so as to face each other. Next, a wire M having a diameter of 25 μm was inserted between the surfaces of the thermosetting resin layers facing each other (FIG. 3 (b)). Next, in this state, the heat-weldable resin layers were heat-sealed with each other by a heat-sealing machine made of a flat plate-shaped hot plate having a width of 7 mm in the horizontal direction of the battery packaging material (FIG. 3 (c), heat-welded portion. S). At this time, heat sealing (heat sealing conditions: 190 ° C., 1.0 MPa) was performed from above the portion where the wire M is located, and the thermosetting resin layer was heat-sealed to the wire M. Next, the positive pole of the tester was connected to the wire M, and the negative pole was connected to the battery packaging material on one side. At this time, with respect to the negative pole of the tester, an alligator clip was sandwiched so as to reach the aluminum layer from the base material layer side of the electrical packaging material, and the negative pole of the tester and the aluminum foil were electrically connected. Next, apply a voltage of 100V between the testers, measure the time (seconds) until short-circuiting, A if there is no short-circuit for 120 seconds or more, B if it is 60 seconds or more and shorter than 120 seconds, 30 seconds or more and 60 seconds or more. When it was short, it was judged as C, and when it was shorter than 0 to 29 seconds, it was judged as D. The results are shown in Table 1.

1 基材層
2 金属層
3 接着層
4 熱融着性樹脂層
5 接着剤層
1 Base material layer 2 Metal layer 3 Adhesive layer 4 Thermosetting resin layer 5 Adhesive layer

Claims (7)

少なくとも、基材層、金属層、接着層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体からなり、
前記接着層は、酸変性ポリオレフィンにより形成されており、
前記接着層は、剛体振り子測定における80℃での対数減衰率ΔE1が0.08以下であり、
前記接着層の融点が、140℃以上である、電池用包装材料。
It is composed of a laminate having at least a base material layer, a metal layer, an adhesive layer, and a thermosetting resin layer in this order.
The adhesive layer is formed of acid-modified polyolefin and is formed of an acid-modified polyolefin.
The adhesive layer state, and are logarithmic decrement of ΔE1 is 0.08 or less at 80 ° C. in a rigid pendulum measurement,
The melting point of the adhesive layer is Ru der 140 ° C. or higher, the packaging material for a battery.
前記熱融着性樹脂層は、剛体振り子測定における80℃での対数減衰率ΔE2が0.04以上である、請求項に記載の電池用包装材料。 The packaging material for a battery according to claim 1 , wherein the heat-sealing resin layer has a logarithmic decrement rate ΔE2 at 80 ° C. in a rigid pendulum measurement of 0.04 or more. 前記対数減衰率ΔE1と前記対数減衰率ΔE2との比(ΔE2/ΔE1)が、0.5以上4.0以下の範囲にある、請求項に記載の電池用包装材料。 The packaging material for a battery according to claim 2 , wherein the ratio (ΔE2 / ΔE1) of the logarithmic decrement rate ΔE1 to the logarithmic decrement rate ΔE2 is in the range of 0.5 or more and 4.0 or less. 前記接着層の190℃における溶融張力が、40mN以上である、請求項1〜のいずれかに記載の電池用包装材料。 The packaging material for a battery according to any one of claims 1 to 3 , wherein the adhesive layer has a melt tension of 40 mN or more at 190 ° C. 前記熱融着性樹脂層は、ポリオレフィンを含んでいる、請求項1〜のいずれかに記載の電池用包装材料。 The battery packaging material according to any one of claims 1 to 4 , wherein the thermosetting resin layer contains polyolefin. 前記金属層が、アルミニウム箔により形成されている、請求項1〜のいずれかに記載の電池用包装材料。 The battery packaging material according to any one of claims 1 to 5 , wherein the metal layer is formed of aluminum foil. 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〜のいずれかに記載の電池用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 battery packaging material according to any one of claims 1 to 6.
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