JP7167930B2 - 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。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a battery packaging material and a battery.

従来、様々なタイプの電池が開発されているが、あらゆる電池において、電極や電解質などの電池素子を封止するために包装材料が不可欠な部材になっている。従来、電池用包装として金属製の包装材料が多用されていた。 Conventionally, various types of batteries have been developed, and in all batteries, packaging materials have become indispensable members for sealing battery elements such as electrodes and electrolytes. Conventionally, metal packaging materials have been widely used as packaging materials for batteries.

一方、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、携帯電話などの高性能化に伴い、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電池用包装材料では、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。 On the other hand, in recent years, with the increasing performance of electric vehicles, hybrid electric vehicles, personal computers, cameras, mobile phones, etc., batteries are required to have various shapes and to be thinner and lighter. However, metal battery packaging materials, which have been widely used in the past, have drawbacks in that it is difficult to follow the diversification of shapes and there is a limit to weight reduction.

そこで、近年、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/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(例えば、特許文献1を参照)。 Therefore, in recent years, a film-like laminate in which a substrate, a barrier layer, and a heat-sealable resin layer are sequentially laminated has been developed as a packaging material for batteries that can be easily processed into various shapes and can be made thinner and lighter. has been proposed (see Patent Document 1, for example).

このような電池用包装材料においては、一般的に、成形により凹部が形成され、当該凹部によって形成された空間に電極や電解液などの電池素子を配し、熱融着性樹脂層同士を熱融着させることにより、電池用包装材料の内部に電池素子が収容された電池が得られる。 In such a battery packaging material, generally, recesses are formed by molding, and battery elements such as electrodes and electrolytic solution are arranged in the spaces formed by the recesses. By fusing, a battery in which the battery element is accommodated inside the battery packaging material is obtained.

特開2008-287971号公報JP 2008-287971 A

車両やモバイル機器には、製品の輸送時や使用時に強い衝撃が加わることがあり、これらの製品に使用されている電池に対しても強い衝撃が加わることになる。電池に強い衝撃が加わり、電池用包装材料が破損すると、電解液などが外部に漏れ出てしまう虞があるため、電池用包装材料には高い耐衝撃性が求められる。 Vehicles and mobile devices are subject to strong impacts during transportation and use of products, and the batteries used in these products are also subject to strong impacts. If the battery is subjected to a strong impact and the battery packaging material is damaged, there is a risk that the electrolyte or the like may leak out, so the battery packaging material is required to have high impact resistance.

一方、近年、電池には高容量化、薄型化が求められており、これに伴い、電池用包装材料に対しても、より一層の薄型化が求められている。しかしながら、電池用包装材料の厚さが薄くなると、耐衝撃性が低下するという問題がある。 On the other hand, in recent years, there has been a demand for batteries to have a higher capacity and a thinner thickness. However, when the thickness of the battery packaging material is reduced, there is a problem that the impact resistance is lowered.

また、電池の製造工程においては、電解液を電池用包装材料によって形成された包装体中に収容する際に、電池用包装材料の外側表面に電解液が付着し、該表面が変色して製品不良となる場合がある。 Further, in the manufacturing process of the battery, when the electrolytic solution is accommodated in the package formed by the battery packaging material, the electrolytic solution adheres to the outer surface of the battery packaging material, discoloring the surface and causing the product to deteriorate. It may become defective.

このように、電池用包装材料や電池の製造工程、さらに電池の使用態様に起因する上記の課題が存在しており、これらの課題を全て解決し得る手法が求められている。 As described above, there are the above-mentioned problems caused by the battery packaging material, the manufacturing process of the battery, and the mode of use of the battery, and a method capable of solving all these problems is desired.

このような状況下、本発明は、高い耐衝撃性及び耐電解液性を備えた電池用包装材料を提供することを主な目的とする。さらに、本発明は、当該電池用包装材料を用いた電池を提供することも目的とする。 Under such circumstances, the main object of the present invention is to provide a battery packaging material having high impact resistance and electrolyte resistance. Another object of the present invention is to provide a battery using the battery packaging material.

本発明者は、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構成されており、基材層が、バリア層側から順に、少なくとも、ポリアミド樹脂層、接着樹脂層、及びポリエステル樹脂層を備えており、ポリエステル樹脂層の厚さが6μm以下であり、ASTM D3420の規定に準拠して、積層体の基材層側から測定されるインパクト強度(J)を、積層体の厚さ(μm)で除して得られる値が、0.015J/μm以上である電池用包装材料は、高い耐衝撃性及び耐電解液性を備えることを見出した。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 inventor of the present invention has made intensive studies to solve the above problems. As a result, it is composed of a laminate including at least a substrate layer, a barrier layer, and a heat-fusible resin layer in this order, and the substrate layer comprises, in order from the barrier layer side, at least a polyamide resin layer and an adhesive resin. and a polyester resin layer, the thickness of the polyester resin layer is 6 μm or less, and the impact strength (J) measured from the base layer side of the laminate in accordance with the provisions of ASTM D3420 is It was found that a battery packaging material having a value obtained by dividing by the thickness (μm) of the laminate of 0.015 J/μm or more has high impact resistance and electrolyte resistance. The present invention has been completed through 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、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、
前記基材層が、前記バリア層側から順に、少なくとも、ポリアミド樹脂層、接着樹脂層、及びポリエステル樹脂層を備えており、
前記ポリエステル樹脂層の厚さが6μm以下であり、
ASTM D3420の規定に準拠して、前記積層体の前記基材層側から測定されるインパクト強度(J)を、前記積層体の厚さ(μm)で除して得られる値が、0.015J/μm以上である、電池用包装材料。
項2. 前記基材層と前記バリア層との間に接着剤層を備えており、
前記接着樹脂層及び前記接着剤層は、それぞれ、ナノインデンテーション法により測定される硬さが、50MPa以下である、項1に記載の電池用包装材料。
項3. 前記接着樹脂層が、酸変性ポリオレフィン系樹脂、酸変性スチレン系エラストマー樹脂、及び酸変性ポリエステル系エラストマー樹脂からなる群より選ばれる少なくも1種により形成されている、項1又は2に記載の電池用包装材料。
項4. 前記熱融着性樹脂層が、未延伸ポリプロピレンにより構成されている、項1~3のいずれかに記載の電池用包装材料。
項5. 前記ポリアミド樹脂層の厚さに対する、前記ポリエステル樹脂層の厚さの比が、0.5以下である、項1~4のいずれかに記載の電池用包装材料。
項6. 前記積層体の厚さが、180μm以下である、項1~5のいずれかに記載の電池用包装材料。
項7. 前記ポリアミド樹脂層が、ナイロンにより構成されている、項1~6のいずれかに記載の電池用包装材料。
項8. 前記ポリエステル樹脂層が、ポリエチレンテレフタレートにより構成されている、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 inventions in the following aspects.
Section 1. Consists of a laminate comprising at least a substrate layer, a barrier layer, and a heat-fusible resin layer in this order,
The base material layer includes at least a polyamide resin layer, an adhesive resin layer, and a polyester resin layer in order from the barrier layer side,
The polyester resin layer has a thickness of 6 μm or less,
The value obtained by dividing the impact strength (J) measured from the base layer side of the laminate by the thickness (μm) of the laminate in accordance with ASTM D3420 is 0.015J. / μm or more, packaging material for batteries.
Section 2. An adhesive layer is provided between the base material layer and the barrier layer,
Item 2. The battery packaging material according to Item 1, wherein each of the adhesive resin layer and the adhesive layer has a hardness of 50 MPa or less as measured by a nanoindentation method.
Item 3. Item 3. The battery according to Item 1 or 2, wherein the adhesive resin layer is made of at least one selected from the group consisting of acid-modified polyolefin resins, acid-modified styrene-based elastomer resins, and acid-modified polyester-based elastomer resins. packaging material for
Section 4. Item 4. The battery packaging material according to any one of Items 1 to 3, wherein the heat-fusible resin layer is made of unstretched polypropylene.
Item 5. Item 5. The battery packaging material according to any one of items 1 to 4, wherein the ratio of the thickness of the polyester resin layer to the thickness of the polyamide resin layer is 0.5 or less.
Item 6. Item 6. The battery packaging material according to any one of Items 1 to 5, wherein the laminate has a thickness of 180 μm or less.
Item 7. Item 7. The battery packaging material according to any one of Items 1 to 6, wherein the polyamide resin layer is made of nylon.
Item 8. Item 8. The battery packaging material according to any one of Items 1 to 7, wherein the polyester resin layer is composed of polyethylene terephthalate.
Item 9. Item 9. A battery, wherein a battery element comprising 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、高い耐衝撃性及び耐電解液性を備えた電池用包装材料を提供することができる。さらに、本発明によれば、当該電池用包装材料を用いた電池を提供することもできる。 According to the present invention, it is possible to provide a battery packaging material having high impact resistance and electrolyte resistance. Furthermore, according to the present invention, it is possible to provide a battery using the battery packaging material.

本発明の電池用包装材料の断面構造の一例を示す模式図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic diagram which shows an example of the cross-sectional structure of the packaging material for batteries 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模式図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic diagram which shows an example of the cross-sectional structure of the packaging material for batteries 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模式図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic diagram which shows an example of the cross-sectional structure of the packaging material for batteries of this invention.

本発明の電池用包装材料は、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いる。基材層は、バリア層側から順に、少なくとも、ポリアミド樹脂層、接着樹脂層、及びポリエステル樹脂層を備えている。また、ポリエステル樹脂層の厚さが6μm以下である。さらに、ASTM D3420の規定に準拠して、積層体の基材層側から測定されるインパクト強度(J)を、積層体の厚さ(μm)で除して得られる値が、0.015J/μm以上である。本発明の電池用包装材料は、このような構成を備えていることにより、高い耐衝撃性及び耐電解液性を備える。以下、本発明の電池用包装材料について詳述する。 The battery packaging material of the present invention is composed of a laminate comprising at least a substrate layer, a barrier layer and a heat-fusible resin layer in this order. The substrate layer includes at least a polyamide resin layer, an adhesive resin layer, and a polyester resin layer in order from the barrier layer side. Moreover, the thickness of the polyester resin layer is 6 μm or less. Furthermore, in accordance with the provisions of ASTM D3420, the value obtained by dividing the impact strength (J) measured from the base layer side of the laminate by the thickness (μm) of the laminate is 0.015 J / μm or more. The battery packaging material of the present invention has such a structure, and thus has high impact resistance and electrolytic solution resistance. The battery packaging material of the present invention will be described in detail below.

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 "more than" and "less than". For example, the notation of 2 to 15 mm means 2 mm or more and 15 mm or less.

1.電池用包装材料の積層構造及び物性
本発明の電池用包装材料10は、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をこの順に備える積層体からなる。また、基材層1は、バリア層3側から順に、少なくとも、ポリアミド樹脂層1a、接着樹脂層1b、及びポリエステル樹脂層1cを備えている。
1. Laminate structure and physical properties of battery packaging material The battery packaging material 10 of the present invention comprises at least a substrate layer 1, a barrier layer 3, and a heat-fusible resin layer 4 in this order, as shown in FIG. consists of the body. The substrate layer 1 includes at least a polyamide resin layer 1a, an adhesive resin layer 1b, and a polyester resin layer 1c in order from the barrier layer 3 side.

本発明の電池用包装材料において、基材層1のポリエステル樹脂層1cが最外層になり、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。 In the battery packaging material of the present invention, the polyester resin layer 1c of the substrate layer 1 is the outermost layer, and the heat-fusible resin layer 4 is the innermost layer. That is, when the battery is assembled, the heat-sealable resin layers 4 positioned at the periphery of the battery element are heat-sealed to seal the battery element, thereby sealing the battery element.

本発明の電池用包装材料10には、図2、3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、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。 As shown in FIGS. 2 and 3, in the battery packaging material 10 of the present invention, an adhesive layer 2 is optionally provided between the base layer 1 and the barrier layer 3 for the purpose of enhancing the adhesion between them. may be provided. Further, as shown in FIG. 3, an adhesive layer 5 may be provided between the barrier layer 3 and the heat-fusible resin layer 4, if necessary, for the purpose of enhancing the adhesiveness therebetween.

本発明の電池用包装材料においては、ASTM D3420の規定に準拠して、電池用包装材料を構成している積層体の基材層1側から測定されるインパクト強度(J)を、当該積層体の厚さ(μm)で除して得られる値Pが、0.015J/μm以上であることを特徴としている。本発明の電池用包装材料は、基材層1が、少なくとも、バリア層3側から順に、ポリアミド樹脂層1a、接着樹脂層1b、及びポリエステル樹脂層1cを備えており、かつ、このような特性を備えているため、ポリエステル樹脂層の厚さが6μm以下に設定されているにも拘わらず、高い耐衝撃性と高い耐電解液性を発揮することができる。なお、測定装置のインパクトヘッドとしては、サイズが半径12.7mmであり、滑らかな表面を有する先端半球状のものを使用する。インパクト強度の測定には、直径100mmにカットしたものを試料として使用する。試料は、中央に直径89±0.5mmの円形開口部を有する2枚のプレートの間に固定する。 In the battery packaging material of the present invention, the impact strength (J) measured from the base layer 1 side of the laminate constituting the battery packaging material is measured in accordance with ASTM D3420. A value P obtained by dividing by the thickness (μm) of is 0.015 J/μm or more. In the battery packaging material of the present invention, the substrate layer 1 includes at least a polyamide resin layer 1a, an adhesive resin layer 1b, and a polyester resin layer 1c in this order from the barrier layer 3 side, and such characteristics Therefore, although the thickness of the polyester resin layer is set to 6 μm or less, high impact resistance and high electrolytic solution resistance can be exhibited. The impact head of the measuring device has a radius of 12.7 mm and a hemispherical tip with a smooth surface. A sample cut to a diameter of 100 mm is used for impact strength measurement. The sample is clamped between two plates with a circular opening of 89±0.5 mm diameter in the center.

耐衝撃性をさらに向上させる観点から、電池用包装材料を構成している積層体の基材層1側から測定されるインパクト強度(J)を、当該積層体の厚さ(μm)で除して得られる値Pは、下限としては、好ましくは約0.015J/μm以上、より好ましくは約0.016J/μm以上が挙げられ、上限としては、好ましくは約0.020J/μm以下、より好ましくは約0.019J/μm以下が挙げられる。また、当該値Pの好ましい範囲としては、0.015~0.020J/μm程度、0.015~0.019J/μm程度、0.016~0.020J/μm程度、0.016~0.019J/μm程度が挙げられる。 From the viewpoint of further improving the impact resistance, the impact strength (J) measured from the base layer 1 side of the laminate constituting the battery packaging material is divided by the thickness (μm) of the laminate. The lower limit of the value P obtained by is preferably about 0.015 J/μm or more, more preferably about 0.016 J/μm or more, and the upper limit is preferably about 0.020 J/μm or less, more preferably about 0.020 J/μm or less. Preferably, it is about 0.019 J/μm or less. Further, the preferable range of the value P is about 0.015 to 0.020 J/μm, about 0.015 to 0.019 J/μm, about 0.016 to 0.020 J/μm, and 0.016 to 0. 019 J/μm or so.

当該値Pを上記の値に設定する方法としては、基材層1として、少なくとも、バリア層3側から順に、ポリアミド樹脂層1a、接着樹脂層1b、及びポリエステル樹脂層1cを備えるものを用い、さらにポリエステル樹脂層1cの厚さを6μm以下とした上で、後述する各層の材質、厚さを調整する方法を採用することができる。 As a method for setting the value P to the above value, the substrate layer 1 includes at least a polyamide resin layer 1a, an adhesive resin layer 1b, and a polyester resin layer 1c in order from the barrier layer 3 side, and Furthermore, after setting the thickness of the polyester resin layer 1c to 6 μm or less, a method of adjusting the material and thickness of each layer, which will be described later, can be adopted.

また、本発明の電池用包装材料において、インパクト強度(J)としては、電池用包装材料を構成する積層体の厚みとの関係で、前記値Pを充足すればよいが、好ましくは1.4J以上、より好ましくは1.6J以上、さらに好ましくは1.7J以上が挙げられる。また、インパクト強度(J)の上限としては、例えば3.0J、2.8Jが挙げられる。 In addition, in the battery packaging material of the present invention, the impact strength (J) may satisfy the value P in relation to the thickness of the laminate constituting the battery packaging material, but is preferably 1.4 J. above, more preferably 1.6 J or more, and still more preferably 1.7 J or more. The upper limit of the impact strength (J) is, for example, 3.0J and 2.8J.

本発明の電池用包装材料10を構成する積層体の厚さとしては、特に制限されないが、電池用包装材料の厚さの増大を抑制しつつ、高い耐衝撃性を付与する観点から、例えば約180μm以下、好ましくは約160μm以下、より好ましくは60~180μm程度、さらに好ましくは60~160μm程度、さらに好ましくは80~160μm程度、特に好ましくは100~160μm程度が挙げられる。 The thickness of the laminate constituting the battery packaging material 10 of the present invention is not particularly limited. 180 μm or less, preferably about 160 μm or less, more preferably about 60 to 180 μm, still more preferably about 60 to 160 μm, even more preferably about 80 to 160 μm, particularly preferably about 100 to 160 μm.

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10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は、バリア層3側から順に、少なくとも、ポリアミド樹脂層1a、接着樹脂層1b、及びポリエステル樹脂層1cを備えている。
2. Each layer forming the battery packaging material [base layer 1]
In the battery packaging material 10 of the present invention, the base material layer 1 is the outermost layer. The substrate layer 1 includes, in order from the barrier layer 3 side, at least a polyamide resin layer 1a, an adhesive resin layer 1b, and a polyester resin layer 1c.

ポリアミド樹脂層1aは、ポリアミドにより構成された層であり、ポリアミドにより構成することで、靭性を付与し、電池用包装材料10の成形性を向上させる役割を果たし、さらに柔軟性、耐突き刺し性、耐寒性も付与することができる。本発明において、ポリアミド樹脂層1aは、基材層1のバリア層3側に位置しており、ポリエステル樹脂層1cと共に、本発明の高い耐衝撃性を担保している。 The polyamide resin layer 1a is a layer made of polyamide, and by being made of polyamide, it imparts toughness and plays a role of improving the moldability of the battery packaging material 10, and also has flexibility, puncture resistance, Cold resistance can also be imparted. In the present invention, the polyamide resin layer 1a is located on the barrier layer 3 side of the substrate layer 1, and ensures the high impact resistance of the present invention together with the polyester resin layer 1c.

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、ポリアミド樹脂層1aの形成素材として好適に使用される。 Specific examples of polyamides include aliphatic polyamides such as nylon 6, nylon 66, nylon 610, nylon 12, nylon 46, and copolymers of nylon 6 and nylon 66; derived from terephthalic acid and/or isophthalic acid Hexamethylenediamine-isophthalic acid-terephthalic acid copolymer polyamide such as nylon 6I, nylon 6T, nylon 6IT, nylon 6I6T (I represents isophthalic acid, T represents terephthalic acid), polymetaxylylene adipamide Polyamides containing aromatics such as (MXD6); Alicyclic polyamides such as polyaminomethylcyclohexyladipamide (PACM6); Polyamides obtained by copolymerizing lactam components and isocyanate components such as 4,4'-diphenylmethane-diisocyanate , polyesteramide copolymers and polyetheresteramide copolymers, which are copolymers of copolymerized polyamide and polyester or polyalkylene ether glycol; and copolymers thereof. These polyamides may be used singly or in combination of two or more. The stretched polyamide film has excellent stretchability and can prevent whitening due to cracking of the resin in the substrate layer 1 during molding, and is suitably used as a material for forming the polyamide resin layer 1a.

ポリアミド樹脂層1aは、ポリアミドの中でも、ナイロンにより構成されていることが好ましい。 Among polyamides, the polyamide resin layer 1a is preferably made of nylon.

電池用包装材料の厚さの増大を抑制しつつ、高い耐衝撃性を付与する観点から、ポリアミド樹脂層1aの厚さとしては、好ましくは12~25μm程度、より好ましくは15~24μm程度が挙げられる。 From the viewpoint of imparting high impact resistance while suppressing an increase in the thickness of the battery packaging material, the thickness of the polyamide resin layer 1a is preferably about 12 to 25 μm, more preferably about 15 to 24 μm. be done.

また、ポリエステル樹脂層1cは、ポリエステルにより構成された層である。ポリエステル樹脂層1cは、基材層1の最外層を構成している。すなわち、ポリエステル樹脂層1cは、本発明の電池用包装材料の最外層を構成しており、優れた耐電解液性を発揮する。また、前述の通り、ポリエステル樹脂層1cは、ポリアミド樹脂層1aと共に、本発明の高い耐衝撃性を担保している。 Moreover, the polyester resin layer 1c is a layer made of polyester. The polyester resin layer 1 c constitutes the outermost layer of the base material layer 1 . That is, the polyester resin layer 1c constitutes the outermost layer of the battery packaging material of the present invention, and exhibits excellent electrolyte resistance. Moreover, as described above, the polyester resin layer 1c assures the high impact resistance of the present invention together with the polyamide resin layer 1a.

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、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を有している。 Specific examples of polyesters include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, polyethylene isophthalate, copolymer polyester mainly composed of repeating units of ethylene terephthalate, and butylene terephthalate mainly composed of repeating units. and copolymerized polyester. Further, as the copolymer polyester having ethylene terephthalate as the main repeating unit, specifically, a copolymer polyester polymerized with ethylene isophthalate having ethylene terephthalate as the main repeating unit (hereinafter referred to as polyethylene (terephthalate/isophthalate) ), polyethylene (terephthalate/isophthalate), polyethylene (terephthalate/adipate), polyethylene (terephthalate/sodium sulfoisophthalate), polyethylene (terephthalate/sodium isophthalate), polyethylene (terephthalate/phenyl-dicarboxylate) , polyethylene (terephthalate/decanedicarboxylate), and the like. Further, as the copolymer polyester having butylene terephthalate as the main repeating unit, specifically, a copolymer polyester polymerized with butylene isophthalate having butylene terephthalate as the main repeating unit (hereinafter referred to as polybutylene (terephthalate/isophthalate) ), polybutylene (terephthalate/adipate), polybutylene (terephthalate/sebacate), polybutylene (terephthalate/decanedicarboxylate), polybutylene naphthalate, and the like. These polyesters may be used singly or in combination of two or more. Polyester has an advantage that it is excellent in resistance to electrolytic solution and hardly causes whitening or the like due to adhesion of electrolytic solution.

ポリエステル樹脂層1cは、ポリエステルの中でも、ポリエチレンテレフタレートにより構成されていることが好ましく、延伸ポリエチレンテレフタレートにより構成されていることがより好ましい。 Among polyesters, the polyester resin layer 1c is preferably made of polyethylene terephthalate, and more preferably made of stretched polyethylene terephthalate.

ポリエステル樹脂層1cの厚さは6μm以下であればよいが、電池用包装材料の厚さの増大を抑制しつつ、高い耐衝撃性と耐電解液性を付与する観点から、ポリエステル樹脂層1cの厚さとしては、好ましくは1~6μm程度、より好ましくは1~5μm程度が挙げられる。 The thickness of the polyester resin layer 1c may be 6 μm or less. The thickness is preferably about 1 to 6 μm, more preferably about 1 to 5 μm.

電池用包装材料の厚さの増大を抑制しつつ、高い耐衝撃性と耐電解液性を付与する観点から、ポリアミド樹脂層1aの厚さに対する、ポリエステル樹脂層1cの厚さの比(ポリエステル樹脂層1cの厚さ/ポリアミド樹脂層1aの厚さ)は、上限としては、好ましくは約0.5以下、より好ましくは約0.3以下、さらに好ましくは約0.25以下が挙げられ、下限としては、好ましくは約0.01以上、より好ましくは約0.03以上、さらに好ましくは0.04以上が挙げられる。当該比の範囲としては、好ましくは、0.01~0.5程度、0.01~0.3程度、0.01~0.25程度、0.03~0.5程度、0.03~0.3程度、0.03~0.25程度、0.04~0.5程度、0.04~0.3程度、0.04~0.25程度が挙げられる。 From the viewpoint of imparting high impact resistance and electrolytic solution resistance while suppressing an increase in the thickness of the battery packaging material, the ratio of the thickness of the polyester resin layer 1c to the thickness of the polyamide resin layer 1a (polyester resin The upper limit of the thickness of layer 1c/thickness of polyamide resin layer 1a) is preferably about 0.5 or less, more preferably about 0.3 or less, and still more preferably about 0.25 or less. is preferably about 0.01 or more, more preferably about 0.03 or more, and still more preferably 0.04 or more. The range of the ratio is preferably about 0.01 to 0.5, about 0.01 to 0.3, about 0.01 to 0.25, about 0.03 to 0.5, 0.03 to about 0.3, about 0.03 to 0.25, about 0.04 to 0.5, about 0.04 to 0.3, and about 0.04 to 0.25.

接着樹脂層1bは、ポリアミド樹脂層1aとポリエステル樹脂層1cを接着する樹脂により構成された層である。接着剤の接着機構については、特に制限されず、化学反応型、溶剤揮発型、熱溶融型、熱圧型、電子線硬化型や紫外線硬化型等のいずれであってもよい。 The adhesive resin layer 1b is a layer made of a resin that bonds the polyamide resin layer 1a and the polyester resin layer 1c. The adhesion mechanism of the adhesive is not particularly limited, and may be any of a chemical reaction type, a solvent volatilization type, a heat melting type, a heat pressure type, an electron beam curing type, an ultraviolet curing type, and the like.

本発明においては、接着樹脂層1bのナノインデンテーション法により測定される硬さが、50MPa以下であることが好ましい。本発明の電池用包装材料においては、接着樹脂層1bの前記硬さが50MPa以下であり、かつ、基材層1とバリア層3との間に位置している後述の接着剤層2についても、ナノインデンテーション法により測定される硬さが50MPa以下である場合に、優れた成形性を発揮することが可能となる。この機序としては、例えば、次のように考えることができる。すなわち、これらの層の硬さが、通常の接着剤よりも小さいものに設計されているため、基材層1がポリエステル樹脂層1cを有するにも拘わらず(ポリエステル樹脂は、一般に、ナイロンなどのポリアミド樹脂よりも硬く、成形性に劣る)、成形時における基材層1の変形によってバリア層3が急激に変形されることを、接着樹脂層1b及び接着剤層2が好適に抑制し、結果として、バリア層3にクラックやピンホールが発生することが効果的に抑制されていると考えられる。 In the present invention, the hardness of the adhesive resin layer 1b measured by the nanoindentation method is preferably 50 MPa or less. In the battery packaging material of the present invention, the hardness of the adhesive resin layer 1b is 50 MPa or less, and the adhesive layer 2, which is located between the base material layer 1 and the barrier layer 3, is also When the hardness measured by the nanoindentation method is 50 MPa or less, excellent moldability can be exhibited. This mechanism can be considered, for example, as follows. That is, since the hardness of these layers is designed to be smaller than that of ordinary adhesives, even though the base material layer 1 has a polyester resin layer 1c (polyester resins are generally made of nylon or the like), The adhesive resin layer 1b and the adhesive layer 2 suitably suppress the rapid deformation of the barrier layer 3 due to the deformation of the base material layer 1 during molding. As a result, it is considered that the occurrence of cracks and pinholes in the barrier layer 3 is effectively suppressed.

電池用包装材料の成形性をより高める観点から、ポリエステル樹脂層1cの当該硬さとしては、好ましくは10~50MPa程度、より好ましくは15~40MPa程度が挙げられる。 The hardness of the polyester resin layer 1c is preferably about 10 to 50 MPa, more preferably about 15 to 40 MPa, from the viewpoint of enhancing the moldability of the battery packaging material.

本発明において、接着樹脂層1b及び接着剤層2のナノインデンテーション法により測定される硬さは、それぞれ、次のようにして測定された値である。装置として、ナノインデンター((HYSITRON(ハイジトロン)社製の「TriboIndenter TI950」)を用いる。ナノインデンターの圧子としては、Berkovich圧子(三角錐)を用いる。接着剤層2の硬さについては、相対湿度50%、23℃環境において、当該圧子を、電池用包装材料の接着剤層2の表面(接着剤層2が露出している面であり、各層の積層方向とは垂直方向)に当て、10秒間かけて、当該表面から荷重40μNまで圧子を接着剤層に押し込み、その状態で5秒間保持し、次に、10秒間かけて除荷する。最大荷重Pmax(μN)と最大深さ時の接触投影面積A(μm2)を用い、Pmax/Aにより、当該インデンテーション硬さ(MPa)を算出する。また、接着樹脂層1bの硬さについては、荷重を10μNとすること以外は、接着剤層2と同様にして測定できる。In the present invention, the hardnesses of the adhesive resin layer 1b and the adhesive layer 2 measured by the nanoindentation method are values measured as follows. As an apparatus, a nanoindenter ("TriboIndenter TI950" manufactured by HYSITRON) is used.As an indenter for the nanoindenter, a Berkovich indenter (triangular pyramid) is used. , in an environment of 50% relative humidity and 23 ° C., the indenter is applied to the surface of the adhesive layer 2 of the battery packaging material (the surface where the adhesive layer 2 is exposed, perpendicular to the stacking direction of each layer) The indenter is pressed into the adhesive layer over 10 seconds to a load of 40 μN from the surface, held there for 5 seconds, and then unloaded over 10 seconds.Maximum load P max (μN) and maximum depth Using the contact projected area A (μm 2 ) at the time of contact, the indentation hardness (MPa) is calculated from P max /A.The hardness of the adhesive resin layer 1b is determined with a load of 10 μN. Other than that, it can be measured in the same manner as the adhesive layer 2 .

接着樹脂層1bの形成に使用する接着剤としては、好ましくは、不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸誘導体成分でグラフト変性された、変性熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物が挙げられる。当該変性熱可塑性樹脂としては、好ましくは、ポリオレフィン系樹脂、スチレン系エラストマー、ポリエステル系エラストマーなどを不飽和カルボン酸誘導体成分で変性した樹脂が挙げられる。当該樹脂は、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。また、不飽和カルボン酸誘導体成分としては、不飽和カルボン酸の酸無水物、不飽和カルボン酸のエステルなどが挙げられる。不飽和カルボン酸誘導体成分としては、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。 The adhesive used to form the adhesive resin layer 1b is preferably a resin composition containing a modified thermoplastic resin graft-modified with an unsaturated carboxylic acid or unsaturated carboxylic acid derivative component. Examples of the modified thermoplastic resin include resins obtained by modifying polyolefin resins, styrene elastomers, polyester elastomers, etc. with unsaturated carboxylic acid derivative components. The said resin may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more types. Examples of unsaturated carboxylic acid derivative components include acid anhydrides of unsaturated carboxylic acids and esters of unsaturated carboxylic acids. As the unsaturated carboxylic acid derivative component, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

変性熱可塑性樹脂におけるポリオレフィン系樹脂としては、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;エチレン-αオレフィン共重合体;ホモ、ブロックまたはランダムポリプロピレン;プロピレン-αオレフィン共重合体;前記の材料にアクリル酸、メタクリル酸などの極性分子を共重合した共重合体;架橋ポリオレフィンなどのポリマーなどが挙げられる。ポリオレフィン系樹脂は、1種類単独であってもよいし、2種類以上の組み合わせであってもよい。 Polyolefin resins in modified thermoplastic resins include low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene; ethylene-α-olefin copolymer; homo, block or random polypropylene; propylene-α-olefin copolymer; Copolymers obtained by copolymerizing polar molecules such as acrylic acid and methacrylic acid; and polymers such as crosslinked polyolefins. Polyolefin-based resins may be used alone or in combination of two or more.

変性熱可塑性樹脂におけるスチレン系エラストマーとしては、スチレン(ハードセグメント)と、ブタジエンまたはイソプレンまたはこれらの水添物(ソフトセグメント)の共重合体などが挙げられる。ポリオレフィン系樹脂は、1種類単独であってもよいし、2種類以上の組み合わせであってもよい。 Styrene-based elastomers in modified thermoplastic resins include copolymers of styrene (hard segment) and butadiene, isoprene, or hydrogenated products thereof (soft segment). Polyolefin-based resins may be used alone or in combination of two or more.

変性熱可塑性樹脂におけるポリエステル系エラストマーとしては、結晶性ポリエステル(ハードセグメント)と、ポリアルキレンエーテルグリコール(ソフトセグメント)の共重合体などが挙げられる。ポリオレフィン系樹脂は、1種類単独であってもよいし、2種類以上の組み合わせであってもよい。 Examples of polyester-based elastomers in modified thermoplastic resins include copolymers of crystalline polyester (hard segment) and polyalkylene ether glycol (soft segment). Polyolefin-based resins may be used alone or in combination of two or more.

変性熱可塑性樹脂における不飽和カルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、シトラコン酸、テトラヒドロフタル酸、ビシクロ[2,2,1]ヘプト-2-エン-5,6-ジカルボン酸などが挙げられる。また、不飽和カルボン酸の酸無水物としては、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ビシクロ[2,2,1]ヘプト-2-エン-5,6-ジカルボン酸無水物などが挙げられる。また、不飽和カルボン酸のエステルとしては、例えば、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸モノメチル、フマール酸ジエチル、イタコン酸ジメチル、シトラコン酸ジエチル、テトラヒドロ無水フタル酸ジメチル、ビシクロ[2,2,1]ヘプト-2-エン-5,6-ジカルボン酸ジメチルなどの不飽和カルボン酸のエステルなどが挙げられる。 Examples of unsaturated carboxylic acids in modified thermoplastic resins include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, tetrahydrophthalic acid, bicyclo[2,2,1]hept-2-ene- 5,6-dicarboxylic acid and the like. Acid anhydrides of unsaturated carboxylic acids include, for example, maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, bicyclo[2,2,1]hept-2-ene-5,6- and dicarboxylic anhydrides. Examples of unsaturated carboxylic acid esters include methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, dimethyl maleate, monomethyl maleate, diethyl fumarate, dimethyl itaconate, diethyl citraconate, tetrahydro Examples thereof include unsaturated carboxylic acid esters such as dimethyl phthalate anhydride and dimethyl bicyclo[2,2,1]hept-2-ene-5,6-dicarboxylate.

前記変性熱可塑性樹脂としては、ベースとなる熱可塑性樹脂100質量部に対して、前記不飽和カルボン酸誘導体成分0.2~100質量部を、ラジカル開始剤の存在下に加熱して反応させることで得られる。 As the modified thermoplastic resin, 0.2 to 100 parts by mass of the unsaturated carboxylic acid derivative component is reacted with 100 parts by mass of the base thermoplastic resin by heating in the presence of a radical initiator. is obtained by

反応温度は、50~250℃が好ましく、60~200℃がより好ましい。反応時間は製造方法にも左右されるが、二軸押出機による溶融グラフト反応の場合、押出機の滞留時間内である2~30分が好ましく、5~10分がより好ましい。また変性反応は、常圧、加圧いずれの条件下においても実施できる。 The reaction temperature is preferably 50 to 250°C, more preferably 60 to 200°C. Although the reaction time depends on the production method, in the case of melt graft reaction using a twin-screw extruder, it is preferably 2 to 30 minutes, more preferably 5 to 10 minutes, which is within the residence time of the extruder. Further, the modification reaction can be carried out under either normal pressure or pressurized conditions.

前記変性反応において使用されるラジカル開始剤としては、有機過酸化物が挙げられる。有機過酸化物としては、温度条件と反応時間によって種々の材料を選択することができ、例えば、アルキルパーオキサイド、アリールパーオキサイド、アシルパーオキサイド、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、パーオキシカーボネート、パーオキシエステル、ハイドロパーオキサイドなどが挙げられる。上述した二軸押出機による溶融グラフト反応の場合は、アルキルパーオキサイド、パーオキシケタール、パーオキシエステルが好ましく、ジ-t-ブチルパーオキサイド、2,5-ジメチル-2,5-ジ-t-ブチルペルオキシ-ヘキシン-3、ジクミルペルオキシドを用いることがより好ましい。 Radical initiators used in the modification reaction include organic peroxides. As the organic peroxide, various materials can be selected depending on the temperature conditions and reaction time. oxyesters, hydroperoxides and the like. In the case of the melt graft reaction by the twin-screw extruder described above, alkyl peroxides, peroxyketals and peroxyesters are preferred, and di-t-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di-t- More preferably, butylperoxy-hexyne-3, dicumyl peroxide is used.

なお、接着樹脂層1bの前記硬さは、接着剤に含まれる樹脂の種類だけでなく、樹脂の分子量や架橋点の数、変性率、延伸率、延伸温度などを調整することにより、上記の値となるように調整することができる。 The hardness of the adhesive resin layer 1b can be adjusted not only by the type of resin contained in the adhesive, but also by adjusting the molecular weight of the resin, the number of cross-linking points, the modification ratio, the stretching ratio, the stretching temperature, and the like. value can be adjusted.

また、電池用包装材料の成形性をより高める観点から、ポリエステル樹脂層1cのナノインデンテーション法により測定される硬さとしては、好ましくは300~400MPa程度、より好ましくは300~350MPa程度が挙げられる。さらに、ポリアミド樹脂層1aのナノインデンテーション法により測定される硬さとしては、好ましくは200~400MPa程度、より好ましくは200~350MPa程度が挙げられる。 Further, from the viewpoint of further improving the moldability of the battery packaging material, the hardness of the polyester resin layer 1c measured by the nanoindentation method is preferably about 300 to 400 MPa, more preferably about 300 to 350 MPa. . Furthermore, the hardness of the polyamide resin layer 1a measured by the nanoindentation method is preferably about 200 to 400 MPa, more preferably about 200 to 350 MPa.

なお、本発明において、ポリエステル樹脂層1c及びポリアミド樹脂層1aのナノインデンテーション法により測定される硬さは、それぞれ、前述の接着樹脂層1bにおける硬さの測定方法において、硬さの測定対象をポリエステル樹脂層1cまたはポリアミド樹脂層1aとし、押し込み荷重を100μNとすること以外は、接着樹脂層1bと同様にして測定できる。 In the present invention, the hardness of the polyester resin layer 1c and the polyamide resin layer 1a measured by the nanoindentation method is the hardness measurement object in the above-described method of measuring the hardness of the adhesive resin layer 1b. Measurement can be performed in the same manner as for the adhesive resin layer 1b except that the polyester resin layer 1c or the polyamide resin layer 1a is used and the indentation load is 100 μN.

電池用包装材料の厚さの増大を抑制しつつ、高い耐衝撃性を付与する観点から、接着樹脂層1bの厚さとしては、好ましくは0.5~2μm程度、より好ましくは0.8~1.2μm程度が挙げられる。 From the viewpoint of imparting high impact resistance while suppressing an increase in the thickness of the battery packaging material, the thickness of the adhesive resin layer 1b is preferably about 0.5 to 2 μm, more preferably 0.8 to 0.8 μm. About 1.2 μm can be mentioned.

基材層1には、前述のポリアミド樹脂層1a、接着樹脂層1b、及びポリエステル樹脂層1cに加えて、さらに他の層を備えていてもよい。他の層を構成する素材としては、例えば、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。また、ポリアミド樹脂層1a、接着樹脂層1b、及びポリエステル樹脂層1cは、それぞれ、単層であってもよいし、複層であってもよい。 The base material layer 1 may further include other layers in addition to the polyamide resin layer 1a, the adhesive resin layer 1b, and the polyester resin layer 1c. Examples of materials constituting other layers include epoxy resins, acrylic resins, fluorine resins, polyurethanes, silicon resins, phenol resins, polyetherimides, polyimides, and mixtures and copolymers thereof. Moreover, each of the polyamide resin layer 1a, the adhesive resin layer 1b, and the polyester resin layer 1c may be a single layer or a multilayer.

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側の表面には、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 battery packaging material, it is preferable that a lubricant is adhered to the surface of the substrate layer 1 side. The lubricant is not particularly limited, but preferably includes an amide-based lubricant. Specific examples of amide-based lubricants include saturated fatty acid amides, unsaturated fatty acid amides, substituted amides, methylolamides, saturated fatty acid bisamides, and unsaturated fatty acid bisamides. Specific examples of saturated fatty acid amides include lauric acid amide, palmitic acid amide, stearic acid amide, behenic acid amide, and hydroxystearic acid amide. Specific examples of unsaturated fatty acid amides include oleic acid amide and erucic acid amide. Specific examples of substituted amides include N-oleyl palmitic acid amide, N-stearyl stearic acid amide, N-stearyl oleic acid amide, N-oleyl stearic acid amide, N-stearyl erucic acid amide and the like. Further, specific examples of methylolamide include methylol stearamide. Specific examples of saturated fatty acid bisamides include methylenebisstearic acid amide, ethylenebiscapric acid amide, ethylenebislauric acid amide, ethylenebisstearic acid amide, ethylenebishydroxystearic acid amide, ethylenebisbehenic acid amide, hexamethylenebisstearin. acid amide, hexamethylenebisbehenamide, hexamethylenehydroxystearic acid amide, N,N'-distearyladipic acid amide, N,N'-distearylsebacic acid amide and the like. Specific examples of unsaturated fatty acid bisamides include ethylenebisoleic acid amide, ethylenebiserucic acid amide, hexamethylenebisoleic acid amide, N,N'-dioleyladipic acid amide, and N,N'-dioleylsebacic acid amide. etc. Specific examples of fatty acid ester amides include stearamide ethyl stearate. Further, specific examples of the aromatic bisamide include m-xylylenebisstearic acid amide, m-xylylenebishydroxystearic acid amide, N,N'-distearyl isophthalic acid amide and the like. Lubricants may be used singly or in combination of two or more.

基材層1側の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℃、相対湿度60%の環境において、好ましくは約3mg/m2以上、より好ましくは4~15mg/m2程度、さらに好ましくは5~14mg/m2程度が挙げられる。When a lubricant exists on the surface of the substrate layer 1 , the amount of the lubricant is not particularly limited. Up to about 15 mg/m 2 , more preferably about 5 to 14 mg/m 2 .

基材層1の厚さとしては、電池用包装材料の厚さの増大を抑制しつつ、高い耐衝撃性と耐電解液性を付与する観点から、好ましくは約15μm以上、より好ましくは15~30μm程度、さらに好ましくは20~30μm程度が挙げられる。 The thickness of the base material layer 1 is preferably about 15 μm or more, more preferably 15 μm or more, from the viewpoint of imparting high impact resistance and electrolytic solution resistance while suppressing an increase in the thickness of the battery packaging material. About 30 μm, more preferably about 20 to 30 μm.

[接着剤層2]
本発明の電池用包装材料10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、必要に応じて、これらの間に設けられる層である。
[Adhesive layer 2]
In the battery packaging material 10 of the present invention, the adhesive layer 2 is a layer provided between the base material layer 1 and the barrier layer 3 as necessary 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 made of an adhesive capable of bonding the base material layer 1 and the barrier layer 3 together. The adhesive used to form the adhesive layer 2 may be a two-component curing adhesive or a one-component curing adhesive. Furthermore, the adhesion mechanism of the adhesive used to form the adhesive layer 2 is not particularly limited, and may be any of chemical reaction type, solvent volatilization type, heat melting type, heat pressure type, and the like.

本発明においては、接着剤層2のナノインデンテーション法により測定される硬さが、50MPa以下であることが好ましい。前述の通り、本発明の電池用包装材料においては、接着樹脂層1b及び接着剤層2のナノインデンテーション法により測定される硬さが、共に50MPa以下である場合、優れた成形性を発揮することが可能となる。接着剤層2の当該硬さの測定方法は、前述の通りである。 In the present invention, the hardness of the adhesive layer 2 measured by the nanoindentation method is preferably 50 MPa or less. As described above, in the battery packaging material of the present invention, when both the hardness measured by the nanoindentation method of the adhesive resin layer 1b and the adhesive layer 2 are 50 MPa or less, excellent moldability is exhibited. becomes possible. The method for measuring the hardness of the adhesive layer 2 is as described above.

電池用包装材料の成形性をより高める観点から、接着剤層2の当該硬さとしては、好ましくは10~50MPa程度、より好ましくは20~40MPa程度が挙げられる。 The hardness of the adhesive layer 2 is preferably about 10 to 50 MPa, more preferably about 20 to 40 MPa, from the viewpoint of improving the moldability of the battery packaging material.

なお、接着剤層2の硬さは、接着剤に含まれる樹脂の種類だけでなく、樹脂の分子量や架橋点の数、主剤と硬化剤の割合、主剤と硬化剤の希釈倍率、乾燥温度、エージング温度、エージング時間などを調整することにより、上記の値となるように調整することができる。 The hardness of the adhesive layer 2 is determined not only by the type of resin contained in the adhesive, but also by the molecular weight of the resin, the number of crosslinking points, the ratio of the main agent and the curing agent, the dilution ratio of the main agent and the curing agent, the drying temperature, By adjusting the aging temperature, aging time, etc., the above values can be obtained.

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、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;フェノール樹脂系樹脂;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;ポリカーボネート;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 adhesive components that can be used to form the adhesive layer 2 include polyester-based resins such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, polyethylene isophthalate, and copolymerized polyester; Polyurethane adhesive; Epoxy resin; Phenolic resin; Polyamide resin such as nylon 6, nylon 66, nylon 12, copolyamide; Polyolefin such as polyolefin, carboxylic acid-modified polyolefin, metal-modified polyolefin Resins, polyvinyl acetate resins; cellulose adhesives; (meth)acrylic resins; polyimide resins; polycarbonates; amino resins such as urea resins and melamine resins; Examples include silicone-based resins. These adhesive components may be used singly or in combination of two or more. Among these adhesive components, polyurethane-based adhesives are preferred.

接着剤層2の厚さについては、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.

[バリア層3]
本発明の電池用包装材料において、バリア層3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機能を有する層である。バリア層3は、金属箔、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、これらの蒸着層を設けたフィルムなどにより形成することができ、金属箔で形成されている層であることが好ましい。バリア層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。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箔により形成することがより好ましい。
[Barrier layer 3]
In the battery packaging material of the present invention, the barrier layer 3 is a layer that has the function of improving the strength of the battery packaging material and also preventing water vapor, oxygen, light, and the like from entering the inside of the battery. The barrier layer 3 can be formed of 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 layers, or the like. is preferably Specific examples of the metal forming the barrier layer include aluminum, stainless steel, titanium, and the like, preferably aluminum. From the viewpoint of preventing wrinkles and pinholes in the barrier layer 3 during production of the battery packaging material, the barrier layer is made of, for example, annealed aluminum (JIS H4160: 1994 A8021H-O, JIS H4160: 1994 A8079H-O, JIS H4000:2014 A8021P-O, JIS H4000:2014 A8079P-O).

バリア層3の厚さは、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 against water vapor. be done.

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。 At least one surface, preferably both surfaces, of the barrier layer 3 is preferably subjected to a chemical conversion treatment in order to stabilize adhesion and prevent dissolution and corrosion. Here, chemical conversion treatment refers to treatment for forming an acid-resistant film on the surface of the barrier layer. Examples of chemical conversion treatments include chromate treatment using chromium compounds such as chromium nitrate, chromium fluoride, chromium sulfate, chromium acetate, chromium oxalate, chromium biphosphate, chromic acid acetyl acetate, chromium chloride, and potassium chromium sulfate; phosphoric acid treatment using a phosphoric acid compound such as sodium phosphate, potassium phosphate, ammonium phosphate, polyphosphoric acid; and chemical conversion treatment. In the aminated phenol polymer, the repeating units represented by the following general formulas (1) to (4) may be contained singly or in any combination of two or more. good too.

Figure 0007167930000001
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Figure 0007167930000002
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Figure 0007167930000003
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Figure 0007167930000004
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一般式(1)~(4)中、Xは、水素原子、ヒドロキシ基、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 general formulas (1) to (4), X represents a hydrogen atom, hydroxy group, alkyl group, hydroxyalkyl group, allyl group or benzyl group. R 1 and R 2 are the same or different and represent a hydroxy group, an alkyl group or a hydroxyalkyl group. Examples of alkyl groups represented by X, R 1 and R 2 in general formulas (1) to (4) include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, A linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a tert-butyl group can be mentioned. Examples of hydroxyalkyl groups represented by X, R 1 and R 2 include hydroxymethyl group, 1-hydroxyethyl group, 2-hydroxyethyl group, 1-hydroxypropyl group, 2-hydroxypropyl group, 3- A linear or branched chain having 1 to 4 carbon atoms substituted with one hydroxy group such as hydroxypropyl group, 1-hydroxybutyl group, 2-hydroxybutyl group, 3-hydroxybutyl group and 4-hydroxybutyl group and a linear alkyl group. In general formulas (1) to (4), the alkyl groups and hydroxyalkyl groups represented by X, R 1 and R 2 may be the same or different. In general formulas (1) to (4), X is preferably a hydrogen atom, a hydroxy group or a hydroxyalkyl group. The number average molecular weight of the aminated phenol polymer having repeating units represented by formulas (1) to (4) is, for example, preferably about 500 to 1,000,000, more 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。 In addition, as a chemical conversion treatment method for imparting corrosion resistance to the barrier layer 3, fine particles of metal oxides such as aluminum oxide, titanium oxide, cerium oxide, and tin oxide, and barium sulfate are dispersed in phosphoric acid. 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. A resin layer obtained by cross-linking a cationic polymer with a cross-linking agent may be further formed on the acid-resistant film. Examples of the cationic polymer include polyethyleneimine, an ionic polymer complex composed of a polymer containing polyethyleneimine and carboxylic acid, a primary amine-grafted acrylic resin obtained by graft-polymerizing a primary amine to an acrylic backbone, and polyallylamine. or derivatives thereof, aminophenol and the like. As these cationic polymers, only one type may be used, or two or more types may be used in combination. Examples of cross-linking agents include compounds having at least one functional group selected from the group consisting of isocyanate groups, glycidyl groups, carboxyl groups, and oxazoline groups, and silane coupling agents. As these cross-linking agents, only one type may be used, or two or more types 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 specific method for providing the acid-resistant film, for example, at least the inner layer side surface of the aluminum foil is first subjected to an alkali immersion method, an electrolytic cleaning method, an acid cleaning method, an electrolytic acid cleaning method, Perform degreasing treatment by a well-known treatment method such as an acid activation method, and then apply metal phosphates such as chromium phosphate, titanium phosphate, zirconium phosphate, zinc phosphate, and these metals to the degreased surface. A treatment liquid (aqueous solution) mainly composed of a mixture of salts, or a treatment liquid (aqueous solution) mainly composed of a non-metallic phosphate and a mixture of these non-metallic salts, or these and an acrylic resin or Acid-resistant film is formed by applying a treatment liquid (aqueous solution) consisting of a mixture of water-based synthetic resins such as phenolic resins and urethane resins by well-known coating methods such as roll coating, gravure printing, and dipping. can be formed. For example, when treated with a chromium phosphate-based treatment solution, it becomes an acid-resistant film made of chromium phosphate, aluminum phosphate, aluminum oxide, aluminum hydroxide, aluminum fluoride, etc., and treated with a zinc phosphate-based treatment solution. In this case, an acid-resistant film composed of zinc phosphate hydrate, aluminum phosphate, aluminum oxide, aluminum hydroxide, aluminum fluoride, or the like is formed.

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 other specific examples of the method for providing the acid-resistant film, for example, at least the inner layer side surface of the aluminum foil is first subjected to an alkali immersion method, an electrolytic cleaning method, an acid cleaning method, an electrolytic acid cleaning method, an acid activated An acid-resistant film can be formed by performing a degreasing treatment by a well-known treatment method such as a degreasing method, and then subjecting the degreased surface to a well-known anodizing treatment.

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。 Other examples of the acid-resistant coating include phosphate-based and chromic acid-based coatings. Phosphate type includes zinc phosphate, iron phosphate, manganese phosphate, calcium phosphate, chromium phosphate and the like, and chromic acid type includes 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 of phosphate, chromate, fluoride, triazinethiol compound, or the like, it is possible to improve the adhesion between the aluminum and the base layer during embossing. Prevention of delamination, prevention of dissolution and corrosion of the aluminum surface, especially dissolution and corrosion of aluminum oxide existing on the aluminum surface, and adhesion of the aluminum surface by hydrogen fluoride generated by the reaction between the electrolyte and moisture. It exhibits the effect of improving wettability, preventing delamination between the base material layer and aluminum during heat sealing, and preventing delamination between the base material layer and aluminum during press molding in the case of the embossed type. Among the substances that form an acid-resistant film, an aqueous solution composed of three components, phenolic resin, chromium (III) fluoride compound, and phosphoric acid, is applied to the surface of aluminum, followed by dry baking.

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 a phosphate, an anionic polymer, and a cross-linking agent that cross-links the anionic polymer, and the phosphoric acid or phosphate is the About 1 to 100 parts by mass may be blended with 100 parts by mass of cerium oxide. It is preferable that the acid-resistant film has a multi-layer structure further including a layer having a cationic polymer and 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, the anionic polymer is preferably poly(meth)acrylic acid or a salt thereof, or a copolymer containing (meth)acrylic acid or a salt thereof as a main component. Moreover, the cross-linking agent is preferably at least one selected from the group consisting of a compound having a functional group such as an isocyanate group, a glycidyl group, a carboxyl group, or 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, the phosphoric acid or phosphate is preferably 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 for 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 performed in combination. Furthermore, these chemical conversion treatments may be carried out using one compound alone, or may be carried out using a combination of two or more compounds. Among the chemical conversion treatments, chromate treatment and chemical conversion treatments in which a chromium compound, a phosphoric acid compound, and an aminated phenol polymer are combined are preferred. Among the chromium compounds, chromic acid compounds are preferred.

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 acid-resistant coatings include those containing at least one of phosphates, chromates, fluorides, and triazinethiols. An acid-resistant film containing a cerium compound is also preferred. As the cerium compound, cerium oxide is preferred.

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。 Further, specific examples of acid-resistant coatings include phosphate-based coatings, chromate-based coatings, fluoride-based coatings, and triazinethiol compound coatings. The acid-resistant coating may be one of these, or may be a combination of multiple types. Furthermore, as the acid-resistant film, after degreasing the chemically treated surface of the aluminum foil, It may be formed of a different treatment liquid.

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 coating can be analyzed using, for example, time-of-flight secondary ion mass spectrometry. By analyzing the composition of the acid-resistant coating using time-of-flight secondary ion mass spectrometry, peaks derived from at least one of Ce + and Cr + are detected, for example.

アルミニウム箔の表面に、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、アルミニウム箔を電気炉に入れ、約300℃、約30分間で、アルミニウム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 foil is provided with an acid-resistant film containing at least one element selected from the group consisting of phosphorus, chromium and cerium. X-ray photoelectron spectroscopy is used to confirm that at least one element selected from the group consisting of phosphorus, chromium and cerium is contained in the acid-resistant coating on the surface of the aluminum foil of the battery packaging material. be able to. Specifically, first, in the battery packaging material, the heat-fusible resin layer, the adhesive layer, and the like laminated on the aluminum foil are physically peeled off. Next, the aluminum foil is placed in an electric furnace, and organic components present on the surface of the aluminum foil are removed at about 300° C. for about 30 minutes. After that, the inclusion of these elements is confirmed using X-ray photoelectron spectroscopy of the surface of the aluminum foil.

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. About 0.5 to 50 mg, preferably about 1.0 to 40 mg, in terms of phosphorus compound, about 0.5 to 50 mg, preferably about 1.0 to 40 mg in terms of phosphorus, and aminated phenol polymer is 1.0 It is desired to be contained in a ratio of about 200 mg, preferably about 5.0 to 150 mg.

耐酸性皮膜の厚さとしては、特に制限されないが、皮膜の凝集力や、アルミニウム箔や熱融着性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、耐酸性皮膜の厚さは、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 coating is not particularly limited, but is preferably about 1 nm to 10 μm, more preferably 1 to 100 nm, from the viewpoint of the cohesion of the coating and the adhesion to the aluminum foil or the heat-sealable resin layer. about 1 to 50 nm, 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 by a combination of observation with a transmission electron microscope and energy dispersive 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, an immersion method, or the like. It is carried out by heating to about 200°C. In addition, before the barrier layer is subjected to the chemical conversion treatment, the barrier layer may be previously subjected to a degreasing treatment by an alkali immersion method, an electrolytic cleaning method, an acid cleaning method, an electrolytic acid cleaning method, or the like. By performing the degreasing treatment in this way, it becomes possible to perform the chemical conversion treatment on the surface of the barrier layer more efficiently.

[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。
[Heat-fusible resin layer 4]
In the battery packaging material of the present invention, the heat-fusible resin layer 4 corresponds to the innermost layer, and is a layer that seals the battery element by heat-fusifying the heat-fusible resin layers to each other 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、酸変性ポリオレフィン、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を構成する樹脂は、ポリオレフィン骨格を含んでいても含んでいなくてもよく、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を構成する樹脂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 for the heat-fusible resin layer 4 is not particularly limited as long as it is heat-fusible, and examples thereof include polyolefins, cyclic polyolefins, acid-modified polyolefins, and acid-modified cyclic polyolefins. That is, the resin constituting the heat-fusible resin layer 4 may or may not contain a polyolefin skeleton, and preferably contains a polyolefin skeleton. Whether the resin constituting the heat-fusible 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 maleic anhydride-modified polyolefin is measured by infrared spectroscopy, peaks derived from maleic anhydride are detected near wavenumbers of 1760 cm −1 and 1780 cm −1 . However, if the degree of acid denaturation is low, the peak may be too small to 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 polyethylenes such as low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene, and linear low-density polyethylene; homopolypropylene, block copolymers of polypropylene (for example, block copolymers of propylene and ethylene), and polypropylene. polypropylene, such as random copolymers of (eg, random copolymers of propylene and ethylene); terpolymers of ethylene-butene-propylene, and the like. Among these polyolefins, polyethylene and polypropylene are preferred.

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。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. Examples of olefins that are constituent monomers of the cyclic polyolefin include ethylene, propylene, 4-methyl-1-pentene, butadiene, and isoprene. be done. Examples of cyclic monomers constituting the cyclic polyolefin include cyclic alkenes such as norbornene; specific examples thereof include cyclic dienes such as cyclopentadiene, dicyclopentadiene, cyclohexadiene and norbornadiene. Among these polyolefins, cyclic alkenes are preferred, and norbornene is more preferred.

前記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等の酸成分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。変性に使用される酸成分としては、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、無水イタコン酸等のカルボン酸又はその無水物が挙げられる。 The acid-modified polyolefin is a polymer modified by block polymerization or graft polymerization of the polyolefin with an acid component such as carboxylic acid. Acid components used for modification include, for example, carboxylic acids such as maleic acid, acrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic anhydride, itaconic anhydride, and anhydrides thereof.

前記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 acid-modified cyclic polyolefin is obtained by copolymerizing a part of the monomers constituting the cyclic polyolefin with α,β-unsaturated carboxylic acid or its anhydride, or by copolymerizing α,β- It is a polymer obtained by block polymerization or graft polymerization of an unsaturated carboxylic acid or its anhydride. The carboxylic acid-modified cyclic polyolefin is the same as described above. The carboxylic acid used for modification is the same as those used for modifying the carboxylic acid-modified polyolefin.

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

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-fusible resin layer 4 may be formed of one resin component alone, or may be formed of a blend polymer in which two or more resin components are combined. Further, the heat-fusible resin layer 4 may be composed of only one layer, or may be composed of two or more layers of the same or different resin components.

電池用包装材料の厚さの増大を抑制しつつ、高い耐衝撃性を付与する観点から、熱融着性樹脂層4は、未延伸ポリプロピレンにより構成されていることが好ましい。同様の観点から、特に、後述の接着層5が厚さ1~5μm程度のポリウレタン系接着剤の硬化物により構成されており、かつ、熱融着性樹脂層4が厚さ20~80μm程度の未延伸ポリプロピレンにより構成されていることが好ましい。 From the viewpoint of imparting high impact resistance while suppressing an increase in the thickness of the battery packaging material, the heat-fusible resin layer 4 is preferably made of unstretched polypropylene. From the same point of view, in particular, the adhesive layer 5, which will be described later, is made of a cured polyurethane adhesive having a thickness of about 1 to 5 μm, and the heat-fusible resin layer 4 has a thickness of about 20 to 80 μm. It is preferably made of unstretched polypropylene.

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、熱融着性樹脂層4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、前述のものが挙げられる。 In the present invention, from the viewpoint of improving the moldability of the battery packaging material, it is preferable that the surface of the heat-fusible resin layer 4 is coated with a lubricant. The lubricant is not particularly limited, but preferably includes an amide-based lubricant. Specific examples of amide-based lubricants include those described above.

熱融着性樹脂層4の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℃、相対湿度60%の環境において、好ましくは約3mg/m2以上、より好ましくは4~15mg/m2程度、さらに好ましくは5~14mg/m2程度が挙げられる。When a lubricant exists on the surface of the heat-sealable resin layer 4 , the amount of the lubricant is not particularly limited. is about 4 to 15 mg/m 2 , more preferably about 5 to 14 mg/m 2 .

また、熱融着性樹脂層4の厚さとしては、熱融着性樹脂層としての機能を発揮すれば特に制限されないが、好ましくは約100μm以下、より好ましくは15~100μm程度、さらに好ましくは15~80μm程度が挙げられる。 The thickness of the heat-fusible resin layer 4 is not particularly limited as long as it functions as a heat-fusible resin layer. About 15 to 80 μm can be mentioned.

[接着層5]
本発明の電池用包装材料において、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。
[Adhesion layer 5]
In the battery packaging material of the present invention, the adhesive layer 5 is a layer optionally provided between the barrier layer 3 and the heat-fusible 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を構成する樹脂は、ポリオレフィン骨格を含んでいても含んでいなくてもよく、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を構成する樹脂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 made of a resin capable of bonding the barrier layer 3 and the heat-fusible resin layer 4 together. As the resin used to form the adhesive layer 5, the same adhesives as those exemplified for the adhesive layer 2 can be used in terms of the adhesive mechanism, the types of adhesive components, and the like. As the resin used to form the adhesive layer 5, polyolefin-based resins such as polyolefins, cyclic polyolefins, carboxylic acid-modified polyolefins, and carboxylic acid-modified cyclic polyolefins exemplified for the heat-sealable resin layer 4 can also be used. . From the viewpoint of excellent adhesion between the barrier layer 3 and the heat-fusible resin layer 4, the polyolefin is preferably carboxylic acid-modified polyolefin, and particularly preferably carboxylic acid-modified polypropylene. That is, the resin forming the adhesive layer 5 may or may not contain a polyolefin skeleton, and preferably contains a polyolefin skeleton. Whether the resin constituting 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 maleic anhydride-modified polyolefin is measured by infrared spectroscopy, peaks derived from maleic anhydride are detected near wavenumbers of 1760 cm −1 and 1780 cm −1 . However, if the degree of acid denaturation is low, the peak may be too small to be detected. In that case, it can be analyzed by nuclear magnetic resonance spectroscopy.

さらに、電池用包装材料の厚さを薄くしつつ、成形後の形状安定性に優れた電池用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ってもよい。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。 Furthermore, from the viewpoint of making the battery packaging material excellent in shape stability after molding while reducing the thickness of the battery packaging material, the adhesive layer 5 is made of a resin composition containing an acid-modified polyolefin and a curing agent. It may be a cured product. As the acid-modified polyolefin, the same carboxylic acid-modified polyolefin and carboxylic acid-modified cyclic polyolefin exemplified for the heat-sealable resin layer 4 can be preferably 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。 Moreover, the curing agent is not particularly limited as long as it cures the acid-modified polyolefin. Examples of curing agents include epoxy-based curing agents, polyfunctional isocyanate-based curing agents, carbodiimide-based curing agents, and oxazoline-based curing agents.

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 epoxy-based curing agents include epoxy resins such as bisphenol A diglycidyl ether, modified bisphenol A diglycidyl ether, novolac 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 polyfunctional isocyanate curing agents include isophorone diisocyanate (IPDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), polymers and nurates thereof, and Mixtures and copolymers with other polymers may be mentioned.

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 curing agent, a polycarbodiimide compound having at least two carbodiimide groups is preferred.

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 oxazoline-based curing agents include Epocross series manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., and the like.

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。 From the viewpoint of enhancing the adhesion between the barrier layer 3 and the heat-fusible resin layer 4 by the adhesive layer 5, the curing agent may be composed of two or more kinds of compounds.

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. More preferably, it is in the range of about 0.1 to 10% by mass.

接着層5の厚さについては、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1~10μm程度、より好ましくは1~5μm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. Up to about 5 μm can be mentioned. In the case of using the resin exemplified for the heat-fusible resin layer 4, the thickness is preferably about 2 to 50 μm, more preferably about 10 to 40 μm. In the case of a cured product of an acid-modified polyolefin and a curing agent, the thickness is preferably 30 μm or less, more preferably about 0.1 to 20 μm, still more 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.

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。すなわち、基材層1として、少なくとも、ポリアミド樹脂層1a、接着樹脂層1b、及びポリエステル樹脂層1cを順に備えているものを準備し、これと、バリア層3と熱融着性樹脂層4とを積層することにより、本発明の電池用包装材料が得られる。
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 obtained by laminating each layer having a predetermined composition can be obtained. That is, as the base material layer 1, prepare a material having at least a polyamide resin layer 1a, an adhesive resin layer 1b, and a polyester resin layer 1c in this order, together with a barrier layer 3 and a heat-fusible resin layer 4. By laminating the above, the battery packaging material of the present invention can be obtained.

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、必要に応じて設けられる接着剤層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、ロールコート法などの塗布方法で塗布・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。 An example of the method for producing the battery packaging material of the present invention is as follows. First, a laminate (hereinafter also referred to as "laminate A") is formed by sequentially laminating a substrate layer 1, an adhesive layer 2 provided as necessary, and a barrier layer 3. Specifically, the laminate A is formed by applying an adhesive used for forming the adhesive layer 2 on the substrate layer 1 or on the barrier layer 3 whose surface is chemically treated as necessary, by a gravure coating method, After coating and drying by a coating method such as a roll coating method, the barrier layer 3 or the base material layer 1 is laminated and the adhesive layer 2 is cured by a dry lamination 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、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, on the barrier layer 3 of the laminate A, the heat-fusible resin layer 4 is laminated. When the heat-fusible resin layer 4 is directly laminated on the barrier layer 3, the resin component constituting the heat-fusible resin layer 4 is applied onto the barrier layer 3 of the laminate A by a gravure coating method or a roll coating method. It may be applied by a method such as the following. When the adhesive layer 5 is provided between the barrier layer 3 and the heat-fusible resin layer 4, for example, (1) the adhesive layer 5 and the heat-fusible resin layer are placed on the barrier layer 3 of the laminate A. 4 (co-extrusion lamination method); (3) a method of extruding or solution-coating an adhesive for forming an adhesive layer 5 on the barrier layer 3 of the laminate A, followed by drying and baking at a high temperature; (4) The barrier layer 3 of the laminate A and the barrier layer 3 of the laminated body A, which is laminated in advance in a sheet form A method of laminating the laminate A and the heat-fusible resin layer 4 via the adhesive layer 5 while pouring the melted adhesive layer 5 between the formed heat-fusible resin layer 4 (sandwich lamination method). etc.

上記のようにして、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からなる積層体が形成されるが、必要に応じて設けられる接着剤層2及び接着層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、近赤外線式又は遠赤外線式など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℃で1分間~5分間が挙げられる。 As described above, the substrate layer 1/optionally provided adhesive layer 2/optionally chemically treated barrier layer 3/optionally provided adhesive layer 5/thermal fusion bondability A laminate consisting of the resin layer 4 is formed, and in order to strengthen the adhesiveness of the adhesive layer 2 and the adhesive layer 5 provided as necessary, a hot roll contact type, hot air type, near infrared type Or you may use for heat processing, such as a far-infrared type. Conditions for such heat treatment include, for example, 150° C. to 250° C. for 1 minute to 5 minutes.

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)適性など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、オゾン処理などの表面活性化処理を施していてもよい。 In the battery packaging material of the present invention, each layer constituting the laminate, if necessary, improves or stabilizes film formability, lamination processing, final product secondary processing (pouching, embossing) aptitude, etc. For this purpose, surface activation treatment such as corona treatment, blast treatment, oxidation treatment and ozone treatment may be applied.

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、電解質など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. Use of Battery Packaging Material The battery packaging material of the present invention is used as a package for hermetically housing battery elements such as a positive electrode, a negative electrode and an electrolyte. That is, a battery can be made by housing a battery element comprising at least a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte in a package formed of the battery packaging material of the present invention.

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 comprising at least a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte is wrapped in the battery packaging material of the present invention in a state in which metal terminals connected to the positive electrode and the negative electrode protrude outward. The peripheral edge of the element is coated so as to form a flange portion (area where the heat-fusible resin layers contact each other), and the heat-fusible resin layers of the flange portion are heat-sealed to seal the battery. A battery using the packaging material for a battery is provided. When a battery element is housed in a package formed of the battery packaging material of the present invention, the heat-sealable resin portion of the battery packaging material of the present invention should face 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、鉛蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・鉄蓄電池、ニッケル・亜鉛蓄電池、酸化銀・亜鉛蓄電池、金属空気電池、多価カチオン電池、コンデンサー、キャパシターなどが挙げられる。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 battery packaging material of the present invention may be used for either primary batteries or secondary batteries, preferably for secondary batteries. The type of secondary battery to which the battery packaging material of the present invention is applied is not particularly limited. Examples include iron storage batteries, nickel/zinc storage batteries, silver oxide/zinc storage batteries, metal-air batteries, polyvalent cation batteries, capacitors, capacitors, and the like. Among these secondary batteries, lithium-ion batteries and lithium-ion polymer batteries can be cited as suitable targets for application of the battery packaging material 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。 EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to the examples.

(実施例1-8及び比較例1-10)
<電池用包装材料の製造>
表1に記載の積層構成となるようにして、基材層とバリア層と接着層と熱融着性樹脂層とを積層して、電池用包装材料を製造した。なお、表1に示した積層構成において、数値は各層の厚さ(μm)を意味しており、例えば「PET5」は、厚さ5μmのポリエチレンテレフタレートを意味する。表1において、PETはポリエチレンテレフタレート、ADは接着樹脂層、ONYは延伸ナイロン、積層工程において、DLはドライラミネート法で形成された接着剤層または接着層、ALMはアルミニウム箔、PPはポリプロピレン、CPPは未延伸ポリプロピレン、PPaは無水マレイン酸変性ポリプロピレン、PENはポリエチレンナフタレートを意味する。
(Example 1-8 and Comparative Example 1-10)
<Manufacturing of packaging materials for batteries>
A substrate layer, a barrier layer, an adhesive layer, and a heat-fusible resin layer were laminated so as to form a laminated structure shown in Table 1 to produce a battery packaging material. In addition, in the laminated structure shown in Table 1, the numerical value means the thickness (μm) of each layer, and for example, “PET5” means polyethylene terephthalate with a thickness of 5 μm. In Table 1, PET is polyethylene terephthalate, AD is an adhesive resin layer, ONY is oriented nylon, in the lamination process, DL is an adhesive layer or adhesive layer formed by a dry lamination method, ALM is aluminum foil, PP is polypropylene, and CPP. means unstretched polypropylene, PPa means maleic anhydride-modified polypropylene, and PEN means polyethylene naphthalate.

まず、基材層の上に、バリア層としてのアルミニウム箔(厚さ40μm)をドライラミネート法により積層させた。具体的には、耐酸性皮膜が表面に形成された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、アルミニウム箔上に接着剤層(厚さ3μm)を形成した。次いで、バリア層上の接着剤層と、基材層のポリアミド樹脂層側とをドライラミネート法で積層した後、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。 First, an aluminum foil (40 μm thick) as a barrier layer was laminated on the substrate layer by a dry lamination method. Specifically, a two-part urethane adhesive (polyol compound and aromatic isocyanate compound) is applied to one side of the barrier layer with an acid-resistant film formed on the surface, and an adhesive layer (thickness 3 μm) was formed. Next, after the adhesive layer on the barrier layer and the polyamide resin layer side of the base layer are laminated by a dry lamination method, an aging treatment is performed to obtain a base layer/adhesive layer/barrier layer laminate. was made.

次に、実施例1,3,5,7及び比較例1,3,5,7,9においては、得られた各積層体のバリア層(耐酸性皮膜)の上に、接着層としての無水マレイン酸変性ポリプロピレン及び熱融着性樹脂層としてのポリプロピレンを溶融共押し出しすることにより、バリア層の表面に接着層と熱融着性樹脂層を積層させ、基材層/接着剤層/バリア層/接着層/熱融着性樹脂層が順に積層された電池用包装材料を得た。 Next, in Examples 1, 3, 5, 7 and Comparative Examples 1, 3, 5, 7, 9, an anhydrous adhesive layer was applied on the barrier layer (acid-resistant coating) of each laminate obtained. By melt co-extrusion of maleic acid-modified polypropylene and polypropylene as a heat-fusible resin layer, an adhesive layer and a heat-fusible resin layer are laminated on the surface of the barrier layer to form a substrate layer/adhesive layer/barrier layer. A battery packaging material was obtained in which the /adhesive layer/heat-fusible resin layer was laminated in this order.

一方、実施例2,4,6,8及び比較例2,4,6,8,10においては、上記で得られた基材層/接着剤層/バリア層の各積層体のバリア層(耐酸性皮膜)の上に、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、アルミニウム箔上に接着剤層(厚さ3μm)を形成した。次いで、バリア層上の接着剤層と未延伸ポリプロピレンをドライラミネート法で積層した後、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/接着層/熱融着性樹脂層が順に積層された電池用包装材料を得た。 On the other hand, in Examples 2, 4, 6, 8 and Comparative Examples 2, 4, 6, 8, 10, the barrier layer (acid-resistant layer) of each laminate of base layer/adhesive layer/barrier layer obtained above A two-component urethane adhesive (a polyol compound and an aromatic isocyanate compound) was applied onto the adhesive film) to form an adhesive layer (3 μm thick) on the aluminum foil. Next, after laminating the adhesive layer on the barrier layer and the unstretched polypropylene by a dry lamination method, an aging treatment is performed to obtain a substrate layer/adhesive layer/barrier layer/adhesive layer/heat-fusible resin layer. was laminated in order to obtain a battery packaging material.

<耐電解液性の評価>
上記で得られた各電池用包装材料を裁断して100mm×100mmの試験片を作製し、これを試験サンプルとした。試験サンプルの基材層側の表面に、室温(25℃)の環境で、電解液(エチレンカーボネート:ジエチルカーボネート:ジメチルカーボネート=1:1:1(体積比)に1molの6フッ化リン酸リチウムを添加したもの)を0.1g滴下し、そのまま1時間放置した。その後、電解液をウェスで拭き取り、基材層の表面が白化しているか否かを目視により観察した。白化が生じていなかった場合をA、白化が生じていた場合をCとして判定した。結果を表1に示す。
<Evaluation of electrolyte resistance>
Each battery packaging material obtained above was cut to prepare a test piece of 100 mm×100 mm, which was used as a test sample. 1 mol of lithium hexafluorophosphate in an electrolyte (ethylene carbonate: diethyl carbonate: dimethyl carbonate = 1:1:1 (volume ratio)) was applied to the surface of the test sample on the substrate layer side in a room temperature (25 ° C.) environment. was added dropwise, and the mixture was left for 1 hour. After that, the electrolytic solution was wiped off with a rag, and it was visually observed whether or not the surface of the substrate layer was whitened. A case where whitening did not occur was judged as A, and a case where whitening had occurred was judged as C. Table 1 shows the results.

<積層回数>
上記の電池用包装材料の製造において、各層を積層した回数を表1に示す。実施例1,3,5,7及び比較例1,3,5,7,9においては、基材層とバリア層との間のドライラミネート法による積層工程とバリア層への接着層及び熱融着性樹脂層の溶融共押し出し法による積層工程の2回の積層工程を行っている。また、実施例2,4,6,8及び比較例2,4,6,8においては、基材層とバリア層との間のドライラミネート法による積層工程とバリア層と未延伸ポリプロピレンフィルムと間のドライラミネート法による積層工程の2回の積層工程を行っている。
<Lamination times>
Table 1 shows the number of times each layer was laminated in the production of the battery packaging material. In Examples 1, 3, 5, 7 and Comparative Examples 1, 3, 5, 7, and 9, a lamination step by a dry lamination method between the substrate layer and the barrier layer, and an adhesive layer and a heat-melting layer to the barrier layer. Two lamination processes are carried out by a lamination process by a melt co-extrusion method for the adhesive resin layer. Further, in Examples 2, 4, 6, 8 and Comparative Examples 2, 4, 6, 8, a lamination step by a dry lamination method between the base material layer and the barrier layer, and a laminate between the barrier layer and the unstretched polypropylene film The lamination process is carried out twice by the dry lamination method.

<インパクト強度(J)の測定>
ASTM D3420の規定に準拠して、上記で得られた各電池用包装材料のインパクト強度(J)を基材層側から測定した。なお、測定機器としては、東洋精機製のフィルムインパクトテスタを用い、半径12.7mmの滑らかな表面を有する先端半球状のインパクトヘッドを使用した。なお、インパクト強度の測定には、直径100mmにカットした試料として使用した。試料は、中央に直径89±0.5mmの円形開口部を有する2枚のプレートの間に固定した。各試料について3回測定し、その平均値を各試料のインパクト強度とした。測定は、温度23±2℃、相対湿度50±5%の環境下で行った。その結果を表1に示す。
<Measurement of Impact Strength (J)>
The impact strength (J) of each battery packaging material obtained above was measured from the substrate layer side in accordance with ASTM D3420. As a measuring instrument, a film impact tester manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd. was used, and an impact head with a hemispherical tip having a smooth surface with a radius of 12.7 mm was used. A sample cut to a diameter of 100 mm was used for the measurement of impact strength. The sample was clamped between two plates with a circular opening of 89±0.5 mm diameter in the center. Each sample was measured three times, and the average value was taken as the impact strength of each sample. The measurement was performed in an environment of temperature 23±2° C. and relative humidity 50±5%. Table 1 shows the results.

<積層体の層厚の測定>
上記で得られた各電池用包装材料を構成している積層体の総厚を、ミツトヨ製のマイクロゲージを用いて測定した。結果を表1に示す。なお、実施例、比較例の各積層体の厚さが異なるために、上記の方法で測定したインパクト強度を各積層体の厚さ(μm)で除した値(J/μm)を表1に示した。
<Measurement of Layer Thickness of Laminate>
The total thickness of the laminate constituting each battery packaging material obtained above was measured using a Mitutoyo microgauge. Table 1 shows the results. Since the thickness of each laminate in Examples and Comparative Examples is different, the value (J/μm) obtained by dividing the impact strength measured by the above method by the thickness (μm) of each laminate is shown in Table 1. Indicated.

Figure 0007167930000005
Figure 0007167930000005

表1に示される結果から明らかな通り、基材層が、バリア層側から順に、ポリアミド樹脂層、接着樹脂層、及びポリエステル樹脂層を備えており、ポリエステル樹脂層の厚さが6μm以下であり、さらに、ASTM D3420の規定に準拠して、積層体の基材層側から測定されるインパクト強度(J)を、積層体の厚さ(μm)で除して得られる値が、0.015J/μm以上である、実施例1~8の電池用包装材料は、高い耐衝撃性及び耐電解液性を備えていることが分かる。 As is clear from the results shown in Table 1, the substrate layer includes, in order from the barrier layer side, a polyamide resin layer, an adhesive resin layer, and a polyester resin layer, and the thickness of the polyester resin layer is 6 μm or less. Furthermore, in accordance with the provisions of ASTM D3420, the value obtained by dividing the impact strength (J) measured from the base layer side of the laminate by the thickness (μm) of the laminate is 0.015J. /μm or more, the battery packaging materials of Examples 1 to 8 have high impact resistance and electrolyte solution resistance.

また、厚みが比較的大きい比較例6,8では、インパクト強度も大きな値となっているが、同程度の厚みを有する実施例3,4,7,8では、比較例6,8よりもさらに大きなインパクト強度を備えていた。 In addition, in Comparative Examples 6 and 8, which have relatively large thicknesses, the impact strength is also a large value, but in Examples 3, 4, 7, and 8, which have the same thickness, even more than Comparative Examples 6 and 8. It had great impact strength.

<実施例4の各層の硬さの測定>
装置として、ナノインデンター((HYSITRON(ハイジトロン)社製の「TriboIndenter TI950」)を用いる。ナノインデンターの圧子としては、Berkovich圧子(三角錐)を用いた。まず、相対湿度50%、23℃環境において、当該圧子を、電池用包装材料の接着剤層の表面(接着剤層が露出している面であり、各層の積層方向とは垂直方向)に当て、10秒間かけて、当該表面から荷重40μNまで圧子を接着剤層に押し込み、その状態で5秒間保持し、次に、10秒間かけて除荷した。最大荷重Pmax(μN)と最大深さ時の接触投影面積A(μm2)を用い、Pmax/Aにより、当該インデンテーション硬さ(MPa)を算出した。測定箇所を変え5か所を測定し平均値を用いた。接着樹脂層の硬さは、荷重を10μNとすること以外は接着剤層と同様にして測定した。また、基材層としてのポリエチレンテレフタレートフィルム及び延伸ナイロンフィルムについても、それぞれ、上記測定条件において、荷重を100μNとしたこと以外は、同様にして、これらの硬さを測定した。それぞれの硬さを表2に示す。なお、圧子を押し込む表面は、電池用包装材料の中心部を通るように厚み方向に切断して得られた、測定対象(接着剤層など)の断面が露出した部分である。切断は、市販品の回転式ミクロトームなどを用いて行った。
<Measurement of Hardness of Each Layer in Example 4>
As an apparatus, a nanoindenter ("TriboIndenter TI950" manufactured by HYSITRON) is used.As an indenter for the nanoindenter, a Berkovich indenter (triangular pyramid) is used. First, relative humidity is 50%, 23 ℃ environment, the indenter is applied to the surface of the adhesive layer of the battery packaging material (the surface where the adhesive layer is exposed, perpendicular to the stacking direction of each layer), and the surface is pressed for 10 seconds. The indenter was pressed into the adhesive layer with a load of 40 μN from the maximum load P max (μN) and the contact projected area A at the maximum depth (μm 2 ), the indentation hardness (MPa) was calculated from P max /A.The average value was used after measuring five different measurement points.The hardness of the adhesive resin layer was measured with a load of 10 μN. In addition, the polyethylene terephthalate film and the stretched nylon film as the base layer were measured in the same manner as the adhesive layer except that the load was 100 μN under the above measurement conditions. Each hardness is shown in Table 2. The surface into which the indenter is pressed was obtained by cutting in the thickness direction so as to pass through the center of the battery packaging material. This is the portion where the cross section of the target (adhesive layer, etc.) is exposed.The cutting was performed using a commercially available rotating microtome.

<成形性の評価>
上記実施例4の電池用包装材料を長さ(x方向)90mm×幅(y方向)150mmの長方形に裁断して試験サンプルとした。このサンプルを31.6mm(x方向)×54.5mm(y方向)の口径を有する矩形状の成形金型(雌型、表面は、JIS B 0659-1:2002附属書1(参考) 比較用表面粗さ標準片の表2に規定される、最大高さ粗さ(Rzの呼び値)が3.2μmである。コーナーR2.0mm、稜線R1.0mm)と、これに対応した成形金型(雄型、表面は、JIS B 0659-1:2002附属書1(参考) 比較用表面粗さ標準片の表2に規定される、最大高さ粗さ(Rzの呼び値)が1.6μmである。コーナーR2.0mm、稜線R1.0mm)を用いて、押さえ圧(面圧)0.25MPaで0.5mmの成形深さから0.5mm単位で成形深さを変えて、それぞれ10個のサンプルについて冷間成形(引き込み1段成形)を行った。このとき、雄型側に熱融着性樹脂層側が位置するよう、雌型上に上記試験サンプルを載置して成形を行った。また、雄型及び雌型のクリアランスは、0.3mmとした。冷間成形後のサンプルについて、暗室の中にてペンライトで光を当てて、光の透過によって、アルミニウム箔にピンホールやクラックが生じているか否かを確認した。アルミニウム箔にピンホール、クラックが10個のサンプル全てにおいて発生しない最も深い成形深さをAmm、アルミニウム箔にピンホール等が発生した最も浅い成形深さにおいてピンホール等が発生したサンプルの数をB個とし、以下の式により算出される値を電池用包装材料の限界成形深さとした。結果を表2に示す。
限界成形深さ=Amm+(0.5mm/10個)×(10個-B個)
<Evaluation of formability>
The battery packaging material of Example 4 was cut into a rectangle of 90 mm in length (x direction)×150 mm in width (y direction) to obtain a test sample. This sample is placed in a rectangular mold (female mold, surface is JIS B 0659-1: 2002 Annex 1 (reference) with a diameter of 31.6 mm (x direction) x 54.5 mm (y direction) for comparison. The maximum height roughness (Rz nominal value) defined in Table 2 of the surface roughness standard piece is 3.2 μm. Corner R 2.0 mm, ridge R 1.0 mm) and a corresponding molding die ( Male type, the surface is JIS B 0659-1: 2002 Annex 1 (reference) The maximum height roughness (nominal value of Rz) specified in Table 2 of the surface roughness standard piece for comparison is 1.6 μm Corner R 2.0 mm, ridge R 1.0 mm), pressing pressure (surface pressure) 0.25 MPa, changing the molding depth from 0.5 mm in increments of 0.5 mm, 10 samples each was subjected to cold forming (pull-in one-stage forming). At this time, the test sample was placed on the female mold so that the heat-sealable resin layer side was positioned on the male mold side. Also, the clearance between the male and female dies was set to 0.3 mm. The sample after cold forming was illuminated with a penlight in a dark room, and it was confirmed whether or not pinholes and cracks had occurred in the aluminum foil due to the transmission of the light. The deepest molding depth at which pinholes and cracks do not occur in all 10 samples of aluminum foil is A mm, and the number of samples with pinholes etc. at the shallowest molding depth where pinholes etc. occur in aluminum foil is B A value calculated by the following formula was defined as the limit molding depth of the battery packaging material. Table 2 shows the results.
Limit molding depth = A mm + (0.5 mm / 10 pieces) x (10 pieces - B pieces)

Figure 0007167930000006
Figure 0007167930000006

1 基材層
1a ポリアミド樹脂層
1b 接着樹脂層
1c ポリエステル樹脂層
2 接着剤層
3 バリア層
4 熱融着性樹脂層
5 接着層
10 電池用包装材料
1 base material layer 1a polyamide resin layer 1b adhesive resin layer 1c polyester resin layer 2 adhesive layer 3 barrier layer 4 heat-fusible resin layer 5 adhesive layer 10 battery packaging material

Claims (9)

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、
前記基材層が、前記バリア層側から順に、少なくとも、ポリアミド樹脂層、接着樹脂層、及びポリエステル樹脂層を備えており、
前記ポリエステル樹脂層の厚さが6μm以下であり、
ASTM D3420の規定に準拠して、前記積層体の前記基材層側から測定されるインパクト強度を、前記積層体の厚さで除して得られる値が、0.015J/μm以上である、電池用包装材料。
Consists of a laminate comprising at least a substrate layer, a barrier layer, and a heat-fusible resin layer in this order,
The base material layer includes at least a polyamide resin layer, an adhesive resin layer, and a polyester resin layer in order from the barrier layer side,
The polyester resin layer has a thickness of 6 μm or less,
The value obtained by dividing the impact strength measured from the base layer side of the laminate by the thickness of the laminate is 0.015 J / μm or more, in accordance with the provisions of ASTM D3420. Packaging materials for batteries.
前記基材層と前記バリア層との間に接着剤層を備えており、
前記接着樹脂層及び前記接着剤層は、それぞれ、ナノインデンテーション法により測定される硬さが、50MPa以下である、請求項1に記載の電池用包装材料。
An adhesive layer is provided between the base material layer and the barrier layer,
2. The battery packaging material according to claim 1, wherein each of said adhesive resin layer and said adhesive layer has a hardness of 50 MPa or less as measured by a nanoindentation method.
前記接着樹脂層が、酸変性ポリオレフィン系樹脂、酸変性スチレン系エラストマー樹脂、及び酸変性ポリエステル系エラストマー樹脂からなる群より選ばれる少なくも1種により形成されている、請求項1又は2に記載の電池用包装材料。 3. The adhesive resin layer according to claim 1 or 2, wherein the adhesive resin layer is formed of at least one selected from the group consisting of acid-modified polyolefin resins, acid-modified styrene-based elastomer resins, and acid-modified polyester-based elastomer resins. Packaging materials for batteries. 前記熱融着性樹脂層が、未延伸ポリプロピレンにより構成されている、請求項1~3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 3, wherein the heat-fusible resin layer is made of unstretched polypropylene. 前記ポリアミド樹脂層の厚さに対する、前記ポリエステル樹脂層の厚さの比が、0.5以下である、請求項1~4のいずれかに記載の電池用包装材料。 5. The battery packaging material according to claim 1, wherein the ratio of the thickness of said polyester resin layer to the thickness of said polyamide resin layer is 0.5 or less. 前記積層体の厚さが、180μm以下である、請求項1~5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 laminate has a thickness of 180 µm or less. 前記ポリアミド樹脂層が、ナイロンにより構成されている、請求項1~6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 6, wherein the polyamide resin layer is made of nylon. 前記ポリエステル樹脂層が、ポリエチレンテレフタレートにより構成されている、請求項1~7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 7, wherein the polyester resin layer is made of polyethylene terephthalate. 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1~8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。 A battery, wherein a battery element comprising 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 8.
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