TWI721943B - 蓄電裝置用外裝材料、蓄電裝置及壓紋型外裝材料的製造方法 - Google Patents

蓄電裝置用外裝材料、蓄電裝置及壓紋型外裝材料的製造方法 Download PDF

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Abstract

本發明揭示一種蓄電裝置用外裝材料，其具備基材層、配置於該基材層上的金屬箔層及配置於該金屬箔層上的密封層。在此蓄電裝置用外裝材料方面，基材層包含延伸聚酯樹脂層及延伸聚醯胺樹脂層的至少一層，上述金屬箔層為含鐵0.5質量%以上5.0質量%以下的鋁箔。基材層的MD方向及TD方向的外裝材料的拉伸伸長均為50%以上。

Description

蓄電裝置用外裝材料、蓄電裝置及壓紋型外裝材料的製造方法
本發明係關於一種蓄電裝置用外裝材料、蓄電裝置及壓紋型外裝材料的製造方法。
蓄電裝置方面，例如已知鋰離子電池、鎳氫電池及鉛蓄電池等之二次電池，以及電雙層電容器。由於可攜式機器的小型化或設置空間的限制，蓄電裝置被要求更小型化，例如能量密度高的鋰離子電池受到矚目。在鋰離子電池方面，為了防止水分滲入內部，而採用利用包含鋁箔層的外裝材料覆蓋整個電池的構造，此乃所稱之鋁貼合型的鋰離子電池。在鋁貼合型的鋰離子電池方面，例如在外裝材料的一部分利用冷作成型形成凹部，將電池要素(正極、隔片、負極及電解液等)收容於該凹部內，折回外裝材料剩餘的部分後，將邊緣部分熱密封貼合，藉此形成壓紋型的鋰離子電池(以下亦記載為「單側成型加工電池」)。
鋰離子電池的能量密度係為可越加深由冷作成型形成的凹部而越提高。然而，所形成的凹部越深，成型時的外裝材料上越容易產生針孔或破斷，致使成型性降低。因此，將延伸聚醯胺薄膜等使用於外裝材料的 基材層，進行保護鋁箔等金屬箔。在作為其例子方面，例如在專利文獻1中提出了將薄膜使用於基材層的方案，該薄膜在拉伸試驗中的0°、45°、90°及135°四個方向的截至破斷為止的拉伸強度為150N/mm2，並且該四個方向的伸長為80%以上。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1 專利3567230號公報
另一方面，在近幾年，以提高能量密度的目的也製造了鋰離子電池(以下亦記載為「兩側成型加工電池」)，其係在貼合的外裝材料的兩側形成凹部，以便可收容更多的電池要素，但此種兩側成型加工電池卻有在貼合外裝材料彼此之際難以對準的問題。然而，在單側成型加工電池方面，要得到和兩側成型加工電池同等的能量密度，被要求形成更深的凹部，但揭示於專利文獻1中的電池外殼用包裝材料方面，卻有對於形成更深的凹部的成型性未必足夠的情況。
本發明係有鑑於上述情況而完成的，其目的在於提供一種即使在製造外裝材料上有深凹部的蓄電裝置方面，也可以得到成型性優異的蓄電裝置用外裝材料、及壓紋型外裝材料的製造方法。
為了解決上述課題，本發明係一種具備基材層、配置於該基材層上的金屬箔層及配置於該金屬箔層上的密封層的蓄電裝置用外裝材料，其特徵在於：上述基材層包含延伸聚酯樹脂層及延伸聚醯胺樹脂層的至少一層，上述金屬箔層為含鐵0.5質量%以上5.0質量%以下的鋁箔，上述基材層的MD方向及TD方向的上述外裝材料的拉伸伸長均為50%以上。
在上述外裝材料方面，藉由基材層包含延伸聚酯樹脂層及延伸聚醯胺樹脂層的至少一方，在成型加工時，基材層保護金屬箔層，可抑制金屬箔層的破斷。此外，藉由金屬箔層為含鐵0.5質量%以上5.0質量%以下的鋁箔，金屬箔層的延展性提高，可抑制成型加工時的破斷。再者，藉由基材層的MD方向及TD方向的上述外裝材料的拉伸伸長均為50%以上，對於成型加工時的拉伸應力，黏性變強，可抑制破斷。
較佳為，上述外裝材料係進一步具備配置於上述基材層上的第一接著層，上述金屬箔層經由上述第一接著層而配置於上述基材層上，上述第一接著層包含芳香族聚胺基甲酸酯系接著劑層。此情況，藉由上述第一接著層包含芳香族聚胺基甲酸酯系接著劑層，可得到外裝材料更優良的成型性。
較佳為，上述外裝材料係進一步具備配置於上述金屬箔層上的第二接著層，上述密封層經由上述第二接著層而配置於上述金屬箔層上，上述基材層的厚 度為20μm以上50μm以下，上述金屬箔層的厚度為30μm以上60μm以下，上述第二接著層及密封層的厚度的合計為25μm以上90μm以下。藉由基材層的厚度為20μm以上，金屬箔層的厚度為30μm以上，即使因成型加工而有應力施加時亦難以破斷，可使外裝材料的成型性更加提高。此外，藉由第二接著層及密封層的厚度的合計為90μm以下，可無損成型性而抑制外裝材料的厚度變大。
較佳為，上述外裝材料的上述基材層側表面及上述密封層側表面的至少一方的靜摩擦係數為0.1以上，上述基材層側表面及上述密封層側表面的靜摩擦係數係以0.4以下較佳。藉由基材層側表面及密封層側表面的靜摩擦係數為0.4以下，在成型加工時，外裝材料容易流入凹部，可抑制外裝材料的伸長，抑制破斷。此外，藉由基材層側表面及/或密封層側表面的靜摩擦係數為0.1以上，成型加工時的凹部以外的部分(蓋部或坯料部)的壓緊變得容易，可進一步抑制成型加工後的皺紋的產生。此外，上述外裝材料的上述基材層側表面及上述密封層側表面的靜摩擦係數μS與動摩擦係數μD之差(μS-μD)係以0.1以下較佳。藉由靜摩擦係數μS與動摩擦係數μD之差(μS-μD)為0.1以下，在成型加工時，可保持外裝材料的凹部及凸緣壓緊部的滑動性的平衡，外裝材料的構成材料容易流入凹部。其結果，在成型加工時，凹部不會過度變薄，有可進一步抑制破斷的傾向。
本發明也可以理解為使用上述蓄電裝置用外裝材料而得到的蓄電裝置。
此外，本發明也可以理解作為壓紋型外裝材料的製造方法。此壓紋型外裝材料的製造方法具備以下步驟：準備成型裝置，該成型裝置係具備凸模及具有與上述凸模對應的開口部的凹模；在上述凸模與上述凹模之間將上述蓄電裝置用外裝材料配置成上述蓄電裝置用外裝材料覆蓋上述開口部；及將上述凸模壓入上述開口部內，在上述蓄電裝置用外裝材料上形成凹部。在此製造方法方面，其特徵在於：上述凸模的凸模圓角半徑Rp及上述凹模的凹模圓角半徑Rd分別為1mm以上5mm以下，上述凸模的角隅半徑Rcp為1mm以上5mm以下，上述凸模壓入上述凹模的上述開口部內之際的上述凸模與上述凹模的最短疏離距離即間隙為上述外裝材料厚度的1倍~1.5倍。
藉由上述凸模圓角半徑Rp及上述凹模圓角半徑Rd為1mm以上，在成型加工時，外裝材料不會卡在間隙內而流入，可抑制成型加工時的破斷，此外，藉由上述Rp及Rd為5mm以下，可抑制成型加工時的外裝材料的厚膜化而產生皺紋。此外，藉由凸模的角隅半徑Rcp為1mm以上，可分散成型加工時的外裝材料流入而厚膜化，抑制卡在間隙內的情況，可抑制成型加工時的破斷，此外，藉由上述Rcp為5mm以下，在配置電池要素對邊緣側進行加壓熱熔接之際，可抑制凹部的角隅形狀的崩潰。此外，藉由上述間隙為外裝材料厚度的1倍以上，可抑制卡在間隙內的情況。
再者，可以在由上述製造方法得到的壓紋型外裝材料的上述凹部內配置蓄電裝置要素，將上述壓紋型外裝材料折回重疊成覆蓋上述凹部，將上述壓紋型外裝材料的被折回重疊的部分熱熔接而製造出蓄電裝置。
藉由本發明之蓄電裝置用外裝材料，即使在製造外裝材料上有深凹部的蓄電裝置方面，也可以得到優良的成型性。
1‧‧‧電池要素
2‧‧‧導線
10‧‧‧外裝材料(蓄電裝置用外裝材料)
11‧‧‧基材層
12‧‧‧接著層
13‧‧‧金屬箔層
14‧‧‧防腐蝕處理層
15‧‧‧接著層
16‧‧‧密封層
20‧‧‧壓紋型外裝材料
22‧‧‧成型加工區域(凹部)
24‧‧‧蓋部
25‧‧‧成型裝置
26‧‧‧凸模
27‧‧‧凹模
28‧‧‧開口部
30‧‧‧蓄電裝置
P‧‧‧成型深度
Q‧‧‧金屬模間隙
Rcp‧‧‧角隅半徑
Rd‧‧‧凹模圓角半徑
Rp‧‧‧凸模圓角半徑
第1圖為關於本發明一實施形態的蓄電裝置用外裝材料的概略剖面圖。
第2圖為顯示由關於本發明一實施形態的製造方法製作的壓紋型外裝材料的圖，(a)為其斜視圖，(b)為沿著(a)所示的壓紋型外裝材料的b-b線的縱剖面圖。
第3圖為使用於關於本發明一實施形態的壓紋型外裝材料的製造方法的成型裝置的斜視圖。
第4圖為沿著第3圖的IV-IV線而概略地顯示使用第3圖所示的成型裝置進行外裝材料成形的步驟的縱剖面圖，(a)為顯示將外裝材料配置於凹模上的狀態的圖，(b)為顯示以薄膜壓板固定外裝材料的狀態的圖，(c)為顯示壓入凸模而形成凹部的狀態的圖。
第5圖為沿著V-V線而概略地顯示第4圖的(c)所示的成型步驟中的成型裝置等的橫剖面圖。
第6圖為顯示使用關於本發明一實施形態的壓紋型外裝材料製造單側成型加工電池的步驟的斜視圖，(a)顯示準備加工成壓紋型的外裝材料與電池要素的狀態，(b)顯示折回外裝材料的一部分而熔接端部的狀態，(c)顯示向上方折回經折回的部分的兩側的狀態。
以下，就本發明之實施形態詳細地進行說明。再者，本發明並不受以下的實施形態所限定。
(蓄電裝置用外裝材料10)
首先，就關於本實施形態的蓄電裝置用外裝材料10(以下，也僅記載為「外裝材料10」)進行說明。外裝材料10為用於覆蓋正極、隔片、負極及電解液等電池要素，以防止水分滲入電池內部或防止在內部產生的物質(例如因水分滲入而產生的氫氟酸等)流出外部的包裝材料。如第1圖所示，此種外裝材料10具備基材層11、配置於基材層11上的金屬箔層13及配置於金屬箔層13上的密封層16作為基本結構。關於外裝材料10，可以在基材層11與金屬箔層13之間配置接著層12，即可以進一步具備配置於基材層11上的接著層12，金屬箔層13經由接著層12而配置於基材層11上。
此外，關於外裝材料10，可以在金屬箔層13與密封層16之間配置防腐蝕處理層14及/或接著層15。亦即，可進一步具備配置於金屬箔層13上的防腐蝕處理層14及/或接著層15，密封層16經由防腐蝕處理層 14及/或接著層15而配置於金屬箔層13上。在外裝材料10方面，基材層11可以是最外層，密封層16可以是最內層。即，作為蓄電裝置用的容器，外裝材料10可以是將基材層11設為外側，密封層16設內側，而收容蓄電裝置者。
本實施形態的外裝材料10的MD方向及TD方向的拉伸伸長均為50%以上，以60%以上較佳。藉由外裝材料10的拉伸伸長均為50%以上，基材層11對金屬箔層13的保護效果增大，可抑制成型加工時的破斷。外裝材料10的MD方向及TD方向的拉伸伸長可均為200%以下，亦可均為150%以下。
此處，所謂MD方向，為「Machine Direction(機器方向)」的省略，係指基材層11製造的流動方向。此外，所謂TD方向，為「Transverse Direction(橫方向)」的省略，為和基材層11平面的MD方向垂直的方向。外裝材料10的拉伸伸長以百分率形式算出，該百分率係按照JIS Z 2241所記載的拉伸試驗方法，在拉伸速度25mm/分鐘、溫度23℃及濕度50%RH的條件下所測定的原標點距離的增量對於原標點距離的百分率。
此外，外裝材料10的基材層側表面及密封層側表面的至少一方的(最好雙方的)靜摩擦係數係以0.1以上較佳，0.15以上更佳。藉由外裝材料10的基材層側表面及/或密封層側表面的靜摩擦係數為0.1以上，可發揮於成型加工時對外裝材料10的凹部以外的部分(蓋部或坯料部)壓緊的作用，可抑制皺紋的產生。外裝 材料10的基材層側表面及密封層側表面的靜摩擦係數係以0.4以下較佳，0.3以下更佳。藉由外裝材料10的基材層側表面及密封層側表面的靜摩擦係數為0.4以下，外裝材料10流入成型加工區域(凹部22)的量增加，可得到更加良好的成型性。再者，以靜摩擦係數為μS、以動摩擦係數為μD時的外裝材料10的基材層側表面及密封層側表面的靜摩擦係數與動摩擦係數之差(μS-μD)係以0.1以下較佳，0.05以下更佳。藉由靜摩擦係數μS與動摩擦係數μD之差(μS-μD)為0.1以下，在成型加工時，可保持外裝材料10的凹部及凸緣壓緊部的滑動性的平衡，外裝材料10的構成材料容易流入凹部。其結果，在成型加工時，凹部不會過度變薄，有可進一步抑制破斷的傾向。作為減低基材層側表面及密封層側表面的靜摩擦係數的方法、或減低靜摩擦係數與動摩擦係數之差的方法，可舉下述方法：例如將脂肪酸醯胺等潤滑劑溶解於溶劑中，利用凹版塗布、反轉塗布、滾筒塗布或刮棒塗布等方法將溶液塗布於基材層側表面及密封層側表面，進行乾燥，得到潤滑劑層等。可依塗布的潤滑劑的量來控制靜摩擦係數值。
上述的靜摩擦係數及動摩擦係數係按照使用JIS P 8147所記載的水平法的摩擦試驗方法進行測定。此時，靜摩擦係數及動摩擦係數係在由和成型金屬模相同的材質構成並具有同樣的表面狀態的金屬與外裝材料之間進行測定。
其次，就構成外裝材料10的各層更詳細地進行說明。
[基材層11]
基材層11為用於將製造蓄電裝置之際的後述的加壓熱熔接步驟中的耐熱性給予外裝材料10，抑制在加工或流通之際可能引發的產生針孔的情況。基材層11係包含延伸聚酯樹脂層及延伸聚醯胺樹脂層的至少一層所構成。藉由基材層11包含延伸聚酯樹脂層及延伸聚醯胺樹脂層的至少一層，在成型加工時保護金屬箔層13，可抑制破斷。此外，從增大外裝材料10的拉伸伸長的觀點，延伸聚酯樹脂層係雙軸延伸聚酯樹脂層較佳，延伸聚醯胺樹脂層係雙軸延伸聚醯胺樹脂層較佳。再者，從刺穿強度或衝擊強度佳這點考量，延伸聚酯樹脂層係雙軸延伸聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜者更佳，延伸聚醯胺樹脂層係雙軸延伸尼龍(ONy)薄膜更佳。再者，基材層11可以包含延伸聚酯樹脂層及延伸聚醯胺樹脂層的兩層而構成。
基材層11的厚度例如以20μm~50μm較佳，25μm~50μm更佳，30μm~40μm最佳。藉由基材層11的厚度為20μm以上，金屬箔層13的保護效果提高，可得到更加優良的成型性。藉由基材層11的厚度為50μm以下，可減低成型加工後的翹曲量。再者，基材層11的厚度為積層後的厚度，關於後述的接著層12、金屬箔層13、防腐蝕處理層14、接著層15及密封層16亦同樣。 在本說明書中，設定為至少基材層11、金屬箔層13、防腐蝕處理層14及密封層16的積層前的厚度為積層後的厚度同等。
[接著層12]
接著層12為接著基材層11與金屬箔層13的層。較佳為，構成接著層12的接著劑係包含聚酯多元醇、聚醚多元醇及壓克力多元醇等主劑與芳香族聚異氰酸酯等硬化劑的兩液硬化型的芳香族聚胺基甲酸酯系接著劑。從增大外裝材料10的拉伸伸長的觀點，接著層12係以包含由聚酯多元醇構成的主劑與由芳香族聚異氰酸酯構成的硬化劑的兩液硬化型的芳香族聚酯胺基甲酸酯系接著劑更佳。塗布上述胺基甲酸酯系接著劑後，例如以40℃進行4天以上的養護(ageing)，主劑的氫氧基與硬化劑的異氰酸酯基的反應進行，可使基材層11與金屬箔層13牢固地接著。
從接著強度、順從性及加工性等點考量，接著層12的厚度例如以1~10μm較佳，3~7μm更佳。
[金屬箔層13]
從防濕性、延展性等加工性及成本面考量，金屬箔層13例如係由鋁箔所構成。從耐針孔性及成形加工時的延展性優異的觀點考量，以鋁箔含有鐵較佳。就鋁箔中的鐵含量而言，以0.5~5.0質量%較佳，0.7~2.0質量%更佳。藉由鐵的含量為0.5質量%以上，可得到外裝材料 10優良的耐針孔性及延展性。此外，藉由鐵的含量為5.0質量%以下，可得到外裝材料10優良的柔軟性。
從阻隔性、耐針孔性及成型加工性觀點考量，金屬箔層13的厚度係以例如30~60μm較佳，40~60μm更佳。藉由金屬箔層13的厚度為30μm以上，即使因成型加工而有應力施加亦難以破斷。藉由金屬箔層13的厚度為60μm以下，可減低外裝材料的質量增加，可抑制蓄電裝置的重量能量密度降低。
[防腐蝕處理層14]
防腐蝕處理層14起下述作用：抑制電解液或因電解液與水分的反應而產生的氫氟酸腐蝕金屬箔層13，並且提高金屬箔層13與接著層15的密合力。
較佳為，防腐蝕處理層14係由塗布型或浸漬型的耐酸性的防腐蝕處理劑所形成的塗膜。此塗膜對於金屬箔層13防止酸的防腐蝕效果上優異。此外，藉由錨定效應使金屬箔層13與接著層15的密合力更加牢固，所以對於電解液等蓄電裝置要素可得到優良的耐受性。此外，防腐蝕處理層14可以按照所需的功能而追加於接著層12與金屬箔層13之間。
防腐蝕處理劑的塗膜藉由下述處理而形成：例如利用由氧化鈰、磷酸鹽及各種熱硬化性樹脂構成的防腐蝕處理劑進行的鈰唑處理，及由鉻酸鹽、磷酸鹽、氟化物及各種熱硬化性樹脂構成的防腐蝕處理劑進行的鉻酸鹽處理等。再者，防腐蝕處理層14若為可充分 得到金屬箔層13的耐蝕性的塗膜，則不受上述的塗膜所限定。防腐蝕處理層14例如可為由磷酸鹽處理及水鋁石處理等所形成的塗膜。
防腐蝕處理層14可以為單層，也可以為複數層。此外，可以在防腐蝕處理層14中添加矽烷系偶合劑等添加劑。從防腐蝕功能及作為錨的功能之觀點考量，防腐蝕處理層14的厚度例如以10nm~5μm較佳，20~500nm更佳。
[接著層15]
接著層15為接著形成有防腐蝕處理層14的金屬箔層13與密封層16的層。依照形成接著層15的接著成分，外裝材料10大致分為熱貼合構造與乾貼合構造。
較佳為，構成熱貼合構造的接著層15的接著成分係將聚烯烴系樹脂以酸或環氧化合物進行接枝改質的酸改質聚烯烴系樹脂或環氧改質聚烯烴系樹脂。由於將極性基導入無極性的聚烯烴系樹脂的一部分，所以酸改質聚烯烴系樹脂可和以無極性的聚烯烴系樹脂薄膜等構成時的密封層16與有極性多的防腐蝕處理層14牢固地密合。此外，藉由使用酸改質聚烯烴系樹脂，外裝材料10對於電解液等蓄電裝置要素的耐受性提高，即使在電池內部產生氫氟酸，亦容易防止因接著層15劣化所致密合力降低的情形。
就使用於製造酸改質聚烯烴系樹脂的聚烯烴系樹脂而言，可舉例如低密度、中密度及高密度的聚 乙烯、乙烯-α烯烴共聚物、聚丙烯、以及丙烯-α烯烴共聚物等。屬共聚物時的聚烯烴系樹脂係可以為嵌段共聚物，也可以為隨機共聚物。
就聚烯烴系樹脂的酸改質的方法而言，可舉藉由酸進行接枝改質的方法及將有酸的單體進行共聚合的方法等。就使聚烯烴系樹脂改質的酸而言，可舉羧酸及酸酐等，上述酸係以馬來酸酐較佳。接著層15以包含馬來酸酐改質聚烯烴系樹脂較佳，包含馬來酸酐改質聚丙烯更佳。藉由接著層15包含馬來酸酐改質聚烯烴系樹脂，即使電解液滲透，也容易維持密封層16與金屬箔層13的密合力。
聚烯烴系樹脂的酸的改質率(例如來自馬來酸酐對於馬來酸酐改質聚丙烯總質量的部分的質量)係以0.1~20質量%較佳，0.3~5質量%更佳。
較佳為，熱貼合構造的接著層15係進一步包含苯乙烯系或烯烴系彈性物。藉此，在冷作成形時，容易抑制在接著層15產生裂縫並白化的情形，可期待改善濕潤性而提高密合力及減低異向性而提高成膜性等。此等彈性物係以奈米等級分散於聚烯烴系樹脂中或和聚烯烴系樹脂相溶較佳。
聚烯烴系樹脂可以單獨構成接著層15，也可以組合兩種以上而構成接著層15。
熱貼合構造的接著層15係可藉由以擠出裝置擠出上述接著成分來製造。熱貼合構造的接著層15的接著成分的熔流速率(MFR)係以在230℃、負荷2.16kgf 的條件下為4~30g/10分鐘者較佳。熱貼合構造的接著層15的厚度例如以例如5~40μm較佳。
就乾貼合構造的接著層15的接著成分而言，可舉例如和在接著層12中舉出者同樣的兩液硬化型的聚胺基甲酸酯系接著劑。乾貼合構造的接著層15具有酯基及胺基甲酸酯基等之水解性高的結合部，所以在被要求更高可靠性的用途上，接著層15係以熱貼合構造較佳。
[密封層16]
密封層16係賦予外裝材料10依熱密封所產生的密封性。就密封層16而言，可舉由聚烯烴系樹脂或使聚烯烴系樹脂以馬來酸酐等酸接枝改質的酸改質聚烯烴系樹脂構成的樹脂薄膜。就酸改質聚烯烴系樹脂而言，可舉例如和在接著層15中舉出者同樣的酸改質聚烯烴系樹脂。
密封層16可以為單層薄膜，也可以為多層薄膜，按照所需的功能進行選擇即可。例如，在給予防濕性之點方面，可使用具備上述酸改質聚烯烴系樹脂層、及乙烯-環狀烯烴共聚物與聚甲基戊烯等樹脂層的多層薄膜。此外，密封層16可以包含阻燃劑、滑劑、抗結塊劑、抗氧化劑、光安定劑及賦黏劑等各種添加劑。
密封層16的厚度例如以20~85μm較佳，30~40μm更佳。接著層15與密封層16的厚度的合計例如以25~90μm較佳，為30~60μm更佳。藉由接著層 15與密封層16的厚度的合計為25μm以上，容易維持蓄電裝置要素或電流取出部的接頭導線與金屬箔層13的絕緣性。藉由接著層15與密封層16的厚度的合計為90μm以下，可在無損成型性之下抑制外裝材料10的厚膜化。
(外裝材料10的製造方法)
其次，就外裝材料10的製造方法進行說明。其中，外裝材料10的製造方法並不受以下的方法所限定。
作為外裝材料10的製造方法，可舉例如具有下述步驟S11~S13的方法：
步驟S11：於金屬箔層13一面上形成防腐蝕處理層14的步驟。
步驟S12：於金屬箔層13另一面上經由接著層12而形成基材層11的步驟。
步驟S13：於防腐蝕處理層14上經由接著層15而形成密封層16的步驟。
[步驟S11]
防腐蝕處理層14例如係藉由於金屬箔層13一面上塗布防腐蝕處理劑，進行乾燥，而形成於金屬箔層13一面上。就防腐蝕處理劑而言，可舉例如上述鈰唑處理用的防腐蝕處理劑及鉻酸鹽處理用的防腐蝕處理劑等。防腐蝕處理劑的塗布方法並不受特別限定，可採用凹版塗布、反轉塗布、滾筒塗布或刮棒塗布等各種方法。
[步驟S12]
基材層11例如係藉由於金屬箔層13另一面上使用形成接著層12的接著劑，並以乾貼合等手法使之貼合而形成於金屬箔層13另一面上。
為了提高基材層11與金屬箔層13的接著性，可以將形成基材層11後的積層體在室溫~100℃的範圍內進行養護(ageing)。養護時間例如為1~10天。
[步驟S13]
步驟S12後，於依序層積有基材層11、接著層12、金屬箔層13及防腐蝕處理層14的積層體的防腐蝕處理層14側經由接著層15而形成密封層16。密封層16可以利用乾貼合及包夾貼合等而層積，也可以和接著層15共同利用共擠壓法而層積。從提高接著性觀點，以密封層16利用例如包夾貼合而層積或和接著層15共同利用共擠壓法而層積較佳，利用包夾貼合而層積更佳。
藉由以上說明的步驟S11~S13，可得到外裝材料10。再者，外裝材料10的製造方法的步驟順序不受依次實施上述S11~S13的方法所限定。例如可進行步驟S12後再進行步驟S11。
(壓紋型外裝材料20的製造方法)
接著，就由外裝材料10製造壓紋型外裝材料20的方法，參照第2圖~第5圖進行說明。第2圖為顯示以 關於本實施形態的製造方法製造的壓紋型外裝材料20的圖。第3圖為使用於製造第2圖所示的壓紋型外裝材料的成型裝置25的斜視圖。第4圖的(a)~(c)為用於說明外裝材料的成型加工步驟的概略縱剖面圖，第5圖為第4圖的(c)的橫剖面圖。如第2圖所示，壓紋型外裝材料20於長度方向的一側具有用於收容電池要素的凹部22，於另一側具有平面狀的蓋部24。製造後述的蓄電裝置之際，壓紋型外裝材料20被折彎成蓋部24覆蓋凹部22。
此種壓紋型外裝材料20可以使用具備如第3圖所示的凸模26及凹模27的成型裝置25，依照以下的步驟S21~S23由外裝材料10進行製造。再者，在凹模27上形成有具有和凸模26的橫剖面積大致相同的大小的開口的開口部28。
步驟S21：準備成型裝置25的步驟，該成型裝置25係具備凸模26及具有與凸模26對應的開口部28的凹模27。
步驟S22：在凸模26與凹模27之間將蓄電裝置用外裝材料10配置成蓄電裝置用外裝材料10覆蓋開口部28的步驟。
步驟S23：將凸模26壓入開口部28內，在蓄電裝置用外裝材料10上形成凹部22步驟。
[步驟S21~S22]
如第3圖及第4圖的(a)所示，凸模26配置於凹模27的開口部28的上部。外裝材料10在凸模26與凹模27之間配置成覆蓋此開口部28。凸模26的至少底面及側面的角部係以具有圓形者較佳。凸模26底面角部的圓度以將上述圓形想成圓弧時的曲率半徑即凸模圓角半徑Rp表示(參照第4圖的(a))，側面角部的圓度以角隅半徑Rcp表示(參照第5圖)。
凹模27具有長方體的形狀，該長方體係其上面具有和外裝材料10相同或其以上的大小，開口部28的xy平面的形狀和凸模26的xy平面的剖面的形狀大致相同。較佳為，凹模27係其上面以長邊(長度方向)的一半來劃分時，在比一半還偏於一方的位置上具有開口部28(貫穿孔)，更佳為，在上面經長邊的一半劃分後的任一方半面內具有開口部28(貫穿孔)(參照第3圖)。
藉由凹模27在上述位置上具有開口部28，可得到形成有凹部22的壓紋型外裝材料20，將壓紋型外裝材料20的一方折回，可製造在上述凹部22中收容蓄電裝置的容器。較佳為，開口部28的第3圖的xy平面的一邊的長度均為100mm以上。藉由開口部28為此種大小的形狀，外裝材料10隨著成型加工而流入第3圖的xy平面的各角隅部之際，不會受外裝材料10流入鄰接的別的角隅部的影響，所以可得到更加良好的成型性。
此外，如第4圖的(b)所示，外裝材料10利用薄膜壓板29固定於上述凹模27上。即，外裝材料10為凹模27與薄膜壓板29所夾持。另一方面，在凹模 27方面，以由開口部28所形成的角部係具有圓形較佳。開口部28的yz平面的角部的圓度分別係以將上述圓形想成是圓弧時的曲率半徑即凹模圓角半徑Rd來表示(參照第4圖的(a)及第5圖)。
較佳為，夾入凸模26與凹模27的外裝材 料10的部分的角部的曲率半徑即凸模圓角半徑Rp與凹模圓角半徑Rd係分別為1mm以上5mm以下，2mm以上4mm以下更佳。藉由凸模圓角半徑Rp與凹模圓角半徑Rd分別為1mm以上，在成型加工時，外裝材料10在金屬模間隙Q內不會卡住而可流入。此外，藉由凸模圓角半徑Rp與凹模圓角半徑Rd分別為5mm以下，可抑制因外裝材料10流入金屬模間隙Q內之際的厚膜化而導致產生皺紋。
此外，以凸模26的各角隅半徑Rcp係1mm以上5mm以下較佳，2mm以上4mm以下更佳。藉由角隅半徑Rcp為1mm以上，可分散成型加工時因外裝材料10的流入所導致的厚膜化，可抑制卡在間隙Q內的情形。藉由角隅半徑Rcp為5mm以下，在放入電極構件，進行真空密封之際，可抑制角隅形狀的崩潰。
[步驟S23]
步驟S22之後，凸模26被壓入開口部28內(參照第4圖的(c))，在外裝材料10上形成凹部22而成為壓紋型外裝材料20。此壓入之際的壓入(成型)溫度為-10~50℃程度(冷作成型)，壓入速度為0.1~30mm/秒程度，壓入 保持時間為0~10秒程度。此外，壓入(成型)深度P不受特別限制，但因外裝材料10成型性佳，所以可以設定為8mm以上，也可以為10mm以上。此外，從抑制金屬箔層13的薄膜化所導致產生針孔的觀點，壓入(成型)深度P可以為16mm以下。
如此製造的壓紋型外裝材料20係如上述，在以長邊(長度方向)的一半劃分時，在比一半還偏於一方的位置上具有凹部22。本實施形態的外裝材料10具有優良的成型性，所以即使是只在單面形成深的凹部22的單側成型加工電池亦可不產生破斷等而得到壓紋型外裝材料20。
凸模26係經由間隙Q而被壓入凹模27的開口部28內(參照第4圖的(c))。間隙Q為凸模26被壓入凹模27的開口部28內之際的凸模26與凹模27的最短的疏離距離。間隙Q係外裝材料10厚度的1倍~1.5倍較佳，1.1倍~1.4倍更佳。藉由金屬模間隙Q為外裝材料10的厚度的1倍以上，可抑制外裝材料10卡在金屬模間隙Q內。此外，藉由金屬模間隙Q為外裝材料10的厚度的1.5倍以下，可利用拉拔效應抑制成型加工區域22側面的皺紋。
(蓄電裝置30)
其次，就關於本實施形態的蓄電裝置30進行說明。蓄電裝置30係使用上述蓄電裝置用外裝材料10而獲得。蓄電裝置30具備蓄電裝置要素與收容該蓄電裝置要 素的容器，上述容器係由上述外裝材料10所形成。上述容器最好由具有凹部的上述壓紋型外裝材料20所形成，在上述凹部內配置上述蓄電裝置要素。就蓄電裝置要素而言，可舉例如正極、隔片、負極及電解液等電池要素。蓄電裝置30的能量容量可想成取決於上述蓄電裝置要素的收容量，即外裝材料10的成型加工量，成型深度越大，越可增大能量容量。
關於本實施形態的蓄電裝置30的上述容器是由壓紋型外裝材料20所形成的情況，較佳為，壓紋型外裝材料20在以長邊(長度方向)的一半劃分時的一方或雙方具有凹部，至少一方的凹部的成型深度為8mm以上。藉由至少一方的凹部的成型深度為8mm以上，有可得到充分的能量容量的傾向。壓紋型外裝材料20在以長邊的一半劃分時的雙方是具有凹部的情況，以雙方的凹部的成型深度的合計為16mm以下較佳。藉由雙方的凹部的成型深度的合計為16mm以下，有可抑制因金屬箔層13薄膜化所導致產生針孔的傾向。若產生針孔，則水分會從外部滲入，而有電池性能劣化之虞。
(蓄電裝置的製造方法)
其次，就使用上述的壓紋型外裝材料20製造蓄電裝置30的方法，一面參照第6圖一面進行說明。第6圖為顯示使用壓紋型外裝材料20(蓄電裝置用外裝材料10)製造單側成型加工電池的步驟的斜視圖。再者，可以設置兩個壓紋型外裝材料20之類的外裝材料，調整在貼合此種外裝材料彼此之際的對準，以製作兩側成型加工電池。
屬單側成型加工電池的蓄電裝置30可依照以下的步驟S31~S33而製造：
步驟S31：在壓紋型外裝材料20的凹部22內配置蓄電裝置要素，將壓紋型外裝材料20折回重疊成蓋部24覆蓋凹部22的步驟。
步驟S32：對壓紋型外裝材料20折回重疊的部分的端部等加壓熱熔接，密封壓紋型外裝材料20的全周的步驟。
此處，就蓄電裝置的製造方法，舉二次電池為例進行說明。二次電池例如係依照以下的步驟S31a~S33a而製造。第6圖的(a)~(c)為顯示使用關於本實施形態的壓紋型外裝材料20(蓄電裝置用外裝材料10)的單側成型加工電池的製造步驟的斜視圖。
步驟S31a：在壓紋型外裝材料20的成型加工區域(凹部22)內配置電池要素1，將壓紋型外裝材料20折回重疊，以夾持從電池要素1延伸的導線2的方式將壓紋型外裝材料20的一邊加壓熱熔接的步驟(參照第6圖的(a)及第6圖的(b))。
步驟S32a：留下夾持導線2的邊以外的一邊，對另一邊加壓熱熔接，其後，從留下的一邊注入電解液，在真空狀態下對留下的一邊加壓熱熔接的步驟(參照第6圖的(b))。
步驟S33a：將夾持導線2的邊以外的加壓熱熔接邊端部切除，向成型加工區域(凹部22)側折彎的步驟(參照第6圖的(c))。
[步驟S31a]
在壓紋型外裝材料20的成型加工區域22內配置由正極、隔片、負極及電解液等構成的電池要素1，將從電池要素1延伸、與正極和負極接合的導線2從成型加工區域22向外引出。其後，將壓紋型外裝材料20在長度方向的大約中央折回，將密封層16彼此重疊，對夾持壓紋型外裝材料20的導線2的一邊加壓熱熔接。加壓熱熔接可在溫度、壓力及時間的三條件下進行控制，適當設定。較佳為，加壓熱熔接的溫度係熔解密封層16的溫度以上。
[步驟S32a]
其次，留下夾持導線2的邊以外的一邊，對另一邊進行加壓熱熔接。其後，從留下的一邊注入電解液，在真空狀態下對留下的一邊進行加壓熱熔接。加壓熱熔接的條件和步驟S31a同樣。
[步驟S33a]
將夾持導線2的邊以外的加壓熱熔接邊端部切除，從端部去除突出的密封層16。其後，將加壓熱熔接部31向成型加工區域22側折回，形成折回部32，得到作為蓄電裝置30的二次電池。
[實施例]
以下，舉實施例來具體地說明本發明，但本發明的範圍並不受此等實施例所限定。
[使用材料]
在下述實施例及比較例中，為了形成外裝材料10的基材層11、接著層12、金屬箔層13、防腐蝕處理層14、接著層15及密封層16，將使用的材料顯示於下：
(基材層11)
基材A-1：雙軸延伸尼龍薄膜(厚度：25μm)
基材A-2：雙軸延伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜(厚度：25μm)
基材A-3：雙軸延伸尼龍薄膜(厚度：20μm)
基材A-4：雙軸延伸尼龍薄膜(厚度：50μm)
基材A-5：雙軸延伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜(厚度：20μm)
基材A-6：雙軸延伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜(厚度：50μm)
基材A-7：無延伸尼龍薄膜(厚度：30μm)
基材A-8：無延伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜(厚度：30μm)
基材A-9：雙軸延伸尼龍薄膜(厚度：15μm)
基材A-10：雙軸延伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜(厚度：16μm)
(接著層12)
接著劑B-1：芳香族聚酯胺基甲酸酯系接著劑
接著劑B-2：脂肪族聚胺基甲酸酯系接著劑
(金屬箔層13)
金屬箔C-1：鐵含量0.9質量%鋁箔(厚度：40μm)
金屬箔C-2：鐵含量0.5質量%鋁箔(厚度：40μm)
金屬箔C-3：鐵含量5.0質量%鋁箔(厚度：40μm)
金屬箔C-4：鐵含量0.9質量%鋁箔(厚度：30μm)
金屬箔C-5：鐵含量0.9質量%鋁箔(厚度：60μm)
金屬箔C-6：鐵含量0.4質量%鋁箔(厚度：40μm)
金屬箔C-7：鐵含量6.0質量%鋁箔(厚度：40μm)
金屬箔C-8：鐵含量0.9質量%鋁箔(厚度：25μm)
(防腐蝕處理層14)
處理劑D-1：以氧化鈰、磷酸及丙烯酸系樹脂為主體的塗布型鈰唑處理用的處理劑。
(接著層15)
接著樹脂E-1：以馬來酸酐進行接枝改質的聚丙烯系樹脂(商品名「ADMER」、三井化學社製造)
(密封層16)
薄膜F-1：將無延伸聚丙烯薄膜(厚度：13μm)一面進行電暈處理的薄膜。
薄膜F-2：將無延伸聚丙烯薄膜(厚度：40μm)一面進行電暈處理的薄膜。
薄膜F-3：將無延伸聚丙烯薄膜(厚度：60μm)一面進行電暈處理的薄膜。
[外裝材料10的製作] (實施例1-1)
在上述金屬箔C-1一面上塗布處理劑D-1，進行乾燥後，在金屬箔層13上形成防腐蝕處理層14。其次，在金屬箔層13的和形成有防腐蝕處理層14之面相反之面上，藉由使用接著劑B-1的乾貼合法貼合基材A-1俾層積後的接著層12的厚度成為5μm，在金屬箔層13上經由接著層12而層積基材層11。對所得到的積層體進行60℃、6天的養護(ageing)。其次，在養護後的積層體的防腐蝕處理層14側以擠出裝置擠出接著樹脂E-1，以層積後的厚度成為20μm的方式形成接著層15，在防腐蝕處理層14上經由接著層15而貼合薄膜F-1後，進行包夾貼合，形成密封層16。對於形成密封層16後的積層體，在190℃、4kg/cm2、2m/分鐘的條件下進行加熱加壓，製作外裝材料10。在所得到的外裝材料的基材層側表面與密封層側表面以凹版塗布方式塗布0.3質量%脂肪酸醯胺系潤滑劑溶液(滑材溶液(1))，進行乾燥。基材層側表面與密封層側表面的靜摩擦係數分別為0.20及 0.20。此外，測定所得到的外裝材料10的拉伸伸長的結果，在MD方向為70%，在TD方向為75%。
(實施例1-2~1-16及比較例1-1~1-8)
為了形成基材層11、接著層12、金屬箔層13、防腐蝕處理層14、接著層15及密封層16，除了如表1所記載般地變更使用的材料及層的厚度之外，都和實施例1-1同樣地製作實施例1-2~1-16及比較例1-1~1-8的外裝材料10。將所得到的外裝材料10的靜摩擦係數、靜摩擦係數μS與動摩擦係數μD之差(μS-μD)及拉伸伸長匯集顯示於表2中。再者，表1中的滑材(2)~(3)的詳細如下：
滑材溶液(2)：0.5質量%脂肪酸醯胺系潤滑劑溶液
滑材溶液(3)：0.1質量%脂肪酸醯胺系潤滑劑溶液
[絕緣性的評估]
將在實施例1-1~1-16及比較例1-1~1-8中得到的外裝材料10切成120mm×60mm尺寸，以密封層成為內側的方式將長邊折疊成一半。其次，將包含折疊的部分之邊的左右兩端部之邊的邊緣分別以190℃/0.5MPa/3秒、5mm寬度進行熱密封，製作袋狀的外裝材料。從開口的一邊將混合有作為溶劑的碳酸伸乙酯/碳酸二乙酯/碳酸二甲酯(1/1/1(質量比))與作為電解質的LiPF6的混合溶液注入袋狀的外裝材料內，以開口部夾住鎳製且厚度50μm、寬度12mm、長度50mm尺寸的接頭導線後， 在190℃/0.5MPa/3秒、200℃/0.5MPa/3秒的兩條件下，將外裝材料與接頭導線匯集熱密封成10mm寬度，製作電氣絕緣性評估用樣品。使絕緣電阻試驗機(菊水電子股份有限公司製造AC/DC耐電壓)電極接觸於電氣絕緣性評估用樣品的接頭導線與外裝材料的金屬箔層，施加5秒鐘電壓25V，測定在各熱密封條件下得到的電氣絕緣性評估用樣品的電阻值。按照下述基準評估絕緣性。將評估結果顯示於表2中。
a：以熱密封溫度190℃及200℃得到的樣品的電阻值均為25GΩ以上。
b：以熱密封溫度190℃得到的樣品的電阻值為25GΩ以上，但以熱密封溫度200℃得到的樣品的電阻值卻小於25GΩ。
c：以熱密封溫度190℃及200℃得到的樣品的電阻值均小於25GΩ。
Figure 104111237-A0202-12-0030-1
Figure 104111237-A0202-12-0031-2
[成型裝置25]
茲將用於製作壓紋型外裝材料20的成型裝置25的設定顯示於下。
(成型加工區域22)
成型加工區域G-1：一邊的長度為100mm的約略正方形
成型加工區域G-2：一邊的長度為80mm的約略正方形
(凹模27)
凹模H-1：凹模圓角半徑Rd為3mm
凹模H-2：凹模圓角半徑Rd為1mm
凹模H-3：凹模圓角半徑Rd為0.9mm
凹模H-4：凹模圓角半徑Rd為0.5mm
凹模H-5：凹模圓角半徑Rd為5mm
(凸模26)
凸模I-1：凸模圓角半徑Rp為3mm，角隅半徑Rcp為3mm
凸模I-2：凸模圓角半徑Rp為3mm，角隅半徑Rcp為0.5mm
凸模I-3：凸模圓角半徑Rp為0.5mm，角隅半徑Rcp為3mm
凸模I-4：凸模圓角半徑Rp為1mm，角隅半徑Rcp為3mm
凸模I-5：凸模圓角半徑Rp為5mm，角隅半徑Rcp為3mm
凸模I-6：凸模圓角半徑Rp為3mm，角隅半徑Rcp為1mm
凸模I-7：凸模圓角半徑Rp為3mm，角隅半徑Rcp為5mm
凸模I-8：凸模圓角半徑Rp為0.9mm，角隅半徑Rcp為3mm
凸模I-9：凸模圓角半徑Rp為3mm，角隅半徑Rcp為0.9mm
(金屬模間隙Q)
金屬模間隙J-1：169μm
金屬模間隙J-2：117μm
金屬模間隙J-3：外裝材料厚度的1倍
金屬模間隙J-4：外裝材料厚度的1.5倍
金屬模間隙J-5：外裝材料厚度的0.9倍
[壓紋型外裝材料20的製作] (實施例2-1)
將在實施例1-1中得到的外裝材料10切成210mm×300mm的坯料形狀，在設定於成型加工區域G-1、凹模H-1、凸模I-1及金屬模間隙J-1的成型裝置25的凹模27與凸模26之間配置成密封層16成為上面。然後，以薄膜壓板29將外裝材料10固定於凹模27上，在23℃、50%RH的條件下，以凸模26將外裝材料10壓到預定的深度，進行冷作成型，得到壓紋型外裝材料20。
(實施例2-2~2-32及比較例2-1~2-8)
如表3及表4所記載般地變更外裝材料10及成型裝置25的設定之外，都和實施例2-1同樣地製作實施例2-2 ~2-32及比較例2-1~2-8的壓紋型外裝材料20。
[成型性的評估]
以目視依照下述基準評估壓紋型外裝材料20的成型性，該壓紋型外裝材料20係在實施例2-1~2-32及比較例2-1~2-8中將成型深度P每0.5mm設定於3~17mm而得到。
a：不產生破斷或裂縫而可成型深度10mm以上17mm以下的深拉成型。
b：不產生破斷或裂縫而可成型深度8mm以上小於10mm的深拉成型。
c：在成型深度小於8mm的深拉成型中產生破斷或裂縫。
Figure 104111237-A0202-12-0035-3
Figure 104111237-A0202-12-0036-4
如表1~4所示，在實施例1-1~1-16中得到的外裝材料10的MD方向及TD方向的拉伸伸長為50%以上，在使用此等外裝材料的實施例2-1~2-32中得到的壓紋型外裝材料20顯示優良的成型性。特別是在使用關於實施例1-1、1-2、1-4、1-6、1-10~1-14的外裝材料的實施例2-1、2-2、2-4、2-6、2-10~2-14中，不使破斷或裂縫產生而可成型深度10mm以上的深拉成型。
在使用在基材層薄且基材層強度降低的比較例1-3及1-4中得到的外裝材料的比較例2-3及2-4中，由於對金屬箔層的保護效果降低，所以相較於實施例2-1及2-2，成型性降低，在成型深度小於8mm的深拉成型中產生破斷或裂縫。
在於基材層側表面或密封層側表面上塗布別的潤滑劑、靜摩擦係數為0.4的實施例2-15~2-16中，在成型加工時，外裝材料10流入成型加工區域22的量減少，相較於實施例2-1，成型性略微降低，但不使破斷或裂縫產生而可成型深度5~小於10mm的深拉成型。
在成型加工區域一邊的長度為80mm的實施例2-17中，在成型加工時，外裝材料10流入各角隅部之際，受到鄰接的角隅的流入的影響，相較於實施例2-1，成型性略微降低，但不使破斷或裂縫產生而可成型深度5~小於10mm的深拉成型。
在以角隅半徑Rcp為0.5mm的金屬模進行成型加工的實施例2-18中，無法分散成型加工時的外裝材料10的流入所造成的厚膜化，在間隙內產生卡住，相較於實施例2-1，成型性略微降低，但不使破斷或裂縫產生而可成型深度5~小於10mm的深拉成型。
在以凹模圓角半徑Rd與凸模圓角半徑Rp為0.5mm的金屬模進行成型加工的實施例2-19中，在成型加工時，於外裝材料10流入間隙內之際，產生卡住，相較於實施例2-1，成型性略微降低，但不使破斷或裂縫產生而可成型深度5~小於10mm的深拉成型。
在以金屬模間隙為117μm的金屬模進行成型加工的實施例2-26中，對於外裝材料總厚度，由於間隙為90%，所以在成型加工時，於外裝材料10流入間隙內之際，產生卡住，相較於實施例2-1，成型性略微降低，但不使破斷或裂縫產生而可成型深度5~小於10mm的深拉成型。
在將無延伸尼龍薄膜使用於基材層的比較例2-1及2-3中，基材層的強度不足，對金屬箔層的保護效果降低，外裝材料10的拉伸伸長低於50%，成型性降低，在成型深度小於5mm處產生破斷或裂縫。
此外，在將脂肪族胺基甲酸酯系接著劑使用於接著層12的比較例2-5中，接著層12的強度不足，對金屬箔層13的保護效果降低，外裝材料10的拉伸伸長低於50%，成型性降低，在成型深度小於5mm處產生破斷或裂縫。
此外，在將鐵含量0.4質量%鋁箔使用於金屬箔層13的比較例2-6中，鋁箔的延展性小，成型性降低，在成型深度小於5mm處產生破斷或裂縫。
此外，在將厚度25μm的鋁箔使用於金屬箔層13的比較例2-8中，成型加工時的應力所造成的對外裝材料10的薄膜化的耐受性不足，成型性降低，在成型深度小於5mm處產生破斷或裂縫。
[水分阻障性的評估]
將在實施例2-1中將成型深度P設定於8mm、10mm、16mm、16.5mm而得到的壓紋型外裝材料20的長邊折疊成一半。此處，作為參考樣品，即使是在實施例1-1中得到的成型加工前的外裝材料10，也以密封層成為內側的方式將長邊折疊成一半。其次，將包含折疊的部分之邊的作用兩端部之邊的邊緣分別以190℃/0.5MPa/3秒、5mm寬度進行熱密封，製作袋狀的外裝材料。從開口的一邊將以(1/1/1(質量比))混合有將含水分量抑制在20ppm以下的碳酸伸乙酯/碳酸二乙酯/碳酸二甲酯的混合液3mg注入袋狀的外裝材料內。接著，將開口之邊的邊緣以190℃/0.5MPa/3秒、5mm寬度 進行熱密封，製作水分穿透量測定用樣品。使製作的水分穿透量測定用樣品在溫度60℃、濕度90%的環境下保管4週。以卡爾費雪(Karl Fischer)試驗機測定保管後的混合液中的水分含量。算出以未成型加工的參考樣品的水分含量為基準(100%)時的加工到各成型深度的壓紋型外裝材料的水分含量的相對值。水分阻障性的評估依照以下的基準進行。將水分阻障性的評估結果顯示於表5中。
a：水分含量小於參考樣品的水分含量的110%。
b：水分含量為參考樣品的水分含量的110%以上小於150%。
c：水分含量為參考樣品的水分含量的150%以上。
Figure 104111237-A0202-12-0039-5
由表5的結果，在實施例2-1中得到的壓紋型外裝材料即使在以成型深度16mm成型的情況，也可以確認顯示良好的水分阻障性。

Claims (6)

  1. 一種蓄電裝置用外裝材料，其具備基材層、配置於該基材層上的金屬箔層及配置於該金屬箔層上的密封層，並且前述基材層包含延伸聚酯樹脂層及延伸聚醯胺樹脂層的至少一層，前述金屬箔層為含鐵0.5質量%以上5.0質量%以下的鋁箔，在前述基材層的MD方向及TD方向的前述外裝材料的拉伸伸長均為50%以上，其中進一步具備第一接著層，其配置於前述基材層上，前述金屬箔層隔著前述第一接著層而配置於前述基材層上，前述第一接著層包含含有聚酯多元醇的主劑與芳香族聚異氰酸酯的硬化劑之芳香族聚胺基甲酸酯系接著劑層，更具備第二接著層，其配置於前述金屬箔層上，前述密封層隔著前述第二接著層而配置於前述金屬箔層上，前述基材層的厚度為20μm以上50μm以下，前述金屬箔層的厚度為30μm以上60μm以下，前述第二接著層及前述密封層的厚度的合計為25μm以上90μm以下。
  2. 如請求項1之蓄電裝置用外裝材料，其中前述基材層側表面及前述密封層側表面的至少一方的靜摩擦係數為0.1以上， 前述基材層側表面及前述密封層側表面的靜摩擦係數為0.4以下，前述基材層側表面及前述密封層側表面的靜摩擦係數μS與動摩擦係數μD之差(μS-μD)為0.1以下。
  3. 如請求項1之蓄電裝置用外裝材料，其中前述基材層側表面及前述密封層側表面的至少一方的靜摩擦係數為0.1以上，前述基材層側表面及前述密封層側表面的靜摩擦係數為0.4以下，前述基材層側表面及前述密封層側表面的靜摩擦係數μS與動摩擦係數μD之差(μS-μD)為0.1以下。
  4. 一種蓄電裝置，其係包含如請求項1至3中任一項之蓄電裝置用外裝材料。
  5. 一種壓紋型外裝材料的製造方法，其具備以下步驟：準備成型裝置，該成型裝置係具備凸模及具有與前述凸模對應的開口部的凹模；在前述凸模與前述凹模之間將前述蓄電裝置用外裝材料配置成如請求項1至3中任一項之蓄電裝置用外裝材料覆蓋前述開口部；及將前述凸模壓入前述開口部內，在前述蓄電裝置用外裝材料上形成凹部；前述凸模的凸模圓角半徑Rp及前述凹模的凹模圓角半徑Rd分別為1mm以上5mm以下，前述凸模的角隅半徑Rcp為1mm以上5mm以下，前述凸模壓入前述凹模的前述開口部內之際的前 述凸模與前述凹模的最短疏離距離、即間隙為前述外裝材料厚度的1倍~1.5倍。
  6. 一種蓄電裝置的製造方法，其具備以下步驟：在由請求項5的製造方法得到的壓紋型外裝材料的前述凹部內配置蓄電裝置要素，將前述壓紋型外裝材料折回重疊成覆蓋前述凹部；及將前述壓紋型外裝材料折回重疊的部分熱熔接。
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