WO2016159278A1 - Packaging material for cell, process for producing same, and cell - Google Patents

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Abstract

[Problem] To provide a packaging material for cells which is excellent in terms of formability and insulating property. [Solution] A packaging material for cells which is constituted of a laminate comprising a base layer, a metal layer, and a fusion-bondable resin layer in this order, wherein the metal layer has a thickness of 40 µm or less, the base layer is constituted of a polyester, and the base layer has a thickness of 15-30 µm.

Description

電池用包装材料、その製造方法及び電池Battery packaging material, manufacturing method thereof and battery
　本発明は、電池用包装材料、その製造方法及び電池に関する。 The present invention relates to a battery packaging material, a method for producing the same, 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、電極や電解質等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. However, in every battery, a packaging material is an indispensable member for sealing battery elements such as electrodes and electrolytes. Conventionally, metal packaging materials have been frequently used as battery packaging.
　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、携帯電話等の高性能化に伴い、電池には、多様な形状が要求されると共に、薄型化や軽量化が求められている。しかしながら、従来多用されていた金属製の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 improvement in performance of electric vehicles, hybrid electric vehicles, personal computers, cameras, mobile phones, etc., batteries are required to have various shapes, and are also required to be thinner and lighter. However, metal battery packaging materials that have been widely used in the past have the disadvantages that it is difficult to follow the diversification of shapes and that 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／金属層／熱融着性樹脂層が順次積層されたフィルム状の積層体が提案されている。 Therefore, in recent years, as a battery packaging material that can be easily processed into various shapes and can be reduced in thickness and weight, a film-like laminate in which a base material / metal layer / heat-sealable resin layer are sequentially laminated. Has been proposed.
　また、このような電池用包装材料においては、一般的に、冷間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溶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。しかしながら、このようなフィルム状の包装材料は、金属製の包装材料に比べて薄く、成形時にピンホールやクラックが生じ易いという欠点がある。電池用包装材料にピンホールやクラックが生じた場合には、電解液が金属層にまで浸透して金属析出物を形成し、その結果、短絡を生じさせることになりかねないため、フィルム状の電池用包装材料には、成形時にピンホールが生じ難い特性、即ち優れた成形性を備えさせることは不可欠となっている。 Further, in such a battery packaging material, generally, a concave portion is formed by cold forming, and a battery element such as an electrode or an electrolytic solution is arranged in a space formed by the concave portion, and a heat-fusible resin is provided. By thermally welding the layers together, a battery in which the battery element is accommodated in the battery packaging material is obtained. However, such a film-shaped packaging material has a drawback that it is thinner than a metal packaging material and easily causes pinholes and cracks during molding. When pinholes or cracks occur in battery packaging materials, the electrolyte can penetrate into the metal layer to form metal deposits, which can result in short circuits. It is indispensable for the battery packaging material to have a characteristic that does not easily cause pinholes during molding, that is, excellent moldability.
　近年、電池の小型化、薄型化の要求に伴い、電池用包装材料に対しても、より一層の薄膜化が求められている。しかしながら、電池用包装材料の厚みが薄くなると、金属層についても薄くなる（例えば、４０μｍ以下、さらには３５μｍ以下）ため、成形時に金属層にピンホールやクラックが生じやすくなるという問題がある。そこで、薄型の電池用包装材料の基材層としては、成形性に優れる観点から、ナイロンなどのポリアミドフィルムが広く使用されている（例えば特許文献１を参照）。 In recent years, with the demand for smaller and thinner batteries, there has been a demand for further thinning of battery packaging materials. However, when the thickness of the battery packaging material is reduced, the metal layer is also reduced (for example, 40 μm or less, further 35 μm or less), and thus there is a problem that pinholes and cracks are likely to occur in the metal layer during molding. Therefore, as a base material layer of a thin battery packaging material, a polyamide film such as nylon is widely used from the viewpoint of excellent moldability (see, for example, Patent Document 1).
特開２００８－２８８１１７号公報JP 2008-288117 A
　前述の通り、薄型の電池用包装材料においては、ナイロンなどのポリアミド樹脂を基材層として、成形性を高められている。 As described above, in thin battery packaging materials, a polyamide resin such as nylon is used as a base material layer to improve moldability.
　一方、電池用包装材料の薄型化に伴い、電池の絶縁性についても低下するという問題がある。ところが、ナイロンなどのポリアミド樹脂を用いた場合には、成形性には優れるものの、絶縁性が不十分になる場合がある。 On the other hand, as the packaging material for batteries is made thinner, there is a problem that the insulation properties of the battery are also lowered. However, when a polyamide resin such as nylon is used, although the moldability is excellent, the insulation may be insufficient.
　薄型の電池用包装材料の絶縁性を高めるために、本発明者らは、基材層として、ポリエステルを用いることを検討した。ところが、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステルは、ナイロンなどに比して、成形性に劣るため、ポリエステルにより基材層を形成した場合、例えば金属層の厚みを非常に薄くする（例えば、４０μｍ以下、さらには３５μｍ以下）と、電池用包装材料の成形時に金属層にピンホールなどが発生しやすいという問題が発生した。 In order to improve the insulation of a thin battery packaging material, the present inventors examined the use of polyester as a base material layer. However, since polyester such as polyethylene terephthalate is inferior in moldability compared to nylon and the like, when the base material layer is formed of polyester, for example, the thickness of the metal layer is very thin (for example, 40 μm or less, further 35 μm or less), a problem that pinholes and the like are likely to occur in the metal layer during the molding of the battery packaging material occurred.
　このような状況下、本発明の主な目的は、少なくとも、ポリエステルにより形成された基材層、金属層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体からなる電池用包装材料において、優れた絶縁性を備えており、さらに、成形時にピンホールやクラックが生じ難く、優れた成形性を有する電池用包装材料を提供することにある。 Under such circumstances, the main object of the present invention is excellent in a battery packaging material comprising a laminate comprising at least a base material layer formed of polyester, a metal layer, and a heat-fusible resin layer in this order. It is another object of the present invention to provide a battery packaging material that has excellent moldability and has excellent insulating properties, and is less prone to pinholes and cracks during molding.
　また、電池の小型化、薄型化の要求に伴い、電池用包装材料に対しても、より一層の薄膜化が求められているが、電池用包装材料の厚みが薄くなると、冷間成形によって電池用包装材料に形成された凹部の周縁部がカール（湾曲）しやすくなる。カールが生じると、電池素子の収容や熱融着性樹脂層の熱溶着を阻害して、電池の生産効率を低下させる場合がある。 In addition, along with demands for smaller and thinner batteries, there has been a demand for further thinning of battery packaging materials. However, when the thickness of battery packaging materials is reduced, the battery is formed by cold forming. The peripheral edge of the recess formed in the packaging material is easily curled (curved). When the curl occurs, the battery production efficiency may be reduced by hindering the storage of the battery element and the thermal welding of the heat-fusible resin layer.
　本発明者が検討を行ったところ、電池用包装材料の外層側に位置する層として、ポリエステルフィルムを用いた場合には、このようなカールの問題が生じやすいことが明らかとなった。特に、自動車用の二次電池など、大型の二次電池に使用される電池用包装材料は、サイズが大きいため、電池の生産性に与えるカールの影響が非常に大きいという問題を有している。 As a result of investigations by the present inventors, it has been clarified that when a polyester film is used as a layer located on the outer layer side of the battery packaging material, such a curl problem is likely to occur. In particular, battery packaging materials used for large-sized secondary batteries, such as secondary batteries for automobiles, have a problem that the effect of curl on battery productivity is very large because of the large size. .
　このような状況下、本発明は、少なくとも、基材層、接着層、金属層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体からなる電池用包装材料において、優れた成形性を備えており、さらに、成形後のカールが効果的に抑制された電池用包装材料を提供することも主な目的とする。 Under such circumstances, the present invention has excellent moldability in a battery packaging material comprising a laminate comprising at least a base material layer, an adhesive layer, a metal layer, and a heat-fusible resin layer in this order. Furthermore, it is a main object to provide a battery packaging material in which curling after molding is effectively suppressed.
　本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を行った。その結果、少なくとも、ポリエステルにより形成された基材層、金属層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体からなる電池用包装材料において、金属層として、厚みが４０μｍ以下のものを用いるにもかかわらず、基材層の厚みを１５μｍ以上３０μｍ以下に設定することにより、優れた絶縁性を備えているだけでなく、意外にも、成形性にも優れた電池用包装材料となることを見出した。また、本発明者らは、少なくとも、ポリエステルを含む基材層と、金属層と、熱融着性樹脂層とをこの順に備える積層体からなり、長さ１００ｍｍ×幅１５ｍｍとした前記基材層は、２５℃下において、引張速度５０ｍｍ／分で引張り、１５ＭＰａの引張応力が加わった際の変位が５％以下であり、長さ１００ｍｍ×幅１５ｍｍとした前記積層体は、２５℃下において、引張速度５０ｍｍ／分で引張り、４０ＭＰａの引張応力が加わった際の変位が５％以下である電池用包装材料は、優れた成形性を備えており、さらに、成形後のカールが効果的に抑制されることを見出した。本発明は、これらの知見に基づいて、更に検討を重ねることにより完成したものである。 The present inventors have intensively studied to solve the above problems. As a result, in a battery packaging material comprising a laminate including at least a base material layer, a metal layer, and a heat-fusible resin layer formed in this order, a metal layer having a thickness of 40 μm or less is used. Nevertheless, by setting the thickness of the base material layer to 15 μm or more and 30 μm or less, it not only has excellent insulating properties, but also becomes a battery packaging material with excellent moldability. I found. In addition, the present inventors comprise a laminate comprising at least a base material layer containing polyester, a metal layer, and a heat-fusible resin layer in this order, and the base material layer having a length of 100 mm × a width of 15 mm Is a tensile force of 50 mm / min at 25 ° C., the displacement when a tensile stress of 15 MPa is applied is 5% or less, and the laminate having a length of 100 mm × a width of 15 mm is 25 ° C. Battery packaging materials that are pulled at a pulling speed of 50 mm / min and have a displacement of 5% or less when a tensile stress of 40 MPa is applied have excellent moldability, and curling after molding is effectively suppressed. I found out that The present invention has been completed by further studies based on these findings.
　即ち、本発明は、下記に掲げる態様の電池用包装材料及び電池を提供する。
項１．　少なくとも、基材層、金属層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体からなり、
　前記金属層の厚みが４０μｍ以下であり、
　前記基材層は、ポリエステルにより形成されており、
　前記基材層の厚みが、１５μｍ以上３０μｍ以下である、電池用包装材料。
項２．　前記積層体の厚みが、１４０μｍ以下である項１に記載の電池用包装材料。
項３．　前記基材層は、ポリエステルにより形成された１層により構成されている、項１または２に記載の電池用包装材料。
項４．　前記基材層は、ポリエステルにより形成された複数の層により構成されている、項１または２に記載の電池用包装材料。
項５．　前記金属層の少なくとも一方の面に耐酸性皮膜層を備える、項１～４のいずれかに記載の電池用包装材料。
項６．　前記金属層が、アルミニウム箔である、項１～５のいずれかに記載の電池用包装材料。
項７．　少なくとも、基材層、金属層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体を得る工程を備えており、
　前記金属層として、厚みが４０μｍ以下のものを用い、
　前記基材層として、ポリエステルにより形成されており、厚みが１５μｍ以上３０μｍ以下のものを用いる、電池用包装材料の製造方法。
項８．　少なくとも、ポリエステルを含む基材層と、金属層と、熱融着性樹脂層とをこの順に備える積層体からなり、
　長さ１００ｍｍ×幅１５ｍｍとした前記基材層は、２５℃下において、引張速度５０ｍｍ／分で引張り、１５ＭＰａの引張応力が加わった際の変位が５％以下であり、
　長さ１００ｍｍ×幅１５ｍｍとした前記積層体は、２５℃下において、引張速度５０ｍｍ／分で引張り、４０ＭＰａの引張応力が加わった際の変位が５％以下である、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内に収容されている、電池。 That is, this invention provides the battery packaging material and battery of the aspect hung up below.
Item 1. It consists of a laminate comprising at least a base material layer, a metal layer, and a heat-fusible resin layer in this order,
The metal layer has a thickness of 40 μm or less,
The base material layer is made of polyester,
A battery packaging material, wherein the base material layer has a thickness of 15 μm or more and 30 μm or less.
Item 2. Item 2. The battery packaging material according to Item 1, wherein the laminate has a thickness of 140 µm or less.
Item 3. Item 3. The battery packaging material according to Item 1 or 2, wherein the base material layer is composed of one layer formed of polyester.
Item 4. Item 3. The battery packaging material according to Item 1 or 2, wherein the base material layer is composed of a plurality of layers formed of polyester.
Item 5. Item 5. The battery packaging material according to any one of Items 1 to 4, further comprising an acid-resistant film layer on at least one surface of the metal layer.
Item 6. Item 6. The battery packaging material according to any one of Items 1 to 5, wherein the metal layer is an aluminum foil.
Item 7. Comprising a step of obtaining a laminate comprising at least a base material layer, a metal layer, and a heat-fusible resin layer in this order;
As the metal layer, one having a thickness of 40 μm or less,
A method for producing a battery packaging material, wherein the base material layer is made of polyester and has a thickness of 15 μm to 30 μm.
Item 8. At least a base material layer containing polyester, a metal layer, and a laminate comprising a heat-fusible resin layer in this order,
The substrate layer having a length of 100 mm and a width of 15 mm is pulled at a tensile speed of 50 mm / min at 25 ° C., and the displacement when a tensile stress of 15 MPa is applied is 5% or less,
The laminate having a length of 100 mm and a width of 15 mm is a battery packaging material having a displacement of 5% or less when a tensile stress of 40 MPa is applied at 25 ° C. at a tensile rate of 50 mm / min.
Item 9. A battery, wherein a battery element comprising at least a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte is accommodated in a package formed of the battery packaging material according to any one of Items 1 to 8.
　本発明によれば、少なくとも、ポリエステルにより形成された基材層、金属層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体からなる電池用包装材料において、金属層として、厚みが４０μｍ以下のものを用いるにもかかわらず、基材層の厚みを１５μｍ以上３０μｍ以下に設定することにより、優れた絶縁性を備えているだけでなく、成形性にも優れた電池用包装材料を提供することができる。また、本発明によれば、優れた成形性を備えており、さらに、成形後のカールが効果的に抑制された電池用包装材料を提供することもできる。 According to the present invention, in a battery packaging material comprising a laminate including at least a base material layer, a metal layer, and a heat-fusible resin layer formed in this order, the metal layer has a thickness of 40 μm or less. To provide a battery packaging material that not only has excellent insulating properties but also has excellent moldability by setting the thickness of the base material layer to 15 μm or more and 30 μm or less regardless of the use of the material. Can do. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a battery packaging material that has excellent moldability and that effectively suppresses curling after molding.
本発明の電池用包装材料の断面構造の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the cross-section 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図である。It is a figure which shows an example of the cross-section 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図である。It is a figure which shows an example of the cross-section of the packaging material for batteries of this invention. カールの評価方法を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the evaluation method of curl. カールの評価方法を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the evaluation method of curl. 実施例１Ｂ，２Ｂ，６Ｂの電池用包装材料の基材層から作製した試験片について、引っ張りを行った時の引張応力（ＭＰａ）と変位（％）の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the tensile stress (MPa) at the time of tension | pulling, and displacement (%) about the test piece produced from the base material layer of the packaging material for batteries of Example 1B, 2B, 6B. 比較例１Ｂ，４Ｂ，５Ｂの電池用包装材料の基材層から作製した試験片について、引っ張りを行った時の引張応力（ＭＰａ）と変位（％）の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between tensile stress (MPa) and displacement (%) at the time of tension | pulling about the test piece produced from the base material layer of the packaging material for batteries of Comparative Example 1B, 4B, 5B. 実施例１Ｂ，２Ｂ，６Ｂの電池用包装材料から作製した試験片について、引っ張りを行った時の引張応力（ＭＰａ）と変位（％）の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between tensile stress (MPa) and displacement (%) at the time of tension | pulling about the test piece produced from the packaging material for batteries of Example 1B, 2B, 6B. 比較例１Ｂ，４Ｂ，５Ｂの電池用包装材料から作製した試験片について、引っ張りを行った時の引張応力（ＭＰａ）と変位（％）の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the tensile stress (MPa) and displacement (%) when it pulls about the test piece produced from the packaging material for batteries of Comparative Example 1B, 4B, 5B.
　本発明の第１の態様の電池用包装材料は、少なくとも、基材層、金属層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体からなり、金属層の厚みが４０μｍ以下であり、基材層は、ポリエステルにより形成されており、基材層の厚みが、１５μｍ以上３０μｍ以下であることを特徴とする。本発明の第１の態様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、優れた絶縁性を備えているだけでなく、成形性にも優れる。また、本発明の第２の態様の電池用包装材料は、少なくとも、ポリエステルを含む基材層と、金属層と、熱融着性樹脂層とをこの順に備える積層体からなり、長さ１００ｍｍ×幅１５ｍｍとした前記基材層は、２５℃下において、引張速度５０ｍｍ／分で引張り、１５ＭＰａの引張応力が加わった際の変位が５％以下であり、長さ１００ｍｍ×幅１５ｍｍとした前記積層体は、２５℃下において、引張速度５０ｍｍ／分で引張り、４０ＭＰａの引張応力が加わった際の変位が５％以下であることを特徴とする。本発明の第２の態様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、優れた成形性を備えており、さらに、成形後のカールが効果的に抑制される。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 first aspect of the present invention comprises a laminate comprising at least a base material layer, a metal layer, and a heat-fusible resin layer in this order, and the thickness of the metal layer is 40 μm or less. The material layer is formed of polyester, and the thickness of the base material layer is 15 μm or more and 30 μm or less. Since the battery packaging material according to the first aspect of the present invention has such a configuration, it has not only excellent insulating properties but also excellent moldability. The battery packaging material according to the second aspect of the present invention comprises a laminate comprising at least a base material layer containing polyester, a metal layer, and a heat-fusible resin layer in this order, and has a length of 100 mm × The base material layer having a width of 15 mm is pulled at a tensile speed of 50 mm / min at 25 ° C., and the displacement when a tensile stress of 15 MPa is applied is 5% or less, and the laminate is 100 mm long × 15 mm wide. The body is characterized by being pulled at a tensile rate of 50 mm / min at 25 ° C. and having a displacement of 5% or less when a tensile stress of 40 MPa is applied. Since the battery packaging material according to the second aspect of the present invention has such a configuration, the battery packaging material has excellent moldability, and curling after molding is effectively suppressed. Hereinafter, the battery packaging material of the present invention will be described in detail.
　なお、本明細書において、数値範囲を示す「～」の表示は、その左側に付している数値以上且つその右側に付している数値以下であることを示し、例えば数値範囲「Ｘ～Ｙ」の表記はＸ以上Ｙ以下であることを意味する。 In this specification, the indication of “to” indicating a numerical range indicates that the numerical value is greater than or equal to the numerical value attached to the left side thereof and less than or equal to the numerical value attached to the right side thereof. The notation "" means X or more and Y or less.
１．電池用包装材料の積層構造
　電池用包装材料は、図１に示すように、少なくとも、基材層１、金属層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。本発明の電池用包装材料において、基材層１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同士が熱溶着して電池素子を密封することにより、電池素子が封止される。 1. As shown in FIG. 1, the battery packaging material is composed of a laminate including at least a base material layer 1, a metal layer 3, and a heat-fusible resin layer 4 in this order. In the battery packaging material of the present invention, the base material layer 1 is the outermost layer, and the heat-fusible resin layer 4 is the innermost layer. That is, at the time of battery assembly, the heat-fusible resin layers 4 positioned at the periphery of the battery element are thermally welded to seal the battery element, thereby sealing the battery element.
　本発明の電池用包装材料は、図２に示すように、基材層１と金属層３との間に、これらの接着性を高める目的で、必要に応じて接着剤層２が設けられていてもよい。また、本発明の電池用包装材料は、図３に示すように、金属層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 FIG. 2, the battery packaging material of the present invention is provided with an adhesive layer 2 between the base material layer 1 and the metal layer 3 as necessary for the purpose of enhancing the adhesion between them. May be. Further, as shown in FIG. 3, the battery packaging material of the present invention is provided with an adhesive layer 5 between the metal layer 3 and the heat-fusible resin layer 4 for the purpose of enhancing the adhesiveness as required. May be provided.
　本発明の電池用包装材料を構成する積層体の厚みとしては、特に制限されないが、厚みを薄くしつつ、成形性と絶縁性の低下を効果的に抑制する観点からは、好ましくは１５０μｍ以下、より好ましくは１１０μｍ～１４５μｍ程度が挙げられる。本発明の電池用包装材料を構成する積層体の厚みが、例えば１５０μｍ以下と非常に薄い場合にも、本発明の第１の態様によれば、成形によるピンホール等の発生を効果的に抑制し、さらには絶縁性の低下も効果的に抑制することができる。また、本発明の第２の態様によれば、成形によるピンホール等の発生を効果的に抑制し、さらには成形後のカールが効果的に抑制される。このため、本発明の電池用包装材料は、電池のエネルギー密度の向上に寄与することができ、電池の生産性も向上させることができる。 The thickness of the laminate constituting the battery packaging material of the present invention is not particularly limited, but is preferably 150 μm or less from the viewpoint of effectively suppressing a decrease in moldability and insulation while reducing the thickness. More preferably, the thickness is about 110 μm to 145 μm. Even when the thickness of the laminate constituting the battery packaging material of the present invention is very thin, for example, 150 μm or less, according to the first aspect of the present invention, the occurrence of pinholes and the like due to molding is effectively suppressed. In addition, it is possible to effectively suppress a decrease in insulation. Moreover, according to the 2nd aspect of this invention, generation | occurrence | production of the pinhole etc. by shaping | molding is suppressed effectively, and also the curl after shaping | molding is suppressed effectively. For this reason, the battery packaging material of this invention can contribute to the improvement of the energy density of a battery, and can also improve the productivity of a battery.
　また、本発明の第２の態様の電池用包装材料を構成している積層体は、長さ１００ｍｍ×幅１５ｍｍとした場合に、２５℃下において、引張速度５０ｍｍ／分で引張り、４０ＭＰａの引張応力が加わった際の変位が５％以下である。当該変位としては、好ましくは２％～４％程度が挙げられる。 The laminate constituting the battery packaging material according to the second aspect of the present invention has a length of 100 mm × width of 15 mm, and is pulled at a tensile rate of 50 mm / min at 25 ° C. The displacement when stress is applied is 5% or less. The displacement is preferably about 2% to 4%.
２．電池用包装材料を形成する各層
［基材層１］
　本発明の電池用包装材料において、基材層１は最外層側を形成する層である。基材層１は、ポリエステルにより形成されている。前述の通り、近年、電池の小型化、薄型化の要求に伴い、電池用包装材料に対しても、より一層の薄膜化が求められている。しかしながら、電池用包装材料の厚みが薄くなると、成形時に金属層にピンホールやクラックが生じやすくなるという問題がある。さらに、絶縁性についても低下しやすくなる。 2. Each layer forming the battery packaging material [base material layer 1]
In the battery packaging material of the present invention, the base material layer 1 is a layer forming the outermost layer side. The base material layer 1 is made of polyester. As described above, in recent years, with the demand for smaller and thinner batteries, there has been a demand for further thinning of battery packaging materials. However, when the thickness of the battery packaging material is reduced, there is a problem that pinholes and cracks are likely to occur in the metal layer during molding. In addition, the insulating property tends to decrease.
　これに対して、本発明の第１の態様においては、基材層１がポリエステルにより形成されており、かつ、当該基材層１の厚みが、１５μｍ～３０μｍの範囲にあることにより、金属層３におけるピンホールやクラックの発生が効果的に抑制され、さらに、ナイロンなどにより形成する場合に比して絶縁性が飛躍的に向上する。電池用包装材料を薄型化すると、成形性が低下するため、従来、ポリエステルのように成形性に劣る樹脂を単独で基材層に使用することは考えられなかった。従って、ポリエステルにより形成された基材層１の厚みを上記特定の範囲に設定することにより、絶縁性だけでなく、成形性にも優れた電池用包装材料になることは、意外なことであった。本発明の電池用包装材料において、ポリエステルを用いているにも関わらず、優れた成形性が発揮される機序の詳細の詳細は明らかではないが、例えば次のように考えることができる。すなわち、本発明においては、ポリエステルにより形成された基材層１の厚みが上記特定の範囲に設定されていることにより、成形時における金属層３の急激な伸びが基材層１によって適切に制御され、結果として、金属層３のピンホール等の発生が抑制されているものと考えられる。 On the other hand, in the first aspect of the present invention, the base layer 1 is made of polyester, and the thickness of the base layer 1 is in the range of 15 μm to 30 μm. 3, pinholes and cracks are effectively prevented from being generated, and further, the insulation is dramatically improved as compared with the case of using nylon or the like. When the battery packaging material is thinned, the moldability is lowered, and conventionally, it has not been considered to use a resin having poor moldability, such as polyester, alone for the base material layer. Therefore, it is surprising that by setting the thickness of the base material layer 1 made of polyester in the above specific range, it becomes a battery packaging material excellent not only in insulation but also in moldability. It was. In the battery packaging material of the present invention, the details of the mechanism by which excellent moldability is exhibited despite the use of polyester is not clear, but can be considered as follows, for example. That is, in the present invention, when the thickness of the base material layer 1 formed of polyester is set within the specific range, the rapid extension of the metal layer 3 at the time of molding is appropriately controlled by the base material layer 1. As a result, it is considered that the occurrence of pinholes or the like in the metal layer 3 is suppressed.
　ポリエステルとしては、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリカーボネート、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステル、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステル等が挙げられる。また、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステルとしては、具体的には、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体としてエチレンイソフタレートと重合する共重合体ポリエステル（以下、ポリエチレン（テレフタレート／イソフタレート）にならって略す）、ポリエチレン（テレフタレート／イソフタレート）、ポリエチレン（テレフタレート／アジペート）、ポリエチレン（テレフタレート／ナトリウムスルホイソフタレート）、ポリエチレン（テレフタレート／ナトリウムイソフタレート）、ポリエチレン（テレフタレート／フェニル－ジカルボキシレート）、ポリエチレン（テレフタレート／デカンジカルボキシレート）等が挙げられる。また、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステルとしては、具体的には、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体としてブチレンイソフタレートと重合する共重合体ポリエステル（以下、ポリブチレン（テレフタレート／イソフタレート）にならって略す）、ポリブチレン（テレフタレート／アジペート）、ポリブチレン（テレフタレート／セバケート）、ポリブチレン（テレフタレート／デカンジカルボキシレート）、ポリブチレンナフタレート等が挙げられる。これらのポリエステルは、１種単独で使用してもよく、また２種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの中でも、ポリエチレンテレフタレートは、耐電解液性に優れ、電解液の付着に対して白化等が発生し難いという利点があり、基材層１の形成素材として好適に使用される。 Specific examples of the polyester include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, polyethylene isophthalate, polycarbonate, copolymerized polyester mainly composed of ethylene terephthalate, butylene terephthalate as a repeating unit. Examples thereof include a copolymer polyester mainly used. The copolymer polyester mainly composed of ethylene terephthalate is a copolymer polyester that polymerizes with ethylene isophthalate mainly composed of ethylene terephthalate (hereinafter, polyethylene (terephthalate / isophthalate)). Abbreviated), polyethylene (terephthalate / isophthalate), polyethylene (terephthalate / adipate), polyethylene (terephthalate / sodium sulfoisophthalate), polyethylene (terephthalate / sodium isophthalate), polyethylene (terephthalate / phenyl-dicarboxylate) And polyethylene (terephthalate / decanedicarboxylate). In addition, as a copolymer polyester mainly composed of butylene terephthalate as a repeating unit, specifically, a copolymer polyester that polymerizes with butylene isophthalate having butylene terephthalate as a repeating unit (hereinafter referred to as polybutylene (terephthalate / isophthalate)). For example), polybutylene (terephthalate / adipate), polybutylene (terephthalate / sebacate), polybutylene (terephthalate / decanedicarboxylate), polybutylene naphthalate and the like. These polyesters may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. Among these, polyethylene terephthalate has an advantage that it is excellent in resistance to electrolytic solution and hardly causes whitening or the like due to adhesion of the electrolytic solution, and is preferably used as a material for forming the base material layer 1.
　第１の態様において、基材層１の厚みとしては、１５μｍ～３０μｍの範囲にあれば特に制限されないが、電池用包装材料をより一層薄型化しつつ、優れた絶縁性と優れた成形性とを担保する観点から、より好ましくは２０μｍ～２５μｍ程度が挙げられる。なお、後述のように、基材層１が複数の層により構成されており、各層が接着剤などの接着成分により接着されている場合には、当該接着成分の厚みは基材層の１の厚みには含まない。当該接着成分は、電池用包装材料の絶縁性と成形性の向上に実質的に寄与しないためである。 In the first aspect, the thickness of the base material layer 1 is not particularly limited as long as it is in the range of 15 μm to 30 μm. However, the thickness of the battery packaging material is further reduced, and excellent insulation and excellent moldability are achieved. From the viewpoint of securing, more preferably about 20 μm to 25 μm. As will be described later, when the base material layer 1 is composed of a plurality of layers and each layer is adhered by an adhesive component such as an adhesive, the thickness of the adhesive component is 1 of the base material layer. Not included in thickness. This is because the adhesive component does not substantially contribute to the improvement of the insulation and moldability of the battery packaging material.
　基材層１は、ポリエステルにより形成された１層により構成されていてもよいし、ポリエステルにより形成された複数の層により構成されていてもよい。基材層１が複数の層により構成されている場合、ポリエステルにより形成された２層により構成されていることが好ましい。 The base material layer 1 may be composed of a single layer formed of polyester, or may be composed of a plurality of layers formed of polyester. When the base material layer 1 is composed of a plurality of layers, it is preferably composed of two layers formed of polyester.
　基材層１は、好ましくは、ポリエステルフィルム、特に好ましくはポリエチレンテレフタレートフィルムにより構成することができる。基材層１が複数の層により構成されている場合、特に、ポリエチレンテレフタレートフィルムとポリエチレンテレフタレートフィルムが積層された２層構成が好ましい。 The base material layer 1 can be preferably composed of a polyester film, particularly preferably a polyethylene terephthalate film. When the base material layer 1 is composed of a plurality of layers, a two-layer structure in which a polyethylene terephthalate film and a polyethylene terephthalate film are laminated is particularly preferable.
　基材層１が複数の層により構成されている場合、各層の間は、接着剤または接着性樹脂などの接着成分を介して積層させればよく、使用される接着成分の種類や量等については、後述する接着剤層２の場合と同様である。２層以上のポリエステルフィルムを積層させる方法としては、特に制限されず、公知方法が採用でき、例えばドライラミネート法、サンドイッチラミネート法などが挙げられ、好ましくはドライラミネート法が挙げられる。ドライラミネート法により積層させる場合には、接着剤層としてウレタン系接着剤を用いることが好ましい。このとき、接着剤層の厚みとしては、例えば２μｍ～５μｍ程度が挙げられる。 When the base material layer 1 is composed of a plurality of layers, the layers may be laminated via an adhesive component such as an adhesive or an adhesive resin, and the type and amount of the adhesive component used. Is the same as in the case of the adhesive layer 2 described later. The method for laminating two or more polyester films is not particularly limited, and a known method can be employed. Examples thereof include a dry laminating method and a sandwich laminating method, and a dry laminating method is preferable. When laminating by the dry laminating method, it is preferable to use a urethane-based adhesive as the adhesive layer. At this time, the thickness of the adhesive layer is, for example, about 2 μm to 5 μm.
　本発明の第２の態様において、基材層１は、長さ１００ｍｍ×幅１５ｍｍとした場合に、２５℃下において、引張速度５０ｍｍ／分で引張り、１５ＭＰａの引張応力が加わった際の変位が５％以下である。当該変位としては、好ましくは２％～４％程度が挙げられる。本発明の第２の態様においては、前述の積層体の変位が上記所定範囲内にあり、かつ、基材層１の当該変位が５％以下であることにより、成形によるピンホール等の発生を効果的に抑制し、さらには成形後のカールが効果的に抑制される。本発明の第２の態様において、基材層１の厚さとしては、例えば、１０μｍ～５０μｍ程度、好ましくは１２μｍ～３０μｍ程度が挙げられる。 In the second aspect of the present invention, when the base material layer 1 has a length of 100 mm × a width of 15 mm, the substrate layer 1 is pulled at a tensile speed of 50 mm / min at 25 ° C., and the displacement when a tensile stress of 15 MPa is applied. 5% or less. The displacement is preferably about 2% to 4%. In the second aspect of the present invention, when the displacement of the laminate is within the predetermined range and the displacement of the base material layer 1 is 5% or less, occurrence of pinholes and the like due to molding is caused. Effectively suppressing, and further curling after molding is effectively suppressed. In the second embodiment of the present invention, the thickness of the base material layer 1 is, for example, about 10 μm to 50 μm, preferably about 12 μm to 30 μm.
　基材層１には、成形性を向上させるために低摩擦化させておいてもよい。基材層１を低摩擦化させる場合、その表面の摩擦係数については特に制限されないが、例えば１．０以下が挙げられる。基材層１を低摩擦化するには、例えば、マット処理、滑剤の薄膜層の形成、これらの組み合わせ等が挙げられる。 The base material layer 1 may have low friction in order to improve moldability. In the case of reducing the friction of the base material layer 1, the friction coefficient of the surface is not particularly limited, but for example, 1.0 or less can be mentioned. In order to reduce the friction of the base material layer 1, for example, mat treatment, formation of a thin film layer of a lubricant, a combination thereof, and the like can be given.
　マット処理としては、予め基材層１にマット化剤を添加し表面に凹凸を形成したり、エンボスロールによる加熱や加圧による転写法や、表面を乾式又は湿式ブラスト法やヤスリで機械的に荒らす方法が挙げられる。マット化剤としては、例えば、粒径が０．５ｎｍ～５μｍ程度の微粒子が挙げられる。マット化剤の材質については、特に制限されないが、例えば、金属、金属酸化物、無機物、有機物等が挙げられる。また、マット化剤の形状についても、特に制限されないが、例えば、球状、繊維状、板状、不定形、バルーン状等が挙げられる。マット化剤として、具体的には、タルク，シリカ，グラファイト、カオリン、モンモリロイド、モンモリロナイト、合成マイカ、ハイドロタルサイト、シリカゲル、ゼオライト、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化亜鉛，酸化マグネシウム，酸化アルミニウム，酸化ネオジウム，酸化アンチモン、酸化チタン、酸化セリウム、硫酸カルシウム，硫酸バリウム、炭酸カルシウム，ケイ酸カルシウム、炭酸リチウム、安息香酸カルシウム，シュウ酸カルシウム，ステアリン酸マグネシウム、アルミナ、カーボンブラック、カーボンナノチューブ類、高融点ナイロン、架橋アクリル、架橋スチレン、架橋ポリエチレン、ベンゾグアナミン、金、アルミニウム、銅、ニッケル等が挙げられる。これらのマット化剤は、１種単独で使用してもよく、また２種以上を組み合わせて使用してもよい。これらのマット化剤の中でも、分散安定性やコスト等の観点から、好ましくはりシリカ、硫酸バリウム、酸化チタンが挙げられる。また、マット化剤には、表面に絶縁処理、高分散性処理等の各種表面処理を施しておいてもよい。 As the matting treatment, a matting agent is added to the base material layer 1 in advance to form irregularities on the surface, a transfer method by heating or pressurizing with an embossing roll, a surface is mechanically dry or wet blasting, or a file. There is a way to troll. Examples of the matting agent include fine particles having a particle size of about 0.5 nm to 5 μm. The material of the matting agent is not particularly limited, and examples thereof include metals, metal oxides, inorganic substances, and organic substances. The shape of the matting agent is not particularly limited, and examples thereof include a spherical shape, a fiber shape, a plate shape, an indeterminate shape, and a balloon shape. Specific examples of the matting agent include talc, silica, graphite, kaolin, montmorilloid, montmorillonite, synthetic mica, hydrotalcite, silica gel, zeolite, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, zinc oxide, magnesium oxide, and aluminum oxide. , Neodymium oxide, antimony oxide, titanium oxide, cerium oxide, calcium sulfate, barium sulfate, calcium carbonate, calcium silicate, lithium carbonate, calcium benzoate, calcium oxalate, magnesium stearate, alumina, carbon black, carbon nanotubes, High melting point nylon, crosslinked acrylic, crosslinked styrene, crosslinked polyethylene, benzoguanamine, gold, aluminum, copper, nickel and the like can be mentioned. These matting agents may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. Among these matting agents, silica, barium sulfate, and titanium oxide are preferable from the viewpoint of dispersion stability and cost. The matting agent may be subjected to various surface treatments such as insulation treatment and high dispersibility treatment on the surface.
　滑剤の薄膜層は、基材層１上に滑剤をブリードアウトにより表面に析出させて薄層を形成させる方法や、基材層１に滑剤を積層することで形成できる。滑剤としては、特に制限されないが、例えば、後述するようなアマイド系滑剤、金属石鹸、親水性シリコーン、シリコーンをグラフトしたアクリル、シリコーンをグラフトしたエポキシ、シリコーンをグラフトしたポリエーテル、シリコーンをグラフトしたポリエステル、ブロック型シリコーンアクリル共重合体、ポリグリセロール変性シリコーン、パラフィン等が挙げられる。これらの滑剤は、１種単独で使用してもよく、また２種以上を組み合わせて使用してもよい。 The thin film layer of the lubricant can be formed by depositing the lubricant on the surface of the base material layer 1 by bleeding out to form a thin layer, or by laminating the lubricant on the base material layer 1. The lubricant is not particularly limited. For example, amide-based lubricant, metal soap, hydrophilic silicone, silicone grafted acrylic, silicone grafted epoxy, silicone grafted polyether, silicone grafted polyester as described below. , Block type silicone acrylic copolymer, polyglycerol-modified silicone, paraffin and the like. These lubricants may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
［接着剤層２］
　本発明の電池用包装材料において、接着剤層２は、基材層１と金属層３を強固に接着させるために、これらの間に設けられる層である。 [Adhesive layer 2]
In the battery packaging material of the present invention, the adhesive layer 2 is a layer provided between the base material layer 1 and the metal layer 3 in order to firmly bond them.
　接着剤層２は、基材層１と金属層３とを接着可能である接着剤によって形成される。接着剤層２の形成に使用される接着剤は、２液硬化型接着剤であってもよく、また１液硬化型接着剤であってもよい。更に、接着剤層２の形成に使用される接着剤の接着機構についても、特に制限されず、化学反応型、溶剤揮発型、熱溶融型、熱圧型等のいずれであってもよい。 The adhesive layer 2 is formed of an adhesive capable of bonding the base material layer 1 and the metal layer 3 together. The adhesive used for forming the adhesive layer 2 may be a two-component curable adhesive or a one-component curable adhesive. Furthermore, the bonding mechanism of the adhesive used for forming the adhesive layer 2 is not particularly limited, and may be any of a chemical reaction type, a solvent volatilization type, a heat melting type, a hot pressure type, and the like.
　接着剤層２の形成に使用できる接着成分としては、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリカーボネート、共重合ポリエステル等のポリエステル系樹脂；ポリエーテル系接着剤；ポリウレタン系接着剤；エポキシ系樹脂；フェノール樹脂系樹脂；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；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 resins such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, polyethylene isophthalate, polycarbonate, and copolyester; Polyether adhesive; Polyurethane adhesive; Epoxy resin; Phenol resin resin; Polyamide resin such as nylon 6, nylon 66, nylon 12, copolymer polyamide; polyolefin, carboxylic acid modified polyolefin, metal modified polyolefin, etc. Polyolefin resins, polyvinyl acetate resins, cellulose adhesives, (meth) acrylic resins, polyimide resins, urea resins, melamine resins and other amino resins, chloroprene rubber, nitrile rubber, - Len rubbers such as butadiene rubber, silicone-based resins. These adhesive components may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. Among these adhesive components, a polyurethane adhesive is preferable.
　接着剤層２の厚みについては、接着剤層としての機能を発揮すれば特に制限されないが、例えば、１μｍ～１０μｍ程度、好ましくは２μｍ～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. For example, the thickness is about 1 μm to 10 μm, preferably about 2 μm to 5 μm.
［金属層３］
　電池用包装材料において、金属層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ためのバリア層として機能する層である。金属層３を構成する金属としては、具体的には、アルミニウム、ステンレス、チタンなどが挙げられ、好ましくはアルミニウムが挙げられる。金属層３は、金属箔や金属蒸着などにより形成することができ、金属箔により形成することが好ましく、アルミニウム箔により形成することがさらに好ましい。電池用包装材料の製造時に、金属層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、例えば、焼きなまし処理済みのアルミニウム（ＪＩＳ　Ｈ４１６０　Ａ８０２１Ｈ－Ｏ、ＪＩＳ　Ｈ４１６０　Ａ８０７９Ｈ－Ｏ、ＪＩＳ　Ｈ４０００：２０１４　Ａ８０２１Ｐ－Ｏ、ＪＩＳ　Ｈ４０００：２０１４　Ａ８０７９Ｐ－Ｏ）など軟質アルミニウム箔により形成することがより好ましい。 [Metal layer 3]
In the battery packaging material, the metal layer 3 is a layer that functions as a barrier layer for preventing water vapor, oxygen, light, and the like from entering the battery, in addition to improving the strength of the battery packaging material. Specific examples of the metal constituting the metal layer 3 include aluminum, stainless steel, and titanium, and preferably aluminum. The metal layer 3 can be formed by metal foil, metal vapor deposition, or the like, preferably by metal foil, and more preferably by aluminum foil. From the viewpoint of preventing the generation of wrinkles and pinholes in the metal layer 3 during the production of the battery packaging material, for example, annealed aluminum (JIS H4160 A8021H-O, JIS H4160 A8079H-O, JIS H4000: It is more preferable to use soft aluminum foil such as 2014 A8021P-O, JIS H4000: 2014 A8079P-O).
　本発明の第１の態様の電池用包装材料において、金属層３の厚みは４０μｍ以下である。これにより、本発明の電池用包装材料においては、薄型のものとすることができる。電池用包装材料をさらに薄型化しつつ、成形性と絶縁性とを両立させる観点からは、金属層３の厚みは、より好ましくは３５μｍ以下、さらに好ましくは１０μｍ～３５μｍ程度とすることができる。一方、本発明の第２の態様の電池用包装材料において、金属層３の厚みは４０μｍ以下に限定されない。本発明の第２の態様において、金属層３の厚みは、水蒸気などのバリア層としての機能を発揮すれば特に制限されないが、例えば、１０μｍ～５０μｍ程度、好ましくは１０μｍ～４０μｍ程度とすることができる。 In the battery packaging material according to the first aspect of the present invention, the thickness of the metal layer 3 is 40 μm or less. Thereby, in the battery packaging material of this invention, it can be set as a thin thing. From the viewpoint of achieving both formability and insulation while further reducing the thickness of the battery packaging material, the thickness of the metal layer 3 is more preferably 35 μm or less, and even more preferably about 10 μm to 35 μm. On the other hand, in the battery packaging material of the second aspect of the present invention, the thickness of the metal layer 3 is not limited to 40 μm or less. In the second aspect of the present invention, the thickness of the metal layer 3 is not particularly limited as long as it functions as a barrier layer such as water vapor, but is, for example, about 10 μm to 50 μm, preferably about 10 μm to 40 μm. it can.
　また、金属層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、好ましくは両面に、化成処理により形成された耐酸性皮膜層を備えることが好ましい。ここで、化成処理とは、金属層の表面に耐酸性皮膜を形成する処理をいう。化成処理としては、例えば、硝酸クロム、フッ化クロム、硫酸クロム、酢酸クロム、蓚酸クロム、重リン酸クロム、クロム酸アセチルアセテート、塩化クロム、硫酸カリウムクロムなどのクロム酸化合物を用いたクロム酸クロメート処理；リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸アンモニウム、ポリリン酸などのリン酸化合物を用いたリン酸クロメート処理；下記一般式（１）～（４）で表される繰り返し単位を有するアミノ化フェノール重合体を用いたクロメート処理などが挙げられる。なお、当該アミノ化フェノール重合体において、下記一般式（１）～（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。 The metal layer 3 is preferably provided with an acid-resistant film layer formed by chemical conversion treatment on at least one surface, preferably both surfaces, for the purpose of stabilizing adhesion, preventing dissolution and corrosion. Here, the chemical conversion treatment refers to a treatment for forming an acid-resistant film on the surface of the metal layer. As the chemical conversion treatment, for example, chromate chromate using chromic acid compounds such as chromium nitrate, chromium fluoride, chromium sulfate, chromium acetate, chromium oxalate, chromium biphosphate, chromic acetyl acetate, chromium chloride, potassium sulfate chromium, etc. Treatment: Phosphoric acid chromate treatment using a phosphoric acid compound such as sodium phosphate, potassium phosphate, ammonium phosphate, polyphosphoric acid; aminated phenol having a repeating unit represented by the following general formulas (1) to (4) Examples include chromate treatment using a polymer. 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. Also good.
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　一般式（１）～（４）中、Ｘは、水素原子、ヒドロキシル基、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、アリル基またはベンジル基を示す。また、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ同一または異なって、ヒドロキシル基、アルキル基、またはヒドロキシアルキル基を示す。一般式（１）～（４）において、Ｘ、Ｒ1及びＲ2で示されるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基などの炭素数１～４の直鎖または分枝鎖状アルキル基が挙げられる。また、Ｘ、Ｒ1及びＲ2で示されるヒドロキシアルキル基としては、例えば、ヒドロキシメチル基、１－ヒドロキシエチル基、２－ヒドロキシエチル基、１－ヒドロキシプロピル基、２－ヒドロキシプロピル基、３－ヒドロキシプロピル基、１－ヒドロキシブチル基、２－ヒドロキシブチル基、３－ヒドロキシブチル基、４－ヒドロキシブチル基などのヒドロキシ基が１個置換された炭素数１～４の直鎖または分枝鎖状アルキル基が挙げられる。一般式（１）～（４）において、Ｘ、Ｒ1及びＲ2で示されるアルキル基及びヒドロキシアルキル基は、それぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。一般式（１）～（４）において、Ｘは、水素原子、ヒドロキシル基またはヒドロキシアルキル基であることが好ましい。一般式（１）～（４）で表される繰り返し単位を有するアミノ化フェノール重合体の数平均分子量は、例えば、５００～１００万であることが好ましく、１０００～２万程度であることがより好ましい。 In the general formulas (1) to (4), X represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group, a hydroxyalkyl group, an allyl group or a benzyl group. R 1 and R 2 are the same or different and each represents a hydroxyl group, an alkyl group, or a hydroxyalkyl group. In the general formulas (1) to (4), examples of the alkyl group represented by X, R 1 and R 2 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, Examples thereof include a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a tert-butyl group. Examples of the hydroxyalkyl group represented by X, R 1 and R 2 include a hydroxymethyl group, a 1-hydroxyethyl group, a 2-hydroxyethyl group, a 1-hydroxypropyl group, a 2-hydroxypropyl group, 3- C1-C4 straight or branched chain in which one hydroxy group such as hydroxypropyl group, 1-hydroxybutyl group, 2-hydroxybutyl group, 3-hydroxybutyl group, 4-hydroxybutyl group is substituted An alkyl group is mentioned. In the general formulas (1) to (4), the alkyl group and hydroxyalkyl group represented by X, R 1 and R 2 may be the same or different. In the general formulas (1) to (4), X is preferably a hydrogen atom, a hydroxyl group or a hydroxyalkyl group. The number average molecular weight of the aminated phenol polymer having a repeating unit represented by the general formulas (1) to (4) is preferably, for example, 500 to 1,000,000, more preferably about 1,000 to 20,000. preferable.
　また、金属層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、金属層３の表面に耐食処理層を形成する方法が挙げられる。また、耐食処理層の上には、カチオン性ポリマーを架橋剤で架橋させた樹脂層をさらに形成してもよい。ここで、カチオン性ポリマーとしては、例えば、ポリエチレンイミン、ポリエチレンイミンとカルボン酸を有するポリマーからなるイオン高分子錯体、アクリル主骨格に１級アミンをグラフト重合させた１級アミングラフトアクリル樹脂、ポリアリルアミンまたはその誘導体、アミノフェノールなどが挙げられる。これらのカチオン性ポリマーとしては、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。また、架橋剤としては、例えば、イソシアネート基、グリシジル基、カルボキシル基、及びオキサゾリン基よりなる群から選ばれた少なくとも１種の官能基を有する化合物、シランカップリング剤などが挙げられる。これらの架橋剤としては、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。 In addition, as a chemical conversion treatment method for imparting corrosion resistance to the metal layer 3, a metal oxide such as aluminum oxide, titanium oxide, cerium oxide, tin oxide, or barium sulfate fine particles dispersed in phosphoric acid is coated. A method of forming a corrosion-resistant treatment layer on the surface of the metal layer 3 by performing a baking treatment at 150 ° C. or higher can be mentioned. Further, a resin layer obtained by crosslinking a cationic polymer with a crosslinking agent may be further formed on the corrosion-resistant treatment layer. Here, examples of the cationic polymer include polyethyleneimine, an ionic polymer complex composed of a polymer having polyethyleneimine and a carboxylic acid, a primary amine graft acrylic resin obtained by graft polymerization of a primary amine on an acrylic main skeleton, and polyallylamine. Or the derivative, aminophenol, etc. are mentioned. As these cationic polymers, only one type may be used, or two or more types may be used in combination. Examples of the crosslinking agent include a compound having at least one functional group selected from the group consisting of an isocyanate group, a glycidyl group, a carboxyl group, and an oxazoline group, and a silane coupling agent. As these crosslinking agents, only one type may be used, or two or more types may be used in combination.
　化成処理は、１種類の化成処理のみを行ってもよいし、２種類以上の化成処理を組み合わせて行ってもよい。さらに、これらの化成処理は、１種の化合物を単独で使用して行ってもよく、また２種以上の化合物を組み合わせて使用して行ってもよい。化成処理の中でも、クロム酸クロメート処理や、クロム酸化合物、リン酸化合物、及びアミノ化フェノール重合体を組み合わせたクロメート処理などが好ましい。 As the chemical conversion treatment, only one type of chemical conversion treatment may be performed, or two or more types of chemical conversion processing may be performed in combination. Furthermore, these chemical conversion treatments may be carried out using one kind of compound alone, or may be carried out using a combination of two or more kinds of compounds. Among the chemical conversion treatments, chromic acid chromate treatment, chromate treatment combining a chromic acid compound, a phosphoric acid compound, and an aminated phenol polymer are preferable.
　化成処理において金属層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、金属層３の表面１ｍ2当たり、クロム酸化合物がクロム換算で約０．５ｍｇ～約５０ｍｇ、好ましくは約１．０ｍｇ～約４０ｍｇ、リン化合物がリン換算で約０．５ｍｇ～約５０ｍｇ、好ましくは約１．０ｍｇ～約４０ｍｇ、及びアミノ化フェノール重合体が約１ｍｇ～約２００ｍｇ、好ましくは約５．０ｍｇ～１５０ｍｇの割合で含有されていることが望ましい。 The amount of the acid-resistant film formed on the surface of the metal layer 3 in the chemical conversion treatment is not particularly limited. For example, if the above chromate treatment is performed, a chromic acid compound is present per 1 m 2 of the surface of the metal layer 3. About 0.5 mg to about 50 mg in terms of chromium, preferably about 1.0 mg to about 40 mg, phosphorus compound is about 0.5 mg to about 50 mg in terms of phosphorus, preferably about 1.0 mg to about 40 mg, and aminated phenol weight It is desirable that the combination is contained in a proportion of about 1 mg to about 200 mg, preferably about 5.0 mg to 150 mg.
　化成処理は、耐酸性皮膜の形成に使用する化合物を含む溶液を、バーコート法、ロールコート法、グラビアコート法、浸漬法などによって、金属層の表面に塗布した後に、金属層の温度が７０℃～２００℃程度になるように加熱することにより行われる。また、金属層に化成処理を施す前に、予め金属層を、アルカリ浸漬法、電解洗浄法、酸洗浄法、電解酸洗浄法などによる脱脂処理に供してもよい。このように脱脂処理を行うことにより、金属層の表面の化成処理をより効率的に行うことが可能となる。 In the chemical conversion treatment, a solution containing a compound used for forming an acid-resistant film is applied to the surface of the metal layer by a bar coating method, a roll coating method, a gravure coating method, an immersion method, or the like, and then the temperature of the metal layer is 70. It is carried out by heating so as to reach about 200 ° C to 200 ° C. Further, before the chemical conversion treatment is performed on the metal layer, the metal layer may be previously subjected to a degreasing treatment by an alkali dipping method, an electrolytic cleaning method, an acid cleaning method, an electrolytic acid cleaning method, or the like. By performing the degreasing treatment in this way, it becomes possible to more efficiently perform the chemical conversion treatment on the surface of the metal layer.
［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溶着して電池素子を密封する層である。 [Heat-fusion 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 heat-welds the heat-fusible resin layers together to seal the battery element when the battery is assembled.
　熱融着性樹脂層４に使用される樹脂成分については、熱溶着可能であることを限度として特に制限されないが、例えば、ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、カルボン酸変性ポリオレフィン、カルボン酸変性環状ポリオレフィンが挙げられる。 The resin component used for the heat-fusible resin layer 4 is not particularly limited as long as it can be heat-welded, and examples thereof include polyolefin, cyclic polyolefin, carboxylic acid-modified polyolefin, and carboxylic acid-modified cyclic polyolefin. .
　前記ポリオレフィンとしては、具体的には、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン等のポリエチレン；ホモポリプロピレン、ポリプロピレンのブロックコポリマー（例えば、プロピレンとエチレンのブロックコポリマー）、ポリプロピレンのランダムコポリマー（例えば、プロピレンとエチレンのランダムコポリマー）等のポリプロピレン；エチレン－ブテン－プロピレンのターポリマー；等が挙げられる。これらのポリオレフィンの中でも、好ましくはポリエチレン及びポリプロピレンが挙げられる。 Specific examples of the polyolefin include polyethylene such as low density polyethylene, medium density polyethylene, high density polyethylene, and linear low density polyethylene; homopolypropylene, polypropylene block copolymer (for example, block copolymer of propylene and ethylene), polypropylene And a random copolymer (eg, a random copolymer of propylene and ethylene); an ethylene-butene-propylene terpolymer; and the like. Among these polyolefins, polyethylene and polypropylene are preferable.
　前記環状ポリオレフィンは、オレフィンと環状モノマーとの共重合体であり、前記環状ポリオレフィンの構成モノマーであるオレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、４－メチル－１－ペンテン、スチレン、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, and examples of the olefin that is a constituent monomer of the cyclic polyolefin include ethylene, propylene, 4-methyl-1-pentene, styrene, butadiene, and isoprene. Is mentioned. Examples of the cyclic monomer that is a constituent monomer of the cyclic polyolefin include cyclic alkenes such as norbornene; specifically, cyclic dienes such as cyclopentadiene, dicyclopentadiene, cyclohexadiene, and norbornadiene. Among these polyolefins, cyclic alkene is preferable, and norbornene is more preferable.
　前記カルボン酸変性ポリオレフィンとは、前記ポリオレフィンをカルボン酸でブロック重合又はグラフト重合することにより変性したポリマーである。変性に使用されるカルボン酸としては、例えば、マレイン酸、アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸等が挙げられる。 The carboxylic acid-modified polyolefin is a polymer modified by block polymerization or graft polymerization of the polyolefin with carboxylic acid. Examples of the carboxylic acid used for modification include maleic acid, acrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic anhydride, itaconic anhydride and the like.
　前記カルボン酸変性環状ポリオレフィンとは、環状ポリオレフィンを構成するモノマーの一部を、α，β－不飽和カルボン酸又はその無水物に代えて共重合することにより、或いは環状ポリオレフィンに対してα，β－不飽和カルボン酸又はその無水物をブロック重合又はグラフト重合することにより得られるポリマーである。カルボン酸変性される環状ポリオレフィンについては、前記と同様である。また、変性に使用されるカルボン酸としては、前記酸変性シクロオレフィンコポリマーの変性に使用されるものと同様である。 The carboxylic acid-modified cyclic polyolefin is obtained by copolymerizing a part of the monomer constituting the cyclic polyolefin in place of the α, β-unsaturated carboxylic acid or its anhydride, or by α, β with respect to the cyclic polyolefin. A polymer obtained by block or graft polymerization of an unsaturated carboxylic acid or its anhydride. The cyclic polyolefin to be modified with carboxylic acid is the same as described above. The carboxylic acid used for modification is the same as that used for modification of the acid-modified cycloolefin copolymer.
　これらの樹脂成分の中でも、好ましくはカルボン酸変性ポリオレフィン；更に好ましくはカルボン酸変性ポリプロピレンが挙げられる。 Among these resin components, carboxylic acid-modified polyolefin is preferable; carboxylic acid-modified polypropylene is more preferable.
　熱融着性樹脂層４は、１種の樹脂成分単独で形成してもよく、また２種以上の樹脂成分を組み合わせたブレンドポリマーにより形成してもよい。更に、熱融着性樹脂層４は、１層のみで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 kind of resin component alone or may be formed of a blend polymer in which two or more kinds of resin components are combined. Furthermore, the heat-fusible resin layer 4 may be formed of only one layer, but may be formed of two or more layers using the same or different resin components.
　また、熱融着性樹脂層４は、必要に応じて滑剤などを含んでいてもよい。熱融着性樹脂層４が滑剤を含む場合、電池用包装材料の成形性を高め得る。滑剤としては、特に制限されず、公知のスリップ剤を用いることができ、例えば、上記の基材層１で例示したものなどが挙げられる。スリップ剤は、１種単独で使用してもよく、また２種以上を組み合わせて使用してもよい。熱融着性樹脂層４におけるスリップ剤の含有量としては、特に制限されず、電子包装用材料の成形性及び絶縁性を高める観点からは、好ましくは０．０１質量％～０．２質量％程度、より好ましくは０．０５質量％～０．１５質量％程度が挙げられる。 Further, the heat-fusible resin layer 4 may contain a lubricant or the like as necessary. When the heat-fusible resin layer 4 contains a lubricant, the moldability of the battery packaging material can be improved. The lubricant is not particularly limited, and a known slip agent can be used, and examples thereof include those exemplified for the base material layer 1 described above. A slip agent may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. The content of the slip agent in the heat-fusible resin layer 4 is not particularly limited, and is preferably 0.01% by mass to 0.2% by mass from the viewpoint of improving the moldability and insulation of the electronic packaging material. About 0.05% by mass to 0.15% by mass is preferable.
　熱融着性樹脂層４の厚さとしては、適宜選定することができるが、１０μｍ～１００μｍ程度、好ましくは１５μｍ～５０μｍ程度が挙げられる。 The thickness of the heat-fusible resin layer 4 can be selected as appropriate, but is about 10 μm to 100 μm, preferably about 15 μm to 50 μm.
［接着層５］
　本発明の電池用包装材料において、接着層５は、金属層３と熱融着性樹脂層４を強固に接着させために、これらの間に必要に応じて設けられる層である。 [Adhesive layer 5]
In the battery packaging material of the present invention, the adhesive layer 5 is a layer provided between the metal layer 3 and the heat-fusible resin layer 4 as necessary in order to firmly bond them.
　接着層５は、金属層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。金属層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。 The adhesive layer 5 is formed of a resin capable of bonding the metal layer 3 and the heat-fusible resin layer 4. As the resin used for forming the adhesive layer 5, the adhesive mechanism, the kind of adhesive component, and the like can be the same as the adhesive exemplified in the adhesive layer 2. Further, as the resin used for forming the adhesive layer 5, polyolefin resins such as polyolefin, cyclic polyolefin, carboxylic acid-modified polyolefin, carboxylic acid-modified cyclic polyolefin exemplified in the above-mentioned heat-fusible resin layer 4 can also be used. . From the viewpoint of excellent adhesion between the metal layer 3 and the heat-fusible resin layer 4, the polyolefin is preferably a carboxylic acid-modified polyolefin, and particularly preferably a carboxylic acid-modified polypropylene.
　さらに、電池用包装材料の厚みを薄くしつつ、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 a cured resin composition containing an acid-modified polyolefin and a curing agent. It may be a thing. Preferred examples of the acid-modified polyolefin include the same carboxylic acid-modified polyolefin and carboxylic acid-modified cyclic polyolefin exemplified in the heat-fusible resin layer 4.
　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。 Further, the curing agent is not particularly limited as long as it can cure the acid-modified polyolefin. Examples of the curing agent include an epoxy curing agent, a polyfunctional isocyanate curing agent, a carbodiimide curing agent, and an oxazoline curing agent.
　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 curing agent is not particularly limited as long as it is a compound having at least one epoxy group. Examples of the epoxy curing agent 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 curing agent is not particularly limited as long as it is a compound having two or more isocyanate groups. Specific examples of the polyfunctional isocyanate-based curing agent include isophorone diisocyanate (IPDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), those obtained by polymerizing or nurating these, Examples thereof include mixtures and copolymers with other polymers.
　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 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 preferable.
　オキサゾリン系硬化剤は、オキサゾリン骨格を有する化合物であれば、特に限定されない。オキサゾリン系硬化剤としては、具体的には、日本触媒社製のエポクロスシリーズなどが挙げられる。 The oxazoline-based curing agent is not particularly limited as long as it is a compound having an oxazoline skeleton. Specific examples of the oxazoline-based curing agent include Epocros series manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.
　接着層５による金属層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 improving the adhesion between the metal 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質量％～５０質量％の範囲にあることが好ましく、０．１質量％～３０質量％の範囲にあることがより好ましく、０．１質量％～１０質量％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 0.1% by mass to 50% by mass, and more preferably in the range of 0.1% by mass to 30% by mass. Preferably, it is in the range of 0.1% by mass to 10% by mass.
　接着層５の厚みについては、接着層としての機能を発揮すれば特に制限されないが、接着剤層２で例示した接着剤を用いる場合であれば、好ましくは２μｍ～１０μｍ、より好ましくは２μｍ～５μｍ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２μｍ～５０μｍ、より好ましくは１０μｍ～４０μｍ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、より好ましくは０．１μｍ～２０μｍ、さらに好ましくは０．５μｍ～５μｍ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. However, when the adhesive exemplified in the adhesive layer 2 is used, it is preferably 2 μm to 10 μm, more preferably 2 μm to 5 μm. Is mentioned. Further, when the resin exemplified in the heat-fusible resin layer 4 is used, it is preferably 2 μm to 50 μm, more preferably 10 μm 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, more preferably 0.1 μm to 20 μm, still more preferably 0.5 μm to 5 μm. When the adhesive layer 5 is a cured product of a resin composition containing an acid-modified polyolefin and a curing agent, the adhesive layer 5 can be formed by applying the resin composition and curing it by heating or the like.
［表面被覆層］
　本発明の電池用包装材料においては、意匠性、耐電解液性、耐擦過性、成形性の向上などを目的として、必要に応じて、基材層１の上（基材層１の金属層３とは反対側）に、必要に応じて、表面被覆層（図示しない）を設けてもよい。表面被覆層は、電池を組み立てた時に、最外層に位置する層である。 [Surface coating layer]
In the battery packaging material of the present invention, for the purpose of improving design properties, electrolytic solution resistance, scratch resistance, moldability, etc., the base material layer 1 may be formed on the base material layer 1 as necessary (the metal layer of the base material layer 1). If necessary, a surface coating layer (not shown) may be provided on the side opposite to (3). A surface coating layer is a layer located in the outermost layer when a battery is assembled.
　表面被覆層は、例えば、ポリ塩化ビニリデン、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂などにより形成することができる。表面被覆層は、これらの中でも、２液硬化型樹脂により形成することが好ましい。表面被覆層を形成する２液硬化型樹脂としては、例えば、２液硬化型ウレタン樹脂、２液硬化型ポリエステル樹脂、２液硬化型エポキシ樹脂などが挙げられる。また、表面被覆層には、マット化剤を配合してもよい。 The surface coating layer can be formed of, for example, polyvinylidene chloride, polyester resin, urethane resin, acrylic resin, epoxy resin, or the like. Of these, the surface coating layer is preferably formed of a two-component curable resin. Examples of the two-component curable resin that forms the surface coating layer include a two-component curable urethane resin, a two-component curable polyester resin, and a two-component curable epoxy resin. Moreover, you may mix | blend a matting agent with a surface coating layer.
　マット化剤としては、例えば、粒径が０．５ｎｍ～５μｍ程度の微粒子が挙げられる。マット化剤の材質については、特に制限されないが、例えば、金属、金属酸化物、無機物、有機物等が挙げられる。また、マット化剤の形状についても、特に制限されないが、例えば、球状、繊維状、板状、不定形、バルーン状等が挙げられる。マット化剤として、具体的には、タルク，シリカ，グラファイト、カオリン、モンモリロイド、モンモリロナイト、合成マイカ、ハイドロタルサイト、シリカゲル、ゼオライト、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化亜鉛，酸化マグネシウム，酸化アルミニウム，酸化ネオジウム，酸化アンチモン、酸化チタン、酸化セリウム、硫酸カルシウム，硫酸バリウム、炭酸カルシウム，ケイ酸カルシウム、炭酸リチウム、安息香酸カルシウム，シュウ酸カルシウム，ステアリン酸マグネシウム、アルミナ、カーボンブラック、カーボンナノチューブ類、高融点ナイロン、架橋アクリル、架橋スチレン、架橋ポリエチレン、ベンゾグアナミン、金、アルミニウム、銅、ニッケル等が挙げられる。これらのマット化剤は、１種単独で使用してもよく、また２種以上を組み合わせて使用してもよい。これらのマット化剤の中でも、分散安定性やコスト等の観点から、好ましくはりシリカ、硫酸バリウム、酸化チタンが挙げられる。また、マット化剤には、表面に絶縁処理、高分散性処理等の各種表面処理を施しておいてもよい。 Examples of the matting agent include fine particles having a particle size of about 0.5 nm to 5 μm. The material of the matting agent is not particularly limited, and examples thereof include metals, metal oxides, inorganic substances, and organic substances. The shape of the matting agent is not particularly limited, and examples thereof include a spherical shape, a fiber shape, a plate shape, an indeterminate shape, and a balloon shape. Specific examples of the matting agent include talc, silica, graphite, kaolin, montmorilloid, montmorillonite, synthetic mica, hydrotalcite, silica gel, zeolite, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, zinc oxide, magnesium oxide, and aluminum oxide. , Neodymium oxide, antimony oxide, titanium oxide, cerium oxide, calcium sulfate, barium sulfate, calcium carbonate, calcium silicate, lithium carbonate, calcium benzoate, calcium oxalate, magnesium stearate, alumina, carbon black, carbon nanotubes, High melting point nylon, crosslinked acrylic, crosslinked styrene, crosslinked polyethylene, benzoguanamine, gold, aluminum, copper, nickel and the like can be mentioned. These matting agents may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. Among these matting agents, silica, barium sulfate, and titanium oxide are preferable from the viewpoint of dispersion stability and cost. The matting agent may be subjected to various surface treatments such as insulation treatment and high dispersibility treatment on the surface.
　表面被覆層を形成する方法としては、特に制限されないが、例えば、表面被覆層を形成する２液硬化型樹脂を基材層１の一方の表面上に塗布する方法が挙げられる。マット化剤を配合する場合には、２液硬化型樹脂にマット化剤を添加して混合した後、塗布すればよい。 The method for forming the surface coating layer is not particularly limited, and examples thereof include a method of applying a two-component curable resin for forming the surface coating layer on one surface of the base material layer 1. When the matting agent is blended, the matting agent may be added to the two-component curable resin, mixed, and then applied.
　表面被覆層の厚みとしては、表面被覆層としての上記の機能を発揮すれば特に制限されないが、例えば、０．５μｍ～１０μｍ程度、好ましくは１μｍ～５μｍ程度が挙げられる。 The thickness of the surface coating layer is not particularly limited as long as it exhibits the above function as the surface coating layer, and examples thereof include about 0.5 μm to 10 μm, preferably about 1 μm to 5 μm.
３．電池用包装材料の製造方法
　本発明の第１の態様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、特に制限されず、少なくとも、基材層１、金属層３、及び熱融着性樹脂層４をこの順に備える積層体を得る工程を備えており、金属層３として、厚みが４０μｍ以下のものを用い、基材層１として、ポリエステルにより形成されており、厚みが１５μｍ～３０μｍのものを用いる。また、本発明の第２の態様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、特に制限されず、少なくとも、基材層１、金属層３、及び熱融着性樹脂層４をこの順に備える積層体を得る工程を備えており、基材層１として、長さ１００ｍｍ×幅１５ｍｍとした前記基材層は、２５℃下において、引張速度５０ｍｍ／分で引張り、１５ＭＰａの引張応力が加わった際の変位が５％以下のものを用い、得られる積層体を、長さ１００ｍｍ×幅１５ｍｍとした場合に、２５℃下において、引張速度５０ｍｍ／分で引張り、４０ＭＰａの引張応力が加わった際の変位を５％以下とする。
　すなわち、基材層１として、「２．電池用包装材料を形成する各層」の欄で説明した基材層１を用いて、各層を積層することにより、本発明の電池用包装材料を製造することができる。 3. Production method of battery packaging material The production method of the battery packaging material according to the first aspect of the present invention is not particularly limited as long as a laminate in which layers of a predetermined composition are laminated is obtained. A step of obtaining a laminate comprising the layer 1, the metal layer 3, and the heat-fusible resin layer 4 in this order. The metal layer 3 having a thickness of 40 μm or less is used, and the base layer 1 is made of polyester. And having a thickness of 15 μm to 30 μm. Further, the method for producing the battery packaging material according to the second aspect of the present invention is not particularly limited as long as a laminated body obtained by laminating each layer having a predetermined composition is obtained. At least the base material layer 1 and the metal layer 3 and a step of obtaining a laminate including the heat-fusible resin layer 4 in this order. As the base material layer 1, the base material layer having a length of 100 mm and a width of 15 mm is tensioned at 25 ° C. When the tensile force is 50 mm / min and the displacement when a tensile stress of 15 MPa is applied is 5% or less, and the resulting laminate has a length of 100 mm × width of 15 mm, the tensile speed at 25 ° C. Tensile at 50 mm / min and the displacement when a tensile stress of 40 MPa is applied is 5% or less.
That is, as the base material layer 1, by using the base material layer 1 described in the section of “2. Each layer forming the battery packaging material”, the layers are laminated to produce the battery packaging material of the present invention. be able to.
　本発明の電池用包装材料の製造方法の一例としては、以下の通りである。まず、基材層１、接着剤層２、金属層３をこの順に備える積層体（以下、「積層体Ａ」と表記することもある）を形成する。積層体Ａの形成は、具体的には、基材層１上又は必要に応じて表面が化成処理された金属層３に接着剤層２の形成に使用される接着剤を、グラビアコート法、ロールコート法等の塗布方法で塗布・乾燥した後に、当該金属層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 including the base material layer 1, the adhesive layer 2, and the metal layer 3 in this order (hereinafter may be referred to as “laminate A”) is formed. Specifically, the layered product A is formed by applying an adhesive used for forming the adhesive layer 2 on the base layer 1 or the metal layer 3 whose surface is subjected to chemical conversion treatment, if necessary, a gravure coating method, After applying and drying by an application method such as a roll coating method, the metal layer 3 or the base material layer 1 can be laminated and the adhesive layer 2 can be cured by a dry laminating method.
　次いで、積層体Ａの金属層３上に、熱融着性樹脂層４を積層させる。金属層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の金属層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、金属層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の金属層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（共押出しラミネーション法）、(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の金属層３上に熱ラミネーション法により積層する方法、(3)積層体Ａの金属層３上に、接着層５を形成させるための接着剤を押出し法や溶液コーティングした高温で乾燥さらには焼き付ける方法等により積層させ、この接着層５上に予めシート状に製膜した熱融着性樹脂層４をサーマルラミネーション法により積層する方法、(4)積層体Ａの金属層３と、予めシート状に製膜した熱融着性樹脂層４との間に、溶融させた接着層５を流し込みながら、接着層５を介して積層体Ａと熱融着性樹脂層４を貼り合せる方法（サンドイッチラミネート法）等が挙げられる。 Next, the heat-fusible resin layer 4 is laminated on the metal layer 3 of the laminate A. When directly laminating the heat-fusible resin layer 4 on the metal layer 3, the resin component constituting the heat-fusible resin layer 4 is applied to the metal layer 3 of the laminate A by a gravure coating method or a roll coating method. What is necessary is just to apply | coat by methods, such as. When the adhesive layer 5 is provided between the metal layer 3 and the heat-fusible resin layer 4, for example, (1) the adhesive layer 5 and the heat-fusible resin layer on the metal layer 3 of the laminate A 4 by co-extrusion (coextrusion lamination method), (2) Separately, a laminated body in which the adhesive layer 5 and the heat-fusible resin layer 4 are laminated is formed, and this is formed into a metal layer of the laminated body A (3) Extruding the adhesive for forming the adhesive layer 5 on the metal layer 3 of the laminate A, or drying and baking at a high temperature after solution coating. A method of laminating and laminating the heat-fusible resin layer 4 previously formed into a sheet on the adhesive layer 5 by a thermal lamination method, and (4) forming the metal layer 3 of the laminate A and a sheet in advance. While pouring the melted adhesive layer 5 between the heat-fusible resin layer 4, Sealable layer stack 5 via the A and heat-welding resin layer 4 be bonded method (sandwich lamination method).
　表面被覆層を設ける場合には、基材層１の金属層３とは反対側の表面に、表面被覆層を積層する。表面被覆層は、例えば表面被覆層を形成する上記の樹脂を基材層１の表面に塗布することに形成することができる。なお、基材層１の表面に金属層３を積層する工程と、基材層１の表面に表面被覆層を積層する工程の順番は、特に制限されない。例えば、基材層１の表面に表面被覆層を形成した後、基材層１の表面被覆層とは反対側の表面に金属層３を形成してもよい。 When providing the surface coating layer, the surface coating layer is laminated on the surface of the base material layer 1 opposite to the metal layer 3. The surface coating layer can be formed, for example, by applying the above-described resin for forming the surface coating layer to the surface of the base material layer 1. The order of the step of laminating the metal layer 3 on the surface of the base material layer 1 and the step of laminating the surface coating layer on the surface of the base material layer 1 are not particularly limited. For example, after forming the surface coating layer on the surface of the base material layer 1, the metal layer 3 may be formed on the surface of the base material layer 1 opposite to the surface coating layer.
　上記のようにして、必要に応じて設けられる表面被覆層／基材層１／接着剤層２／必要に応じて表面が化成処理された金属層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、接着剤層２及び必要に応じて設けられる接着層５の接着性を強固にするために、更に、熱ロール接触式、熱風式、近又は遠赤外線式等の加熱処理に供してもよい。このような加熱処理の条件としては、例えば１５０℃～２５０℃で１分間～５分間が挙げられる。 As described above, surface coating layer / base material layer 1 / adhesive layer 2 provided as necessary / metal layer 3 whose surface is subjected to chemical conversion treatment as needed / adhesive layer 5 / provided as needed A laminate composed of the heat-fusible resin layer 4 is formed. In order to strengthen the adhesiveness of the adhesive layer 2 and the adhesive layer 5 provided as necessary, a hot roll contact type and a hot air type are further provided. You may use for near- or far-infrared type heat processing. Examples of such heat treatment conditions include 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）適性等を向上又は安定化するために、コロナ処理、ブラスト処理、酸化処理、オゾン処理等の表面活性化処理を施していてもよい。 In the battery packaging material of the present invention, each layer constituting the laminate improves or stabilizes film forming properties, lamination processing, suitability for final processing (pouching, embossing), etc., as necessary. Therefore, surface activation treatment such as corona treatment, blast treatment, oxidation treatment, ozone treatment may be performed.
４．電池用包装材料の用途
　本発明の電池用包装材料は、正極、負極、電解質等の電池素子を密封して収容するための包装材料として使用される。 4). Application of Battery Packaging Material The battery packaging material of the present invention is used as a packaging material for sealing and housing battery elements such as a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte.
　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を用いて電池素子を収容する場合、本発明の電池用包装材料のシーラント部分が内側（電池素子と接する面）になるようにして用いられる。 Specifically, a battery element including at least a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte is formed using the battery packaging material of the present invention, with the metal terminals connected to each of the positive electrode and the negative electrode protruding outward. By covering the periphery of the element so that a flange portion (region where the heat-fusible resin layers are in contact with each other) can be formed, and heat-sealing the heat-fusible resin layers of the flange portion to seal the battery A battery using the packaging material is provided. In addition, when accommodating a battery element using the battery packaging material of the present invention, the battery packaging material of the present invention is used such that the sealant portion is on the inner side (surface in contact with the battery element).
　本発明の電池用包装材料は、一次電池、二次電池のいずれに使用してもよいが、好ましくは二次電池である。本発明の電池用包装材料が適用される二次電池の種類については、特に制限されず、例えば、リチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー電池、鉛畜電池、ニッケル・水素畜電池、ニッケル・カドミウム畜電池、ニッケル・鉄畜電池、ニッケル・亜鉛畜電池、酸化銀・亜鉛畜電池、金属空気電池、多価カチオン電池、コンデンサー、キャパシター等が挙げられる。これらの二次電池の中でも、本発明の電池用包装材料の好適な適用対象として、リチウムイオン電池及びリチウムイオンポリマー電池が挙げられる。 The battery packaging material of the present invention may be used for either a primary battery or a secondary battery, but is preferably a secondary battery. The type of secondary battery to which the battery packaging material of the present invention is applied is not particularly limited. For example, a lithium ion battery, a lithium ion polymer battery, a lead battery, a nickel / hydrogen battery, a nickel / cadmium battery , Nickel / iron livestock batteries, nickel / zinc livestock batteries, silver oxide / zinc livestock batteries, metal-air batteries, polyvalent cation batteries, capacitors, capacitors and the like. Among these secondary batteries, lithium ion batteries and lithium ion polymer batteries are suitable applications for 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。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples. However, the present invention is not limited to the examples.
実施例１Ａ－５Ａ及び比較例１Ａ－６Ａ
＜電池用包装材料の製造＞
　基材層の上に、両面に化成処理を施したアルミニウム箔からなる金属層をドライラミネート法により積層させた。具体的には、アルミニウム箔の一方面に、２液型ウレタン接着剤（ポリオール化合物と芳香族イソシアネート系化合物）を塗布し、金属層上に接着剤層（厚さ３μｍ）を形成した。次いで、金属層上の接着剤層と基材層を積層した後、４０℃で２４時間のエージング処理を実施することにより、基材層／接着剤層／金属層の積層体を作製した。なお、金属層として使用したアルミニウム箔の化成処理は、フェノール樹脂、フッ化クロム化合物、及びリン酸からなる処理液をクロムの塗布量が１０ｍｇ／ｍ2（乾燥重量）となるように、ロールコート法によりアルミニウム箔の両面に塗布し、皮膜温度が１８０℃以上となる条件で２０秒間焼付けすることにより行った。次に積層体の金属層の上に、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、金属層上に接着層を形成した。次いで、熱融着性樹脂層としてのランダムポリプロピレンフィルムを（最内層）接着層の上に貼り付けることにより、金属層上に接着層／熱融着性樹脂層を積層させて、各電池用包装材料を得た。基材層、金属層、接着層、熱融着性樹脂層の厚みは、それぞれ、表１Ａに記載の通りである。なお、表１Ａにおいて、ＰＥＴ／ＰＥＴは、ポリエチレンテレフタレート層が、接着剤層（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、厚み３μｍ）を介して接着された２層構造を有している。同様に、ＰＥＴ／ナイロンは、ポリエチレンテレフタレート層とナイロン層が、接着剤層（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、厚み３μｍ）を介して接着された２層構造を有している。基材層が２層構造を有している場合、基材層の厚みには接着剤層の厚みは含まれていない。 Example 1A-5A and Comparative Example 1A-6A
<Manufacture of battery packaging materials>
On the base material layer, a metal layer made of an aluminum foil subjected to chemical conversion treatment on both surfaces was laminated by a dry laminating method. Specifically, a two-component urethane adhesive (a polyol compound and an aromatic isocyanate compound) was applied to one surface of an aluminum foil to form an adhesive layer (thickness 3 μm) on the metal layer. Subsequently, after laminating the adhesive layer and the base material layer on the metal layer, an aging treatment was carried out at 40 ° C. for 24 hours to prepare a base material layer / adhesive layer / metal layer laminate. In addition, the chemical conversion treatment of the aluminum foil used as the metal layer is performed by roll coating a treatment liquid composed of a phenol resin, a chromium fluoride compound, and phosphoric acid so that the coating amount of chromium is 10 mg / m 2 (dry weight). The coating was performed on both surfaces of the aluminum foil by the method and baked for 20 seconds under the condition that the film temperature was 180 ° C. or higher. Next, a two-component urethane adhesive (a polyol compound and an aromatic isocyanate compound) was applied on the metal layer of the laminate to form an adhesive layer on the metal layer. Next, by sticking a random polypropylene film as a heat-fusible resin layer on the (innermost layer) adhesive layer, the adhesive layer / heat-fusible resin layer is laminated on the metal layer, and packaging for each battery. Obtained material. The thicknesses of the base material layer, metal layer, adhesive layer, and heat-fusible resin layer are as shown in Table 1A, respectively. In Table 1A, PET / PET has a two-layer structure in which a polyethylene terephthalate layer is bonded via an adhesive layer (two-component urethane adhesive (polyol compound and aromatic isocyanate compound, thickness 3 μm)). Similarly, in PET / nylon, a polyethylene terephthalate layer and a nylon layer are bonded via an adhesive layer (two-component urethane adhesive (polyol compound and aromatic isocyanate compound, thickness 3 μm) 2 When the base material layer has a two-layer structure, the thickness of the base material layer does not include the thickness of the adhesive layer.
＜成形性の評価＞
　上記で得られた各電池用包装材料を８０ｍｍ×１２０ｍｍの長方形に断裁してサンプルを作製した。このサンプルを３２×５５ｍｍの口径を有する成形金型（雌型）と、これに対応した成形金型（雄型）を用いて、押さえ面圧０．１ＭＰａ～０．２ＭＰａ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２０個のサンプルについて冷間成形を行った。冷間成形後のサンプルについて、シワやアルミニウム箔にピンホール、クラックが２０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、そのサンプルの限界成形深さとした。結果を表１Ａに示す。 <Evaluation of formability>
Each battery packaging material obtained above was cut into a rectangle of 80 mm × 120 mm to prepare a sample. Using this molding die (female) having a diameter of 32 × 55 mm and a molding die (male die) corresponding to this sample, molding of 0.5 mm with a pressing surface pressure of 0.1 MPa to 0.2 MPa. The forming depth was changed in units of 0.5 mm from the depth, and cold forming was performed on 20 samples each. For the sample after cold forming, the deepest forming depth at which pinholes and cracks did not occur in all 20 samples of wrinkles or aluminum foil was defined as the limit forming depth of the sample. The results are shown in Table 1A.
＜絶縁破壊電圧の測定＞
　実施例及び比較例で得られた各電池用包装材料の絶縁破壊電圧を、ＪＩＳ　Ｃ　２１１０－２（直流電圧印加による試験）の規定に準拠した方法により測定した。測定条件は、昇圧速度：０．５ｋＶ／ｓ、周囲媒質：大気（２３℃）、試験電極：φ２５円柱／φ２５円柱、試験装置：ＨＡＴ－３００－１００ＲＨＯとした。結果を表１Ａに示す。 <Measurement of breakdown voltage>
The dielectric breakdown voltage of each battery packaging material obtained in the examples and comparative examples was measured by a method in accordance with the provisions of JIS C 2110-2 (test by applying DC voltage). The measurement conditions were as follows: pressure increase rate: 0.5 kV / s, ambient medium: air (23 ° C.), test electrode: φ25 cylinder / φ25 cylinder, test device: HAT-300-100RHO. The results are shown in Table 1A.
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
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　表１Ａに示されるように、金属層の厚みが４０μｍ以下であり、かつ、基材層がＰＥＴにより形成されているにも関わらず、基材層の厚みが１５μｍ～３０μｍの範囲内にある実施例１Ａ～５Ａの電池用包装材料においては、成形性及び絶縁性に優れることが分かる。一方、ＰＥＴにより形成された基材層の厚みが９μｍ～１２μｍと、実施例よりも薄い比較例１Ａ～６Ａにおいては、実施例１Ａ～５Ａに比して、成形性及び絶縁性が劣っていた。 As shown in Table 1A, the thickness of the metal layer is 40 μm or less, and the thickness of the base material layer is in the range of 15 μm to 30 μm even though the base material layer is formed of PET. It can be seen that the battery packaging materials of Examples 1A to 5A are excellent in moldability and insulation. On the other hand, in Comparative Examples 1A to 6A, in which the thickness of the base material layer formed of PET is 9 μm to 12 μm, which is thinner than the examples, the moldability and the insulating properties are inferior to those of Examples 1A to 5A. .
実施例１Ｂ－６Ｂ及び比較例１Ｂ－５Ｂ
＜電池用包装材料の製造＞
　後述の引っ張りによる変位が表１Ｂの値となる各基材層を準備した。次に、各基材層の上に、両面に化成処理を施したアルミニウム箔からなる金属層をドライラミネート法により積層させた。具体的には、アルミニウム箔の一方面に、２液型ウレタン接着剤（ポリオール化合物と芳香族イソシアネート系化合物）を塗布し、金属層上に接着剤層（厚さ３μｍ）を形成した。次いで、金属層上の接着剤層と基材層を積層した後、４０℃で２４時間のエージング処理を実施することにより、基材層／接着剤層／金属層の積層体を作製した。なお、金属層として使用したアルミニウム箔の化成処理は、フェノール樹脂、フッ化クロム化合物、及びリン酸からなる処理液をクロムの塗布量が１０ｍｇ／ｍ2（乾燥重量）となるように、ロールコート法によりアルミニウム箔の両面に塗布し、皮膜温度が１８０℃以上となる条件で２０秒間焼付けすることにより行った。接着層としてのカルボン酸変性ポリプロピレン（金属層側に配置）と熱融着性樹脂層としてのランダムポリプロピレンフィルムを（最内層）を共押し出し、金属層上に接着層／熱融着性樹脂層を積層させて、各電池用包装材料を得た。積層体の具体的な層構成は、表１Ｂに記載のとおりである。なお、表１Ｂにおいて、ＰＥＴ／ＰＥＴは、ポリエチレンテレフタレート層が、接着剤層（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、厚み３μｍ）を介して接着された２層構造を有している。同様に、ＰＥＴ／ナイロンは、ポリエチレンテレフタレート層とナイロン層が、接着剤層（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、厚み３μｍ）を介して接着された２層構造を有している。基材層が２層構造を有している場合、基材層の厚みには接着剤層の厚みは含まれていない。 Example 1B-6B and Comparative Example 1B-5B
<Manufacture of battery packaging materials>
Each base material layer in which the displacement due to pulling described later has the values shown in Table 1B was prepared. Next, on each base material layer, the metal layer which consists of aluminum foil which performed the chemical conversion treatment on both surfaces was laminated | stacked by the dry lamination method. Specifically, a two-component urethane adhesive (a polyol compound and an aromatic isocyanate compound) was applied to one surface of an aluminum foil to form an adhesive layer (thickness 3 μm) on the metal layer. Subsequently, after laminating the adhesive layer and the base material layer on the metal layer, an aging treatment was carried out at 40 ° C. for 24 hours to prepare a base material layer / adhesive layer / metal layer laminate. In addition, the chemical conversion treatment of the aluminum foil used as the metal layer is performed by roll coating a treatment liquid composed of a phenol resin, a chromium fluoride compound, and phosphoric acid so that the coating amount of chromium is 10 mg / m 2 (dry weight). The coating was performed on both surfaces of the aluminum foil by the method and baked for 20 seconds under the condition that the film temperature was 180 ° C. or higher. Carboxylic acid-modified polypropylene as the adhesive layer (located on the metal layer side) and random polypropylene film as the heat-fusible resin layer (innermost layer) are coextruded, and the adhesive layer / heat-fusible resin layer is placed on the metal layer. Each battery packaging material was obtained by laminating. The specific layer structure of the laminate is as shown in Table 1B. In Table 1B, PET / PET has a two-layer structure in which a polyethylene terephthalate layer is bonded via an adhesive layer (two-component urethane adhesive (polyol compound and aromatic isocyanate compound, thickness 3 μm)). Similarly, in PET / nylon, a polyethylene terephthalate layer and a nylon layer are bonded via an adhesive layer (two-component urethane adhesive (polyol compound and aromatic isocyanate compound, thickness 3 μm) 2 When the base material layer has a two-layer structure, the thickness of the base material layer does not include the thickness of the adhesive layer.
＜基材層の引っ張りによる変位の測定＞
　実施例１Ｂ－５Ｂ及び比較例１Ｂ－６Ｂの電池用包装材料に使用した各基材層を、それぞれ、長さ１００ｍｍ×幅１５ｍｍの長方形に裁断して試験片とした。各試験片を、それぞれ、２５℃下において、引張速度５０ｍｍ／分で引張り、１５ＭＰａの引張応力を測定した。引っ張りには、オートグラフ（ＳＨＩＭＡＺＵ　ＡＵＴＯＧＲＡＰＨ　ＡＧ－Ｘ　Ｐｌｕｓ）を用いた。また、チャック間距離は３０ｍｍとした。結果を表１Ｂに示す。また、実施例１Ｂ，２Ｂ，６Ｂ及び比較例１Ｂ，４Ｂ，５Ｂの電池用包装材料で使用した基材層から作製した試験片について、この時の引張応力（ＭＰａ）と変位（％）の関係を示すグラフを図６，７に示す。 <Measurement of displacement due to pulling of substrate layer>
Each base material layer used in the battery packaging material of Example 1B-5B and Comparative Example 1B-6B was cut into a rectangle having a length of 100 mm and a width of 15 mm to obtain a test piece. Each test piece was pulled at a tensile rate of 50 mm / min at 25 ° C., and a tensile stress of 15 MPa was measured. An autograph (SHIMAZU AUTOGRAPH AG-X Plus) was used for pulling. The distance between chucks was 30 mm. The results are shown in Table 1B. Moreover, about the test piece produced from the base material layer used with the packaging material for batteries of Example 1B, 2B, 6B and Comparative example 1B, 4B, 5B, the relationship between the tensile stress (MPa) at this time and displacement (%) The graph which shows is shown in FIGS.
＜電池用包装材料の引っ張りによる変位の測定＞
　実施例１Ｂ－５Ｂ及び比較例１Ｂ－６Ｂの電池用包装材料を、それぞれ、長さ１００ｍｍ×幅１５ｍｍの長方形に裁断して試験片とした。各試験片を、それぞれ、２５℃下において、引張速度５０ｍｍ／分で引張り、４０ＭＰａの引張応力を測定した。引っ張りには、オートグラフ（ＳＨＩＭＡＺＵ　ＡＵＴＯＧＲＡＰＨ　ＡＧ－Ｘ　Ｐｌｕｓ）を用いた。また、チャック間距離は３０ｍｍとした。結果を表１Ｂに示す。また、実施例１Ｂ，２Ｂ，６Ｂ及び比較例１Ｂ，４Ｂ，５Ｂの電池用包装材料から作製した試験片について、この時の引張応力（ＭＰａ）と変位（％）の関係を示すグラフを図８，９に示す。 <Measurement of displacement due to pulling of battery packaging material>
The battery packaging materials of Example 1B-5B and Comparative Example 1B-6B were cut into rectangles each having a length of 100 mm and a width of 15 mm to obtain test pieces. Each test piece was pulled at a tensile rate of 50 mm / min at 25 ° C., and a tensile stress of 40 MPa was measured. An autograph (SHIMAZU AUTOGRAPH AG-X Plus) was used for pulling. The distance between chucks was 30 mm. The results are shown in Table 1B. FIG. 8 is a graph showing the relationship between the tensile stress (MPa) and the displacement (%) for the test pieces prepared from the battery packaging materials of Examples 1B, 2B, and 6B and Comparative Examples 1B, 4B, and 5B. , 9.
＜成形性の評価＞
　実施例１Ａ－５Ａ及び比較例１Ａ－６Ａの電池用包装材料の成形性の評価と同様にして、実施例１Ｂ－６Ｂ及び比較例１Ｂ－５Ｂの電池用包装材料の成形性の評価を行った。結果を表１Ｂに示す。 <Evaluation of formability>
The moldability of the battery packaging materials of Example 1B-6B and Comparative Example 1B-5B was evaluated in the same manner as the evaluation of the moldability of the battery packaging materials of Example 1A-5A and Comparative Example 1A-6A. . The results are shown in Table 1B.
＜成形カールの評価＞
　実施例１Ｂ－６Ｂ及び比較例１Ｂ－５Ｂ裁断して、長さ（ｚ方向）１５０ｍｍ×幅（ｘ方向）１００ｍｍの短冊片を作製し、これを試験サンプルとした。３０ｍｍ×５０ｍｍの矩形状の雄型とこの雄型とのクリアランスが０．５ｍｍの雌型からなるストレート金型を用い、雄型側に熱融着性樹脂層４側が位置するように雌型上に上記試験サンプルを載置し、成形深さ６ｍｍとなるように当該試験サンプルを０．１ＭＰａの押え圧（面圧）で押えて、冷間成形（引き込み１段成形）した。成形を行った位置の詳細は、図４に示される通りである。図５に示されるように、矩形状の成形部Ｍと電池用包装材料１０の端部Ｐとの最短距離ｄ＝２５ｍｍとなる位置で成形した。次に、成形後の電池用包装材料１０を、図に示すようにして水平面２０におき、水平面２０から端部Ｐまでの垂直方向ｙの距離の最大値ｔをカールしている部分の最大高さ（成形カール（ｍｍ））とした。結果を表１Ｂに示す。 <Evaluation of molding curl>
Example 1B-6B and Comparative Example 1B-5B were cut to produce strips of length (z direction) 150 mm × width (x direction) 100 mm, which were used as test samples. Use a straight mold consisting of a 30 mm x 50 mm rectangular male mold and a female mold with a clearance of 0.5 mm between the male mold and the female mold so that the heat-fusible resin layer 4 side is located on the male mold side. The test sample was placed on the substrate, and the test sample was pressed with a presser pressure (surface pressure) of 0.1 MPa so as to have a molding depth of 6 mm, and cold-molded (drawn one-step molding). The details of the position where the molding is performed are as shown in FIG. As shown in FIG. 5, molding was performed at a position where the shortest distance d between the rectangular shaped portion M and the end portion P of the battery packaging material 10 was d = 25 mm. Next, the battery packaging material 10 after molding is placed on the horizontal plane 20 as shown in the figure, and the maximum height of the curled portion of the maximum value t in the vertical direction y from the horizontal plane 20 to the end P is curled. (Molded curl (mm)). The results are shown in Table 1B.
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 　表１Ｂにおいて、ＯＮｙはナイロン、ＰＥＴはポリエチレンテレフタレートである。ＰＥＴ／ＯＮｙは、ポリエチレンテレフタレートフィルムとナイロンフィルムの２層積層体であり、ＯＮｙが金属層側に位置している。なお、当該２層積層体の各層は、２液型ウレタン接着剤３μｍで接着している。基材層の厚みには、当該接着剤の厚みは含んでいない。ＡＬＭはアルミニウム合金箔を意味する。ＰＰはランダムポリプロピレン、ＰＰａは無水マレイン酸変性ポリプロピレンを意味する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 In Table 1B, ONy is nylon and PET is polyethylene terephthalate. PET / ONy is a two-layer laminate of a polyethylene terephthalate film and a nylon film, and ONy is located on the metal layer side. Each layer of the two-layer laminate is bonded with 3 μm of a two-component urethane adhesive. The thickness of the base material layer does not include the thickness of the adhesive. ALM means aluminum alloy foil. PP means random polypropylene and PPa means maleic anhydride-modified polypropylene.
　なお、表１Ｂにおいて、括弧内の数値は、厚み（μｍ）を意味する。また、積層体の層構成において、基材層が２層積層体である場合の接着剤層（３μｍ）と、基材層と金属層との間に位置している接着剤層（３μｍ）の記載は省略している。 In Table 1B, the numerical value in parentheses means the thickness (μm). In the layer structure of the laminate, the adhesive layer (3 μm) when the base material layer is a two-layer laminate and the adhesive layer (3 μm) located between the base material layer and the metal layer Description is omitted.
１　基材層
２　接剤着層
３　金属層
４　熱融着性樹脂層
５　接着層
１０　電池用包装材料
２０　水平面
Ｍ　成形部
Ｐ　端部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base material layer 2 Adhesive adhesion layer 3 Metal layer 4 Heat-fusion resin layer 5 Adhesion layer 10 Battery packaging material 20 Horizontal surface M Molding part P End part

Claims (9)

  1. 　少なくとも、基材層、金属層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体からなり、
    　前記金属層の厚みが４０μｍ以下であり、
    　前記基材層は、ポリエステルにより形成されており、
    　前記基材層の厚みが、１５μｍ以上３０μｍ以下である、電池用包装材料。     It consists of a laminate comprising at least a base material layer, a metal layer, and a heat-fusible resin layer in this order,
    The metal layer has a thickness of 40 μm or less,
    The base material layer is made of polyester,
    A battery packaging material, wherein the base material layer has a thickness of 15 μm or more and 30 μm or less.
  2. 　前記積層体の厚みが、１４０μｍ以下である請求項１に記載の電池用包装材料。 The battery packaging material according to claim 1, wherein the laminate has a thickness of 140 µm or less.
  3. 　前記基材層は、ポリエステルにより形成された１層により構成されている、請求項１または２に記載の電池用包装材料。 3. The battery packaging material according to claim 1, wherein the base material layer is composed of one layer formed of polyester.
  4. 　前記基材層は、ポリエステルにより形成された複数の層により構成されている、請求項１または２に記載の電池用包装材料。 The battery packaging material according to claim 1 or 2, wherein the base material layer is composed of a plurality of layers formed of polyester.
  5. 　前記金属層の少なくとも一方の面に耐酸性皮膜層を備える、請求項１～４のいずれかに記載の電池用包装材料。 The battery packaging material according to any one of claims 1 to 4, further comprising an acid-resistant film layer on at least one surface of the metal layer.
  6. 　前記金属層が、アルミニウム箔である、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 metal layer is an aluminum foil.
  7. 　少なくとも、基材層、金属層、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体を得る工程を備えており、
    　前記金属層として、厚みが４０μｍ以下のものを用い、
    　前記基材層として、ポリエステルにより形成されており、厚みが１５μｍ以上３０μｍ以下のものを用いる、電池用包装材料の製造方法。     Comprising a step of obtaining a laminate comprising at least a base material layer, a metal layer, and a heat-fusible resin layer in this order;
    As the metal layer, one having a thickness of 40 μm or less,
    A method for producing a battery packaging material, wherein the base material layer is made of polyester and has a thickness of 15 μm to 30 μm.
  8. 　少なくとも、ポリエステルを含む基材層と、金属層と、熱融着性樹脂層とをこの順に備える積層体からなり、
    　長さ１００ｍｍ×幅１５ｍｍとした前記基材層は、２５℃下において、引張速度５０ｍｍ／分で引張り、１５ＭＰａの引張応力が加わった際の変位が５％以下であり、
    　長さ１００ｍｍ×幅１５ｍｍとした前記積層体は、２５℃下において、引張速度５０ｍｍ／分で引張り、４０ＭＰａの引張応力が加わった際の変位が５％以下である、電池用包装材料。     At least a base material layer containing polyester, a metal layer, and a laminate comprising a heat-fusible resin layer in this order,
    The substrate layer having a length of 100 mm and a width of 15 mm is pulled at a tensile speed of 50 mm / min at 25 ° C., and the displacement when a tensile stress of 15 MPa is applied is 5% or less,
    The laminate having a length of 100 mm and a width of 15 mm is a battery packaging material having a displacement of 5% or less when a tensile stress of 40 MPa is applied at 25 ° C. at a tensile rate of 50 mm / min.
  9. 　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内に収容されている、電池。 A battery in which a battery element including at least a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte is accommodated in a package formed of the battery packaging material according to any one of claims 1 to 8.
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