[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP5782889B2 - Battery container and lithium ion battery including the same - Google Patents

Battery container and lithium ion battery including the same Download PDF

Info

Publication number
JP5782889B2
JP5782889B2 JP2011158756A JP2011158756A JP5782889B2 JP 5782889 B2 JP5782889 B2 JP 5782889B2 JP 2011158756 A JP2011158756 A JP 2011158756A JP 2011158756 A JP2011158756 A JP 2011158756A JP 5782889 B2 JP5782889 B2 JP 5782889B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
acid
seal
seal portion
heat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2011158756A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013025980A (en
Inventor
光司 村田
光司 村田
鈴田 昌由
昌由 鈴田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toppan Inc filed Critical Toppan Inc
Priority to JP2011158756A priority Critical patent/JP5782889B2/en
Publication of JP2013025980A publication Critical patent/JP2013025980A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5782889B2 publication Critical patent/JP5782889B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)

Description

本発明は、シーラント層を有する積層体からなる電池用容器及びそれを具備したリチウムイオン電池に関する。   The present invention relates to a battery container composed of a laminate having a sealant layer and a lithium ion battery including the same.

従来、二次電池には鉛蓄電池やニッケル水素電池が多く使用されてきたが、携帯電話、ノート型パソコンをはじめとする携帯機器の小型化に伴い、高エネルギー密度で、軽量化が可能なリチウムイオン二次電池が多く採用されている。特に近年は、従来電池用包材として用いられてきた缶型とは異なり、形状自由度、薄型化、軽量化、放熱性で優位であるラミネート型リチウムイオン電池が注目され、大型機器用の二次電池として盛んに開発が行われている。   Conventionally, lead-acid batteries and nickel-metal hydride batteries have been widely used as secondary batteries. However, with the miniaturization of portable devices such as mobile phones and notebook computers, lithium that can be made lighter with higher energy density. Many ion secondary batteries are used. In recent years, in particular, laminated lithium-ion batteries, which have advantages in freedom of shape, thickness reduction, weight reduction, and heat dissipation, are different from the can type that has been used as a conventional packaging material for batteries. It is actively developed as a secondary battery.

ラミネート型のリチウムイオン電池容器の形態には、電池用外装材を一辺が開口するように製袋し、内部にリチウムイオン電池を収納する三方シール、四方シール、ピローパウチタイプおよび、電池用外装材をプレス成形して凹部を形成し、前記凹部にリチウムイオン電池を収納するエンボスタイプ等が存在する。いずれの容器においても、容器端縁部はシーラント層の熱接着により密封される。   Laminate type lithium ion battery container has a three-side seal, four-side seal, pillow pouch type, and battery case material, in which a battery case is made to open on one side and a lithium ion battery is stored inside There is an embossed type in which a recess is formed by press molding and a lithium ion battery is accommodated in the recess. In any container, the container edge is sealed by thermal bonding of the sealant layer.

ところで、リチウムイオン電池の内容物には、電解質としてLiPF、LiBFなどのリチウム塩が用いられるが、これらの塩は水分と反応することにより加水分解し、フッ酸を発生させる。そのため、リチウムイオン電池内に水が浸入すると電池内でフッ酸が発生し、外装材において金属面の腐食や、多層フィルムの各層間のラミネート強度の低下等の問題がある。 By the way, lithium salt such as LiPF 6 and LiBF 4 is used as the electrolyte for the contents of the lithium ion battery, but these salts are hydrolyzed by reacting with moisture to generate hydrofluoric acid. Therefore, when water permeates into the lithium ion battery, hydrofluoric acid is generated in the battery, and there are problems such as corrosion of the metal surface in the exterior material and a decrease in laminate strength between the layers of the multilayer film.

そのため、ラミネート型のリチウムイオン電池用容器に用いる外装材は、例えば、基材層、接着剤層、アルミニウム箔層、接着樹脂層、シーラント層を順次積層した多層フィルムの一部にアルミニウム箔を用いることで、多層フィルムの表面からの水分浸入を遮断している。しかし、電池用容器端縁部のシール端面には接着樹脂層およびシーラント層の端面が存在するため、電池容器内部への水分の浸入を完全に遮断することは困難であった。   Therefore, the exterior material used for the laminate-type lithium ion battery container uses, for example, an aluminum foil for a part of a multilayer film in which a base material layer, an adhesive layer, an aluminum foil layer, an adhesive resin layer, and a sealant layer are sequentially laminated. Thus, moisture intrusion from the surface of the multilayer film is blocked. However, since the end surfaces of the adhesive resin layer and the sealant layer are present on the seal end surface of the battery container edge, it is difficult to completely block the ingress of moisture into the battery container.

また、電極から電流を取り出すための電極タブとタブシーラントからなるタブリードが上記ラミネートの間に挿入されるため、このタブリードを設けた部分では特にシーラント層の端面が大きくなり水分の透過が高くなる懸念があった。また、シール条件が不適切な場合にはタブリードとシーラント層の間からの電解液の漏えいの懸念などもあった。   In addition, since a tab lead composed of an electrode tab and a tab sealant for taking out current from the electrode is inserted between the laminates, there is a concern that the end surface of the sealant layer is particularly large at the portion where the tab lead is provided and moisture permeation is increased. was there. Further, when the sealing conditions are inappropriate, there is a concern about leakage of the electrolyte from between the tab lead and the sealant layer.

そこで、ヒートシール部の端面からの水分の浸入を抑制するための検討がなされている。例えば、特許文献1には、前記ヒートシール部におけるシーラント層を薄膜化することにより、水分透過率を抑制した電池用容器について記載されている。しかし、ヒートシール部の圧縮による薄膜化は、シールエッジ外へのポリ玉(樹脂漏れ)の形成を促進させ、破袋の原因となる。また、シーラント層を薄膜化することによりシール強度が低下する問題があった。   In view of this, studies have been made to suppress the intrusion of moisture from the end face of the heat seal portion. For example, Patent Document 1 describes a battery container in which moisture permeability is suppressed by thinning a sealant layer in the heat seal portion. However, thinning of the heat seal portion by compression promotes the formation of poly balls (resin leakage) outside the seal edge and causes bag breakage. In addition, there is a problem that the seal strength is reduced by making the sealant layer thin.

また、特許文献2には、シール幅の中心部でシーラント層の厚さを変化させることにより、外部からの水分の浸入と、容器の内圧に対するシール強度を確保するヒートシール方法および、それにより作製された電池用容器が記載されている。しかし、この方法ではシーラント層の薄くなった外側部はシール強度が低下しており、何らかの外力がシールの外側にかかった場合、外側からのシール剥離がおきやすいことも懸念された。   Further, Patent Document 2 discloses a heat sealing method that secures the infiltration of moisture from the outside and the sealing strength against the internal pressure of the container by changing the thickness of the sealant layer at the center of the seal width, and the manufacturing method thereby. A battery container is described. However, in this method, the seal strength of the outer portion where the sealant layer is thin is lowered, and there is a concern that when some external force is applied to the outside of the seal, the seal peeling from the outside tends to occur.

特開2001−176466号公報JP 2001-176466 A 特開2001−199413号公報JP 2001-199413 A

そこで、本発明は先行技術の問題点に鑑み、外的な衝撃によるクラックの抑制、内部圧力の上昇による破袋の防止、水分透過の抑制およびシール強度の向上などの、優れた信頼性を有する積層体による電池用容器を提供することを目的とする。   Therefore, in view of the problems of the prior art, the present invention has excellent reliability such as suppression of cracks due to external impact, prevention of bag breakage due to increase in internal pressure, suppression of moisture permeation, and improvement of seal strength. It aims at providing the container for batteries by a laminated body.

請求項1記載の発明は、基材の片面が、少なくともアルミニウム箔層、接着樹脂層、シーラント層を順次積層してなる積層体の、前記シーラント層側を対向させ、その端縁周辺をヒートシールして形成される電池用容器であって、前記ヒートシールの形状が膜厚の薄いシール部と膜厚の厚いシール部を有するローレット構造(網目構造)を含み、前記膜厚の薄いシール部に占める接着樹脂層とシーラント層の総厚みが、前記膜厚の厚いシール部に占める接着樹脂層とシーラント層の総厚みの70%以下かつ膜厚の薄いシール部の単位幅が前記膜厚の厚いシール部の単位幅の20%以上60%以下であり、前記ローレット構造にヒートシールされた領域が、ヒートシール幅全体の20%以上80%以下であることを特徴とする電池用容器である。 According to the first aspect of the present invention, the sealant layer side of a laminate formed by sequentially laminating at least an aluminum foil layer, an adhesive resin layer, and a sealant layer on one side of the substrate is opposed, and the periphery of the edge is heat-sealed. The heat seal shape includes a knurled structure (network structure) having a thin seal portion and a thick seal portion, and the thin seal portion The total thickness of the adhesive resin layer and sealant layer occupying is 70% or less of the total thickness of the adhesive resin layer and sealant layer occupying the thick seal portion, and the unit width of the thin seal portion is thick. and 60% or less than 20% of the unit width of the sealing portion, the heat sealed area knurled structure is the cell container, characterized in that 80% or less than 20% of the total heat seal width

請求項記載の発明は、請求項に記載の電池用容器を具備したことを特徴とするリチウムイオン電池である。 According to a second aspect of the invention, a lithium ion battery, characterized by comprising a battery container according to claim 1.

本発明によれば、ヒートシール時の電池用容器内でのポリ玉の形成や、クラックの発生を抑制し耐衝撃性が高いだけでなく、水分透過の抑制に優れ、絶縁性や電解液の漏えいに強い長期信頼性に優れた電池用容器を提供することが可能である。   According to the present invention, the formation of poly beads in the battery container during heat sealing and the occurrence of cracks are not only high in impact resistance, but also excellent in suppression of moisture permeation, insulation and electrolyte solution. It is possible to provide a battery container that is resistant to leakage and excellent in long-term reliability.

本発明の電池用容器に係る積層体の実施形態の一例を示した断面図である。It is sectional drawing which showed an example of embodiment of the laminated body which concerns on the battery container of this invention. 本発明の電池用容器に係る積層体シール方法の一例を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed an example of the laminated body sealing method which concerns on the battery container of this invention. 本発明の電池用容器に係る積層体シール方法の一例を示した断面図である。It is sectional drawing which showed an example of the laminated body sealing method which concerns on the battery container of this invention.

以下、本発明の、電池用容器の成形方法および電池の作製の一実施形態について、リチウムイオン電池を一例として詳細に説明する。   Hereinafter, an embodiment of the method for forming a battery container and the production of the battery according to the present invention will be described in detail using a lithium ion battery as an example.

本実施形態の電池用容器に係る積層体1は、図1に示すように、基材3の一方の面に、接着剤層10、アルミニウム箔層15、接着樹脂層25、シーラント層30が順次積層されている。   As shown in FIG. 1, the laminate 1 according to the battery container of the present embodiment has an adhesive layer 10, an aluminum foil layer 15, an adhesive resin layer 25, and a sealant layer 30 sequentially on one surface of the substrate 3. Are stacked.

前記積層体1をエンボス成型した内部に、正極、セパレーター、負極を収納し、タブリードを容器内部から外部に導出し、その後、シーラント層30が対向するように前記積層体1を重ね合わせ、1辺を残してヒートシールする。その後、開口した前記1辺から電解液を注入し、注入終了後、前記開口部を真空環境下でヒートシールし、内部を密封することにより、リチウムイオン電池を作製する。   A positive electrode, a separator, and a negative electrode are accommodated in an embossed interior of the laminate 1, a tab lead is led out from the inside of the container, and then the laminate 1 is overlapped so that the sealant layer 30 faces. Heat seal to leave Thereafter, an electrolytic solution is injected from the opened one side, and after completion of the injection, the opening is heat-sealed in a vacuum environment, and the inside is sealed to produce a lithium ion battery.

<ヒートシール工程>
前記積層体1のシーラント層30同士が対向するように重ね合わせ、シール部をローレット状(網目構造)にヒートシールを行う。この際、図2に示すようにローレット状にヒートシールする事で、接着樹脂層25とシーラント層30の総厚が厚い部分と薄い部分を形成することが出来る。この接着樹脂層とシーラント層の総厚が薄い部分(薄いシール部40)が存在することにより、水分透過の抑制を行うことが出来る。しかし、薄いシール部40を設けることはその部分のシーラント樹脂が薄いシール部外へ移動することとなり、この量が多くなるとポリ玉の形成につながり破袋の原因となる。そこで、薄いシール部から出る余分なシーラント樹脂を受け入れる場所として厚いシール部50を設ける。また厚いシール部50は接着樹脂層25とシーラント層30の総厚が十分厚いことから強靭なヒートシール強度を発揮することができる。すなわちローレット状にシール厚みの薄い部分と厚い部分を形成することで、水分透過の抑制が出来る薄いシール部40と、余分な樹脂の吸収と強いヒートシール強度を維持することができる厚いシール部50を設けることが可能となり、本発明で目的とする信頼性の高い電池容器を得ることが可能となる。このとき、薄いシール部の接着樹脂層25とシーラント層30の総厚は、厚いシール部の接着樹脂層25とシーラント層30の総厚の70%以下であることが好ましい。薄いシール部の前記総厚が厚いシール部の総厚の70%を超えると、ローレット状にヒートシールしてもそれぞれのシール部のもつ効果、すわなち水分透過の抑制とヒートシール強度の向上を得ることができない。
<Heat sealing process>
The sealant layers 30 of the laminate 1 are stacked so as to face each other, and the seal portion is heat-sealed in a knurled shape (network structure). At this time, as shown in FIG. 2, by heat-sealing in a knurled shape, a thick portion and a thin portion of the adhesive resin layer 25 and the sealant layer 30 can be formed. The presence of a portion where the total thickness of the adhesive resin layer and the sealant layer is thin (thin seal portion 40) makes it possible to suppress moisture permeation. However, when the thin seal portion 40 is provided, the sealant resin in that portion moves to the outside of the thin seal portion, and when this amount increases, poly balls are formed and the bag is broken. Therefore, the thick seal portion 50 is provided as a place for receiving the excess sealant resin coming out of the thin seal portion. Further, since the thick seal portion 50 has a sufficiently large total thickness of the adhesive resin layer 25 and the sealant layer 30, a strong heat seal strength can be exhibited. That is, by forming a thin seal portion and a thick seal portion in a knurl shape, a thin seal portion 40 that can suppress moisture permeation and a thick seal portion 50 that can absorb excess resin and maintain strong heat seal strength. It is possible to provide a battery container with high reliability that is the object of the present invention. At this time, the total thickness of the adhesive resin layer 25 and the sealant layer 30 in the thin seal part is preferably 70% or less of the total thickness of the adhesive resin layer 25 and the sealant layer 30 in the thick seal part. If the total thickness of the thin seal portion exceeds 70% of the total thickness of the thick seal portion, the effect of each seal portion even when heat-sealed in a knurl shape, that is, suppression of moisture permeation and improvement of heat seal strength Can't get.

ローレット状にヒートシールされた領域での薄いシール部の厚さについては、30μm以上100μmであることが好ましい。これは薄いシール部の接着樹脂層とシーラント層の総厚が30μmより薄い場合、水分透過の抑制効果は大きくなるが、一方、シール強度が弱くなる傾向があり、またアルミ箔同士が近づくことにより絶縁性が低くなるためである。特に、絶縁性については電極タブとアルミ箔の間隔が30μmより薄くならないように注意が必要である。また薄いシール部の接着樹脂層とシーラント層の総厚が100μmより厚い場合は、水分透過の抑制効果が不十分となるため好ましくない。   The thickness of the thin seal portion in the region heat-sealed in a knurl shape is preferably 30 μm or more and 100 μm. This is because when the total thickness of the adhesive resin layer and the sealant layer in the thin seal portion is less than 30 μm, the effect of suppressing moisture permeation increases, but on the other hand, the seal strength tends to be weak, and the aluminum foils are closer together. This is because the insulating property is lowered. In particular, care must be taken so that the distance between the electrode tab and the aluminum foil does not become thinner than 30 μm. Further, when the total thickness of the adhesive resin layer and the sealant layer in the thin seal portion is thicker than 100 μm, the moisture permeation suppressing effect becomes insufficient, which is not preferable.

またローレット状にヒートシールされた部分(網目構造部)に交互に存在する薄いシール部40と厚いシール部50において、薄いシール部40の単位幅は、厚いシール部50の単位幅の20%〜60%であることが好ましい。薄いシール部40の前記単位幅が厚いシール部50の単位幅の20%未満の場合、水分透過の抑制効果が不十分となる。また薄いシール部40の単位幅が厚いシール部50の単位幅の60%を超えると、薄いシール部から流れ出したシーラント樹脂が厚いシール部で十分に吸収できず、シール厚みが不均一になることや、シール端部へシーラント樹脂が押出されポリ玉の形成につながるなどの問題がある。なお、前記単位幅は網目構造部の対角線上での断面における、薄いシール部及び厚いシール部のそれぞれの幅を意味する。   Further, in the thin seal portion 40 and the thick seal portion 50 that are alternately present in the heat-sealed portions (network structure portion) in the knurled shape, the unit width of the thin seal portion 40 is 20% to the unit width of the thick seal portion 50. 60% is preferable. When the unit width of the thin seal portion 40 is less than 20% of the unit width of the thick seal portion 50, the effect of suppressing moisture permeation is insufficient. If the unit width of the thin seal portion 40 exceeds 60% of the unit width of the thick seal portion 50, the sealant resin flowing out from the thin seal portion cannot be sufficiently absorbed by the thick seal portion, and the seal thickness becomes non-uniform. In addition, there is a problem that the sealant resin is extruded to the seal end portion and leads to the formation of poly balls. The unit width means the width of each of the thin seal portion and the thick seal portion in the cross section on the diagonal line of the mesh structure portion.

また前記ヒートシール領域の最外部および最内部は、ローレット状(網目構造)のヒートシールではなく、通常のヒートシールが好ましい。これは薄いシール部からシール端部へシーラント樹脂が押し出されポリ玉を形成することが無いようにするためである。また薄いシール部が端部に存在しないことはさらに強いヒートシール強度を得ることが可能である。このため、ローレット状(網目構造)のヒートシール幅は全ヒートシール幅に対して左右対称に、20%〜80%であることが好ましい。ローレット状のヒートシール幅が
全ヒートシール幅の20%未満の場合には、水分透過の抑制を行うことが不十分となる。また、80%を超えると、シール端部に薄いシール部分が存在することでヒートシール強度の安定性に欠ける問題が生じる。なお、本発明でいう通常のヒートシールとは、ローレット状とは異なり、シール面が平面で形成されているヒートシールである。
Moreover, the outermost part and the innermost part of the heat seal region are preferably not normal knurled (network structure) heat seal but normal heat seal. This is to prevent the sealant resin from being pushed out from the thin seal portion to the seal end portion to form poly balls. In addition, the absence of a thin seal portion at the end portion can provide a stronger heat seal strength. For this reason, it is preferable that the knurled (network structure) heat seal width is 20% to 80% symmetrically with respect to the total heat seal width. When the knurled heat seal width is less than 20% of the total heat seal width, it becomes insufficient to suppress moisture permeation. On the other hand, if it exceeds 80%, there is a problem that the heat seal strength is not stable due to the presence of a thin seal portion at the seal end. In addition, the normal heat seal referred to in the present invention is a heat seal in which the sealing surface is formed as a flat surface unlike the knurled shape.

また上記のように、本発明におけるヒートシール部の最内部および最外部にローレット状のヒートシール領域を設けない場合には、この通常シール領域のヒートシール後の接着樹脂層とシーラント層の総厚はヒートシール前の総厚の60%〜90%の範囲になることが好ましい。これは厚すぎると充分なシール強度が得られず、薄すぎると水分透過の抑制には有効ではあるものの、シール端部外へのポリ玉(樹脂漏れ)の形成を促進させ、破袋の原因となるためである。また、シーラント層を極端に薄膜化することによりシール強度が低下する問題があるためである。特に最内部および最外部は内圧や外力の影響を受けやすいため、シール厚みの管理が安定したシール強度を得る為には重要となる。これにより、ヒートシール時の電池用容器内でのポリ玉の形成や、クラックの発生の抑制及び、外部からの水分透過の抑制、容器の内圧に対するシール強度の確保が可能な電池用容器を提供することが可能である。   Further, as described above, when the knurled heat seal region is not provided in the innermost and outermost portions of the heat seal portion in the present invention, the total thickness of the adhesive resin layer and the sealant layer after the heat seal in the normal seal region Is preferably in the range of 60% to 90% of the total thickness before heat sealing. If this is too thick, sufficient seal strength will not be obtained. If it is too thin, it will be effective in suppressing moisture permeation, but it will promote the formation of poly balls (resin leakage) outside the seal end and cause bag breakage. It is because it becomes. Moreover, it is because there exists a problem that seal strength falls by making a sealant layer thin film extremely. In particular, the innermost part and the outermost part are easily affected by internal pressure and external force, and therefore management of the seal thickness is important for obtaining a stable seal strength. This provides a battery container capable of suppressing the formation of poly beads in the battery container during heat sealing, the generation of cracks, the suppression of moisture permeation from the outside, and the sealing strength against the internal pressure of the container. Is possible.

例えば、ヒートシール装置において上または下もしくは両方のシールバーにローレット状に加工された部分を設けることにより、ローレット状に接着樹脂層およびシーラント層の総厚が厚い部分と薄い部分を形成することが可能である。尚、上下のシールバーにローレット形状を設ける場合には、薄いシール部と厚いシール部の位置がずれないようにあわせた方が好ましいため、注意が必要である。   For example, by providing a knurled portion on the upper or lower or both seal bars in a heat sealing device, a thick portion and a thin portion of the adhesive resin layer and the sealant layer can be formed in a knurled shape. Is possible. Note that when the knurled shape is provided on the upper and lower seal bars, care should be taken because it is preferable that the positions of the thin seal portion and the thick seal portion are not shifted.

このようなヒートシール方法により作製する電池用容器の形態は、特定の形状に限定されるものではなく、例えば、三方シール、四方シール、ピローパウチタイプ等の袋状容器および、電池用外装材をプレス成形して凹部を形成し、前記凹部に電池を収納するエンボスタイプ等の凹状容器であってもよい。   The form of the battery container produced by such a heat sealing method is not limited to a specific shape. For example, a three-sided seal, a four-sided seal, a pillow pouch type bag-like container, and a battery exterior material are used. It may be a concave container such as an embossed type in which a recess is formed by press molding and a battery is accommodated in the recess.

<基材>
本発明に係る基材3は、リチウムイオン電池製造時のシール工程における耐熱性付与、加工や流通の際に起こりうるピンホール対策という目的で設けるものであり、絶縁性を有する高分子材料を用いることができる。そのような高分子材料としては、例えば、ポリエステルフィルム、ポリアミドフィルム、ポリプロピレンフィルムなどの延伸または未延伸フィルムを、単層または2層以上の積層フィルムを使用することもできるが、成形性、耐熱性、耐ピンホール性、絶縁性を向上させるという点で、延伸ポリアミドフィルムや延伸ポリエステルフィルムが好適である。また、基材3の厚さは、耐ピンホール性、加工性を考慮して6〜40μmが好ましく、10〜25μmがより好ましい。さらに、基材3は、例えばスリップ剤やアンチブロッキング剤などの添加剤を配合または塗布してもよい。
<Base material>
The base material 3 according to the present invention is provided for the purpose of imparting heat resistance in a sealing process during the production of a lithium ion battery, and for preventing pinholes that may occur during processing and distribution, and uses an insulating polymer material. be able to. As such a polymer material, for example, a stretched or unstretched film such as a polyester film, a polyamide film, or a polypropylene film, or a single layer or a laminated film of two or more layers can be used. A stretched polyamide film and a stretched polyester film are preferable in terms of improving pinhole resistance and insulation. Moreover, the thickness of the base material 3 is preferably 6 to 40 μm, more preferably 10 to 25 μm in consideration of pinhole resistance and workability. Furthermore, the base material 3 may mix | blend or apply | coat additives, such as a slip agent and an antiblocking agent, for example.

<接着剤層>
接着剤層10としては、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、アクリルポリオールを主剤、芳香族系や脂肪族系イソシアネートを硬化剤とした2液硬化型のポリウレタン系接着剤が好ましい。塗工後のエージングとして40℃4日以上行うことで、OH基とNCO基の反応が進行し、両面のフィルムを強固に接着される。一般的に主剤のOHに対する硬化剤NCOのモル比[NCO/OH]が1〜10程度が好ましく、2〜5がより好ましい。また、接着剤層10の厚さは、接着強度や、追随性、加工性などを考慮して1〜10μmが好ましく、3〜7μmがより好ましい。
<Adhesive layer>
As the adhesive layer 10, a two-component curable polyurethane adhesive using a polyester polyol, a polyether polyol or an acrylic polyol as a main agent and an aromatic or aliphatic isocyanate as a curing agent is preferable. By performing the aging after coating at 40 ° C. for 4 days or longer, the reaction between the OH group and the NCO group proceeds and the films on both sides are firmly bonded. Generally, the molar ratio [NCO / OH] of the curing agent NCO to OH of the main agent is preferably about 1 to 10, more preferably 2 to 5. In addition, the thickness of the adhesive layer 10 is preferably 1 to 10 μm, more preferably 3 to 7 μm in consideration of adhesive strength, followability, workability, and the like.

<アルミニウム箔層>
アルミニウム箔層15の材質としては、一般の軟質アルミニウム箔を用いることができ
るが、さらなる耐ピンホール性、及び成形時の延展性を付与させる目的で、鉄を含むアルミニウム箔を用いることが望ましい。鉄の含有量はアルミニウム箔100質量%中、0.1〜9.0質量%が好ましく、0.5〜2.0質量%がより好ましい。鉄の含有量の下限値が上記値より少ないと耐ピンホール性、延展性を十分に付与させることができず、一方、上限値が上記値よりも多いと柔軟性が損なわれる。また、アルミニウム箔層15の厚さは、バリア性、耐ピンホール性、加工性を考慮して9〜200μmが好ましく、15〜100μmがより好ましい。
<Aluminum foil layer>
As a material of the aluminum foil layer 15, a general soft aluminum foil can be used, but it is desirable to use an aluminum foil containing iron for the purpose of imparting further pinhole resistance and extensibility during molding. 0.1-9.0 mass% is preferable in 100 mass% of aluminum foil, and, as for content of iron, 0.5-2.0 mass% is more preferable. If the lower limit value of the iron content is less than the above value, sufficient pinhole resistance and ductility cannot be imparted. On the other hand, if the upper limit value is more than the above value, flexibility is impaired. The thickness of the aluminum foil layer 15 is preferably 9 to 200 μm and more preferably 15 to 100 μm in view of barrier properties, pinhole resistance and workability.

<腐食防止処理層>
腐食防止処理層20はアルミニウム箔層15の腐食を防止する目的で設けられるものである。ここで、アルミの腐食防止を目的とする層としては、脱脂処理、熱水変成処理、陽極酸化処理、化成処理、あるいはこれら処理の組み合わせが挙げられる。脱脂処理としては、酸脱脂あるいはアルカリ脱脂が挙げられ、酸脱脂としては硫酸、硝酸、塩酸、フッ酸などの無機酸を単独あるいはこれらを混合して得られたものを用いる方法などが挙げられる。また酸脱脂として、一ナトリウム二フッ化アンモニウムなどのフッ素含有化合物を上記無機酸で溶解させた酸脱脂剤を用いることで、アルミニウムの脱脂効果だけでなく不動態であるアルミニウムのフッ化物を形成させることが可能であり、耐フッ酸性という点で有効である。アルカリ脱脂としては水酸化ナトリウムなどが挙げられる。熱水変成処理としては、トリエタノールアミンを添加した沸騰水中にアルミニウム箔を浸漬処理することで得られるベーマイト処理が挙げられる。陽極酸化処理はアルマイト処理が挙げられる。化成処理はクロメート処理やジルコニウム処理やチタニウム処理、バナジウム処理、モリブデン処理、リン酸カルシウム処理、水酸化ストロンチウム処理、セリウム処理、ルテニウム処理あるいは、これらの混合相からなる各種化成処理が挙げられる。この腐食防止処理層は単層であっても多層であってもかまわない。これらの熱水変成処理、陽極酸化処理、化成処理は事前に上述した脱脂処理を施した方が好ましい。
<Corrosion prevention treatment layer>
The corrosion prevention treatment layer 20 is provided for the purpose of preventing the corrosion of the aluminum foil layer 15. Here, examples of the layer intended to prevent corrosion of aluminum include a degreasing treatment, a hydrothermal alteration treatment, an anodizing treatment, a chemical conversion treatment, or a combination of these treatments. Degreasing treatment includes acid degreasing or alkaline degreasing, and acid degreasing includes a method using an inorganic acid such as sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid, hydrofluoric acid alone or a mixture thereof. In addition, by using an acid degreasing agent in which a fluorine-containing compound such as ammonium monofluoride is dissolved in the above-mentioned inorganic acid as acid degreasing, not only the degreasing effect of aluminum but also passive aluminum fluoride is formed. This is effective in terms of resistance to hydrofluoric acid. Examples of the alkaline degreasing include sodium hydroxide. Examples of the hydrothermal modification treatment include boehmite treatment obtained by immersing aluminum foil in boiling water to which triethanolamine is added. Anodizing may be anodized. Examples of the chemical conversion treatment include chromate treatment, zirconium treatment, titanium treatment, vanadium treatment, molybdenum treatment, calcium phosphate treatment, strontium hydroxide treatment, cerium treatment, ruthenium treatment, and various chemical conversion treatments composed of these mixed phases. This corrosion prevention treatment layer may be a single layer or a multilayer. These hydrothermal modification treatment, anodizing treatment, and chemical conversion treatment are preferably performed in advance with the above-described degreasing treatment.

また上述した処理のうち、特に熱水変性処理や陽極酸化処理は、処理剤によってアルミニウム箔表面を溶解させ、さらには耐腐食性に優れるアルミニウム化合物(ベーマイト、アルマイト)を形成させることから、アルミニウム箔から腐食防止層まで共連続構造を形成している形になるために、化成処理の定義に包含されるケースもあるが、後述するような化成処理の定義に含まれない、純粋なコーティング手法のみで腐食防止層を形成させることも可能である。   Of the above-mentioned treatments, in particular, the hot water denaturation treatment and the anodizing treatment dissolve the surface of the aluminum foil with a treating agent and further form an aluminum compound (boehmite, anodized) having excellent corrosion resistance. In order to form a co-continuous structure from the corrosion prevention layer to the corrosion prevention layer, there are cases where it is included in the definition of chemical conversion treatment, but only pure coating methods that are not included in the definition of chemical conversion treatment as described later It is also possible to form a corrosion prevention layer.

この方法は、アルミニウムの腐蝕防止効果(インヒビター効果)を有し、かつ、環境側面的にも好適な材料として平均粒径100nm以下の酸化セリウムのような希土類元素系酸化物のゾルを用いるものであり、この方法を用いることで、一般的なコーティング方法でもアルミ箔などの金属箔腐蝕防止効果を付与させることが可能である。この酸化セリウムのような希土類元素系酸化物のゾルは、例えば水系、アルコール系、炭化水素系、ケトン系、エステル系、エーテル系など各種溶媒を用いることが可能であるが、後述する理由から水系のゾルを用いることが好ましい。このような酸化物ゾルは通常その分散を安定化させるために、硝酸、塩酸、リン酸などの無機酸、あるいは酢酸、りんご酸、アスコルビン酸、乳酸などの有機酸を分散安定化剤として用いられる。これらの分散安定化剤のうち、特にリン酸は「ゾルの分散安定化」だけでなく、本用途のリチウム電池用包材について言うと、リン酸のアルミキレート能力を利用した、「アルミニウム箔との密着性向上」、フッ酸の影響で溶出したアルミニウムイオンを捕獲(不動態形成)することよる「電解液耐性の付与」、低温でもリン酸の脱水縮合起こしやすいことによる「酸化物層の凝集力アップ」などが期待される。このようなリン酸あるいはその塩としてはオルトリン酸、ピロリン酸、メタリン酸、あるいはこれらのアルカリ金属塩やアンモニウム塩が挙げられる。特にはトリメタリン酸、テトラメタリン酸、ヘキサメタリン酸、ウルトラメタリン酸などの縮合リン酸、あるいはこれらのアルカリ金属塩やアンモニウム塩が、リチウム電池用包材としても機能発現に好ましい。特に、この希土類酸化物のゾルを用いて、各種コーティング法により希土類酸化物からなる層を形成させる時の乾燥造膜性(乾燥能力、熱量)を考慮すると低温での反応性に優れる剤が好ましいことから、低温での脱水縮合性に優れるNaイオン塩などが好適に用いられる。リン酸塩を形成する塩としては、特に制約は受けないが、より好ましくは水溶性の塩であることが好ましい。酸化セリウムとリン酸(あるいはその塩)の配合比は、酸化セリウム100重量部に対し、リン酸(あるいはその塩)が1〜100重量部配合していることが挙げられる。この値より少ないとゾルの安定化に欠けると共に、リチウム電池用包材としての機能を満たすことが困難である。より好ましくは5重量部以上である。リン酸塩の配合上限は酸化セリウムゾルの機能低下を伴わないことが挙げられ、100重量部以下が挙げられる。好ましくは50重量部以下、さらに好ましくは20重量部以下である。   This method uses a sol of a rare earth element-based oxide such as cerium oxide having an average particle size of 100 nm or less as a material that has an anticorrosion effect (inhibitor effect) of aluminum and is also suitable from an environmental viewpoint. Yes, by using this method, it is possible to impart an effect of preventing corrosion of a metal foil such as an aluminum foil even by a general coating method. The sol of rare earth element oxides such as cerium oxide can use various solvents such as aqueous, alcohol-based, hydrocarbon-based, ketone-based, ester-based, and ether-based solvents. It is preferable to use the sol. In order to stabilize the dispersion of such an oxide sol, an inorganic acid such as nitric acid, hydrochloric acid or phosphoric acid, or an organic acid such as acetic acid, malic acid, ascorbic acid or lactic acid is usually used as a dispersion stabilizer. . Among these dispersion stabilizers, phosphoric acid is not only “sol dispersion stabilization” but also a lithium battery packaging material for this application. "Improvement of adhesion", "Providing resistance to electrolyte" by capturing aluminum ions eluted under the influence of hydrofluoric acid, "Aggregation of oxide layer" "Strengthening" is expected. Examples of such phosphoric acid or salts thereof include orthophosphoric acid, pyrophosphoric acid, metaphosphoric acid, and alkali metal salts and ammonium salts thereof. In particular, condensed phosphoric acid such as trimetaphosphoric acid, tetrametaphosphoric acid, hexametaphosphoric acid, and ultrametaphosphoric acid, or alkali metal salts and ammonium salts thereof are also preferable for function expression as a lithium battery packaging material. In particular, an agent that is excellent in reactivity at low temperatures is preferable in consideration of dry film-forming properties (drying ability, heat amount) when a layer made of rare earth oxide is formed by various coating methods using the rare earth oxide sol. For this reason, Na ion salts having excellent dehydration condensation properties at low temperatures are preferably used. The salt forming the phosphate is not particularly limited, but more preferably a water-soluble salt. As for the compounding ratio of cerium oxide and phosphoric acid (or a salt thereof), 1 to 100 parts by weight of phosphoric acid (or a salt thereof) is mixed with 100 parts by weight of cerium oxide. If it is less than this value, the sol is not stabilized and it is difficult to satisfy the function as a packaging material for a lithium battery. More preferably, it is 5 parts by weight or more. It is mentioned that the upper limit of the phosphate content is not accompanied by a decrease in the function of the cerium oxide sol, and it is 100 parts by weight or less. Preferably it is 50 weight part or less, More preferably, it is 20 weight part or less.

ただし、上述した希土類酸化物ゾルから形成される層は無機粒子の集合体であるため、乾燥キュアの工程を経ても、その層自身の凝集力は低い。そこでこの層の凝集力を補うために、下記に記載するアニオン性ポリマー、あるいはカチオン性ポリマーで複合化させることが好適である。アニオン性ポリマーは、具体的にはカルボキシル基を有するポリマーが挙げられ、ポリ(メタ)アクリル酸(あるいはその塩)、あるいはポリ(メタ)アクリル酸を主成分とする共重合体が挙げられる。共重合体として用いられる成分としては、アルキル基としてメチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、t−ブチル基、2−エチルヘキシル基、シクロヘキシル基であるアルキル(メタ)アクリレート系モノマー、さらには、(メタ)アクリルアミド、N−アルキル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジアルキル(メタ)アクリルアミド(アルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、t−ブチル基、2−エチルヘキシル基、シクロヘキシル基等)、N−アルコキシ(メタ)アクリルアミド、N,N−ジアルコキシ(メタ)アクリルアミド、(アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基等)、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−フェニル(メタ)アクリルアミドなどのアミド基含有モノマー、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートなどの水酸基含有モノマー、グリシジル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル等のグリシジル基含有モノマー、(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシランなどのシラン含有モノマー、(メタ)アクリロキシプロピルイソシアネートなどのイソシアネート基含有モノマーを共重合させたものが挙げられる。   However, since the layer formed from the rare earth oxide sol described above is an aggregate of inorganic particles, the cohesive force of the layer itself is low even after the drying curing step. Therefore, in order to supplement the cohesive strength of this layer, it is preferable to combine with an anionic polymer or a cationic polymer described below. Specific examples of the anionic polymer include a polymer having a carboxyl group, and examples thereof include poly (meth) acrylic acid (or a salt thereof) or a copolymer having poly (meth) acrylic acid as a main component. Components used as a copolymer include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, t-butyl group, 2-ethylhexyl group, cyclohexyl as alkyl group Alkyl (meth) acrylate monomers that are groups, further (meth) acrylamide, N-alkyl (meth) acrylamide, N, N-dialkyl (meth) acrylamide (alkyl groups include methyl, ethyl, n- Propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, t-butyl group, 2-ethylhexyl group, cyclohexyl group, etc.), N-alkoxy (meth) acrylamide, N, N-dialkoxy (meth) Acrylamide (alkoxy groups include methoxy, ethoxy, butoxy, isobutoxy, etc.), N Amide group-containing monomers such as methylol (meth) acrylamide and N-phenyl (meth) acrylamide, hydroxyl group-containing monomers such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, allyl Copolymerizing glycidyl group-containing monomers such as glycidyl ether, silane-containing monomers such as (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, (meth) acryloxypropyltriethoxylane, and isocyanate group-containing monomers such as (meth) acryloxypropyl isocyanate Can be mentioned.

これらのポリマーは、上述したように希土類元素酸化物ゾルを用いて得られた酸化物層の安定性を向上させるために用いる材料である。その効果としては、硬くて脆い酸化物層をアクリル系樹脂成分で保護するという目的、さらには、希土類酸化物ゾルに含まれるリン酸塩由来のイオンコンタミ(特にナトリウムイオン)をトラップする(カチオンキャッチャー)効果が挙げられる。本発明で用いるリチウム電池用途に限らず、たとえば腐蝕性化合物によるアルミニウム箔の腐食を防止するために設ける保護層中に、イオンコンタミ、特にナトリウムなどのアルカリ金属イオンやアルカリ土類金属イオンが含まれると、このイオンコンタミを起点にして保護層が侵されてしまうという問題点がある。つまり後述する希土類元素酸化物ゾル中に含まれるナトリウムイオンなどのイオンコンタミを固定化させ、皮膜の耐性を向上させるという点で、ポリアクリル酸などのアニオン性ポリマーが有効ということが挙げられる。   These polymers are materials used to improve the stability of the oxide layer obtained using the rare earth element oxide sol as described above. The effect is to protect the hard and brittle oxide layer with an acrylic resin component, and also to trap phosphate-derived ion contamination (particularly sodium ions) contained in the rare earth oxide sol (cation catcher). ) Effect. The protective layer provided to prevent the corrosion of the aluminum foil by a corrosive compound is not limited to the lithium battery used in the present invention, and ion contamination, particularly alkali metal ions such as sodium and alkaline earth metal ions are included. Then, there is a problem that the protective layer is attacked starting from this ion contamination. That is, anionic polymers such as polyacrylic acid are effective in that ion contamination such as sodium ions contained in the rare earth element oxide sol described later is fixed and the resistance of the film is improved.

このようにポリアニオン系ポリマーは、リチウム電池包材における腐食防止層として希土類元素酸化物ゾルと組み合わせて用いることで、クロメート処理と同等の腐食防止性能を付与することが可能なる。より好ましくは、本質的には水溶性であるポリアニオン系ポリマーを架橋させた構造が好ましく、このような架橋剤として、イソシアネート基、グリ
シジル基、カルボキシル基、オキサゾリン基を有する化合物を用いることが挙げられる。
As described above, the polyanionic polymer can be used in combination with the rare earth element oxide sol as a corrosion prevention layer in the lithium battery packaging material, thereby providing the same corrosion prevention performance as that of the chromate treatment. More preferably, a structure in which a polyanionic polymer that is essentially water-soluble is cross-linked is preferable, and a compound having an isocyanate group, a glycidyl group, a carboxyl group, or an oxazoline group may be used as such a cross-linking agent. .

イソシアネート基を有する化合物の例としては、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネートあるいはその水素添加物、ヘキサメチレンジイソシアネート、4−4’ジフェニルメタンジイソシアネートあるいはその水素添加物、イソホロンジイソシアネートなどのジイソシアネート類、あるいはこれらのイソシアネート類を、トリメチロールプロパンなどの多価アルコールと反応させたアダクト体、水と反応させることで得られたビューレット体、あるいは三量体であるイソシアヌレート体などのポリイソシアネート類、あるいはこれらのポリイソシアネート類をアルコール類、ラクタム類、オキシム類などでブロック化させたブロックポリイソシアネートなどが挙げられる。   Examples of the compound having an isocyanate group include tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate or hydrogenated product thereof, hexamethylene diisocyanate, 4-4 ′ diphenylmethane diisocyanate or hydrogenated product thereof, diisocyanates such as isophorone diisocyanate, or these isocyanates. Polyisocyanates such as adducts obtained by reacting polyhydric alcohols with polyhydric alcohols such as trimethylolpropane, burette obtained by reacting with water, or isocyanurates which are trimers, or polyisocyanates thereof. Examples thereof include blocked polyisocyanates obtained by blocking isocyanates with alcohols, lactams, oximes and the like.

グリシジル基を有する化合物の例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール等のグリコール類とエピクロルヒドリンを作用させたエポキシ化合物、グリセリン、ポリグリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール等の多価アルコール類とエピクロルヒドリンを作用させたエポキシ化合物、フタル酸テレフタル酸、シュウ酸、アジピン酸等のジカルボン酸とエピクロルヒドリンとを作用させたエポキシ化合物などが挙げられる。   Examples of the compound having a glycidyl group include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, polypropylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, Epoxy compounds made by reacting glycols such as neopentyl glycol and epichlorohydrin, epoxy compounds made by reacting polychlorinated alcohols such as glycerin, polyglycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol and epichlorohydrin, terephthalic acid phthalate, sulphate Examples thereof include an epoxy compound obtained by reacting a dicarboxylic acid such as acid or adipic acid with epichlorohydrin.

カルボキシル基を有する化合物としては、各種脂肪族あるいは芳香族ジカルボン酸などが挙げられ、さらにはポリ(メタ)アクリル酸やポリ(メタ)アクリル酸のアルカリ(土類)金属塩を用いることも可能である。オキサゾリン基を有する化合物は、オキサゾリンユニットを2つ以上有する低分子化合物やあるいはイソプロペニルオキサゾリンのように重合性モノマーを用いる場合には、アクリル系モノマー、例えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルなどと共重合させたものを用いることが可能である。さらにはシランカップリング剤のように、アミンと官能基を選択的に反応させ、架橋点をシロキサン結合にさせることも可能である。この場合、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルメトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−β(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシアナートプロピルトリエトキシシランが挙げられ、特にカチオン性ポリマーあるいはその共重合物との反応性を考慮するとエポキシシラン、アミノシラン、イソシアネートシランが好適に使われる。これらの架橋剤はアニオン性ポリマー100部に対し1〜50部配合が適切である。1部より少ないと架橋構造が不十分であり、50部より多い以上であると塗液ポットライフの低下を伴う恐れがある。好ましくは、10〜20部である。水溶性ポリマーを架橋させる方法としては上述した架橋剤に限らず、チタニウムやジルコニウム化合物を用いたイオン架橋などの架橋構造を形成させても構わない。   Examples of the compound having a carboxyl group include various aliphatic or aromatic dicarboxylic acids, and it is also possible to use poly (meth) acrylic acid or alkali (earth) metal salts of poly (meth) acrylic acid. is there. The compound having an oxazoline group is an acrylic monomer such as (meth) acrylic acid or (meth) acrylic when a low molecular compound having two or more oxazoline units or a polymerizable monomer such as isopropenyl oxazoline is used. Those obtained by copolymerization with an acid alkyl ester, hydroxyalkyl (meth) acrylate, or the like can be used. Further, like a silane coupling agent, an amine and a functional group can be selectively reacted to form a crosslinking point into a siloxane bond. In this case, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-chloropropylmethoxysilane, vinyltrichlorosilane, γ -Mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N-β (aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-isocyanatopropyltriethoxysilane, particularly cationic polymers or co-polymers thereof. In view of the reactivity with the polymer, epoxy silane, amino silane, and isocyanate silane are preferably used. These crosslinking agents are suitably used in an amount of 1 to 50 parts per 100 parts of the anionic polymer. If it is less than 1 part, the crosslinked structure is insufficient, and if it is more than 50 parts, the coating pot life may be reduced. Preferably, it is 10 to 20 parts. The method for crosslinking the water-soluble polymer is not limited to the above-mentioned crosslinking agent, and a crosslinked structure such as ionic crosslinking using titanium or a zirconium compound may be formed.

一方、カチオン性ポリマーとしてはアミンを含有するポリマーが挙げられ、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、ポリアリルアミンあるいはこれらの誘導体、アミノフェノールなどが挙げられる。またポリエチレンイミンとイオン高分子錯体を形成するカルボン酸を有するポリマーとしてはポリアクリル酸あるいはそのイオン塩などのポリカルボン酸(塩)、あるいはこれにコモノマーを導入させた共重合体や、カルボキシメチルセルロースあるいはそのイオン塩などのカルボキシル基を有する多糖類が挙げられる。ポリアリルアミンとしては、アリルアミン、ア
リルアミンアミド硫酸塩、ジアリルアミン、ジメチルアリルアミンなどの単独重合体あるいは共重合体を用いることが可能であり、さらに、これらのアミンはフリーのアミンでも酢酸あるいは塩酸による安定化物でも用いることが可能である。またさらに共重合体成分として、マレイン酸、二酸化イオウなどを用いることも可能である。さらには1級アミンを部分メトキシ化させることで熱架橋性を付与させたタイプも用いることが可能である。アミノフェノールも利用することが可能である。特に好適なのはアリルアミンあるいはその誘導体が挙げられる。その理由としては、リチウム電池包材で要求される電解液耐性、フッ酸耐性を付与させるべく様々な化合物を用い誠意検討を行った結果、カチオン性ポリマー自体にも、電解液耐性、耐フッ酸性を付与することが可能な化合物であることを見出したためである。この要因は、フッ素イオンをカチオン性基でトラップする(アニオンキャッチャー)ことで、アルミニウム箔のダメージを抑制している為と推測される。
On the other hand, examples of the cationic polymer include an amine-containing polymer, polyethyleneimine, an ionic polymer complex composed of a polymer having polyethyleneimine and a carboxylic acid, and a primary amine-grafted acrylic obtained by grafting a primary amine to an acrylic main skeleton. Examples thereof include resins, polyallylamine or derivatives thereof, and aminophenol. In addition, as a polymer having a carboxylic acid that forms an ionic polymer complex with polyethyleneimine, polyacrylic acid (salt) such as polyacrylic acid or an ionic salt thereof, a copolymer in which a comonomer is introduced, carboxymethylcellulose, The polysaccharide which has carboxyl groups, such as the ionic salt, is mentioned. As the polyallylamine, homopolymers or copolymers of allylamine, allylamine amide sulfate, diallylamine, dimethylallylamine and the like can be used. Furthermore, these amines can be free amines or stabilized with acetic acid or hydrochloric acid. It is possible to use. Further, maleic acid, sulfur dioxide or the like can be used as a copolymer component. Furthermore, it is possible to use a type in which a primary amine is partially methoxylated to impart thermal crosslinkability. Aminophenol can also be used. Particularly preferred is allylamine or a derivative thereof. The reason for this is that as a result of sincerity studies using various compounds to provide the electrolyte resistance and hydrofluoric acid resistance required for lithium battery packaging materials, the cationic polymer itself also has electrolyte resistance and hydrofluoric acid resistance. This is because they have been found to be a compound capable of imparting. This is presumed to be because the fluorine ions are trapped by a cationic group (anion catcher), thereby suppressing damage to the aluminum foil.

上述したカチオン性ポリマーは接着性の向上という点でも非常に好ましい材料である。より好ましくは、このカチオン性ポリマーも上述したアニオン性ポリマーと同様に水溶性であることから架橋構造を形成させたほうが好ましく、すでに述べていた各種官能基を有する架橋剤を用いることで、カチオン性ポリマーの耐水性を付与することが可能になる。つまりは、カチオン性ポリマーも架橋構造を形成することを意味することから、上述した腐食防止処理層として希土類酸化物ゾルを用いた場合に、その保護層としてアニオン性ポリマーを用いる変わりに、カチオン性ポリマーを用いても構わない。   The above-mentioned cationic polymer is a very preferable material from the viewpoint of improving adhesiveness. More preferably, this cationic polymer is also water-soluble like the above-mentioned anionic polymer, so that it is preferable to form a crosslinked structure. By using the crosslinking agent having various functional groups already described, It becomes possible to impart water resistance of the polymer. In other words, it means that the cationic polymer also forms a crosslinked structure. Therefore, when the rare earth oxide sol is used as the above-mentioned corrosion prevention treatment layer, instead of using the anionic polymer as the protective layer, the cationic polymer is used. A polymer may be used.

以上の内容から上述したコーティングタイプの腐食防止処理の組み合わせの事例として、
(1)希土類酸化物ゾルのみ
(2)アニオン性ポリマーのみ
(3)カチオン性ポリマーのみ
(4)希土類酸化物+アニオン性ポリマー(積層複合化)
(5)希土類酸化物+カチオン性ポリマー(積層複合化)
(6)(希土類酸化物+アニオン性ポリマー:積層複合化)/カチオン性ポリマー(多層化)
(7)(希土類酸化物+カチオン性ポリマー:積層複合化)/アニオン性ポリマー(多層化)
等が挙げられ、これらに限られるわけではない。たとえば腐食防止処理層選択の事例として、カチオン性ポリマーは、上述した接着性樹脂との接着性の向上という点でも非常に好ましい材料であることから、特に厳しい電解液耐性を要求される用途(長期信頼性が要求される用途)に対しては、カチオン性ポリマーを腐食防止処理層の構成要素として用いたほうが好ましい。
As an example of the combination of the above-mentioned coating type corrosion prevention treatment from the above contents,
(1) Rare earth oxide sol only (2) Anionic polymer only (3) Cationic polymer only (4) Rare earth oxide + anionic polymer (laminated composite)
(5) Rare earth oxide + cationic polymer (laminated composite)
(6) (rare earth oxide + anionic polymer: laminated composite) / cationic polymer (multilayered)
(7) (Rare earth oxide + cationic polymer: laminated composite) / anionic polymer (multilayered)
However, it is not limited to these. For example, as an example of selecting a corrosion prevention treatment layer, a cationic polymer is a very preferable material in terms of improving the adhesiveness with the above-described adhesive resin, and therefore has a particularly high demand for electrolyte resistance (long term). For applications where reliability is required, it is preferable to use a cationic polymer as a component of the corrosion prevention treatment layer.

上述した内容に限らず、例えば公知技術である塗布型クロメートのように、樹脂バインダー(アクリル樹脂やアミノフェノール樹脂など)にリン酸とクロム化合物を配合した剤を用いることで、腐食防止機能と密着性を双方兼ね備えた層を形成することが可能になる。また、上述してきた脱脂処理、熱水変成処理、陽極酸化処理、化成処理、あるいはこれら処理の組み合わせに対して、密着性を向上させるために上述してきたカチオン性ポリマーやアニオン性ポリマーを用いて複合的な処理を施したり、あるいはこれらの処理の組み合わせに対して多層構造としてカチオン性ポリマーやアニオン性ポリマーを積層させることも可能である。また、塗液の安定性を考慮する必要があるが、上述してきた希土類酸化物ゾルとカチオン性ポリマーあるいはアニオン性ポリマーとを事前に一液化して得られたコーティング剤も用いることも可能である。これまで述べてきた腐食防止処理層としては0.005〜0.200g/mの範囲で設けられることが好ましい。より好ましくは0.010〜0.100g/mの範囲である。0.005g/mより薄い場合は、アルミニウム箔層の腐食防止機能に影響を与える。0.200g/mより厚い場合は腐食防止機能の性能が飽和してしまう、あるいは希土類酸化物ゾルを用いたケースの場合には、塗膜が厚いと乾燥時の熱によるキュアが不十分となり、凝集力の低下を伴う恐れがある。上記内容では単位面積あたりの重量で記載しているが、比重がわかればそこから厚みを換算することも可能である。上述してきた腐食防止層は主に内層側に設けているが、本明細には記載をしていないが、この反対面側(接着剤側)にも同様な処理を設けてもかまわない。 Not limited to the contents described above, for example, by using an agent in which phosphoric acid and a chromium compound are blended in a resin binder (acrylic resin, aminophenol resin, etc.), such as a coating type chromate that is a known technique, the corrosion prevention function and adhesion It is possible to form a layer having both properties. In addition, for the above-described degreasing treatment, hydrothermal modification treatment, anodizing treatment, chemical conversion treatment, or a combination of these treatments, the above-described cationic polymer or anionic polymer is used to improve the adhesion. A cationic polymer or an anionic polymer can be laminated as a multilayer structure for a combination of these treatments. In addition, although it is necessary to consider the stability of the coating liquid, it is also possible to use a coating agent obtained by previously making one solution of the rare earth oxide sol and the cationic polymer or anionic polymer described above. . The corrosion prevention treatment layer described so far is preferably provided in the range of 0.005 to 0.200 g / m 2 . More preferably, it is the range of 0.010-0.100 g / m < 2 >. When it is thinner than 0.005 g / m 2, it affects the corrosion prevention function of the aluminum foil layer. If it is thicker than 0.200 g / m 2 , the performance of the corrosion prevention function is saturated, or in the case of using a rare earth oxide sol, if the coating is thick, curing due to heat during drying becomes insufficient. , There is a risk of a decrease in cohesive strength. In the above description, the weight per unit area is described, but if the specific gravity is known, the thickness can be converted therefrom. Although the above-described corrosion prevention layer is mainly provided on the inner layer side, although not described in this specification, a similar treatment may be provided on the opposite surface side (adhesive side).

上述してきたコーティングタイプの腐食防止処理層は、クロメート処理に代表される化成処理とは異なり、アルミニウム箔層と化成処理層との間で傾斜構造を形成させる必要は無い。クロメートに代表される化成処理はこのアルミニウム箔との傾斜構造を形成させるため、特にフッ酸、塩酸、硝酸、硫酸あるいはこれらの塩を配合した化成処理剤を用いてアルミニウム箔に処理を施し、クロムやノンクロム系の化合物と作用させて化成処理層をアルミニウム箔に形成させることは上述してきたとおりである。しかしながらこれらの処理剤は酸を用いていることから、作業環境やコーティング装置の腐食を伴うものである。上述してきた本発明で用いるコーティング層はアルミニウム箔に対して傾斜構造を形成させる必要がなく、そのような点で化成処理とは定義が異なるものである。その結果、コーティング剤の性状も酸性やアルカリ性や中性に制約を受けることがないことから作業環境的にも優しい処理方法であるといえ、さらには、クロメート処理に用いるクロム化合物の環境衛生性を考慮すると、その代替案を望まれている腐食防止技術分野の点からも興味深い内容であるといえる。   Unlike the chemical conversion treatment typified by the chromate treatment, the coating-type corrosion prevention treatment layer described above does not require an inclined structure to be formed between the aluminum foil layer and the chemical conversion treatment layer. In order to form a gradient structure with this aluminum foil, the chemical conversion treatment represented by chromate is performed on the aluminum foil using a chemical conversion treatment agent containing hydrofluoric acid, hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid or a salt thereof. As described above, the chemical conversion treatment layer is formed on the aluminum foil by reacting with a chromium-free compound. However, since these treatment agents use an acid, they are accompanied by corrosion of the work environment and coating equipment. The coating layer used in the present invention described above does not need to form an inclined structure with respect to the aluminum foil, and in that respect, the definition is different from the chemical conversion treatment. As a result, since the properties of the coating agent are not restricted by acidity, alkalinity or neutrality, it can be said that it is a treatment method that is also friendly to the work environment. Considering this, it can be said that the content is also interesting from the point of view of the corrosion prevention technical field where an alternative is desired.

<接着樹脂層>
接着樹脂層25は、シーラント層30と、腐食防止処理層20が形成されたアルミニウム箔層15とを接着する層である。接着樹脂層25を構成する樹脂としては、ポリオレフィン樹脂もしくはエラストマー樹脂に無水マレイン酸などをグラフト変性させた酸変性ポリオレフィン樹脂または酸変性エラストマー樹脂が好ましい。ポリオレフィン樹脂としては、低密度、中密度、高密度のポリエチレン、エチレン−αオレフィン共重合体、ホモ、ブロックやランダムポリプロピレン、プロピレン−αオレフィン共重合体などが挙げられる。これらポリオレフィン樹脂は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。これにより電解液等の耐内容物特性に優れ、フッ酸発生時でも接着樹脂の劣化による密着力の低下がない電池用容器を提供することができる。この際、接着樹脂層25の厚みは1〜40μmが好ましく、5〜20μmがより好ましい。これは、接着樹脂層が1μmより薄いと接着強度が保てず、40μmより厚いと水分透過が高くなるためである。
<Adhesive resin layer>
The adhesive resin layer 25 is a layer that bonds the sealant layer 30 and the aluminum foil layer 15 on which the corrosion prevention treatment layer 20 is formed. The resin constituting the adhesive resin layer 25 is preferably an acid-modified polyolefin resin or an acid-modified elastomer resin obtained by graft-modifying maleic anhydride or the like to a polyolefin resin or an elastomer resin. Examples of the polyolefin resin include low density, medium density, and high density polyethylene, ethylene-α olefin copolymer, homo, block, random polypropylene, and propylene-α olefin copolymer. These polyolefin resins may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. As a result, it is possible to provide a battery container that has excellent resistance to contents such as an electrolytic solution and does not have a decrease in adhesion due to deterioration of the adhesive resin even when hydrofluoric acid is generated. At this time, the thickness of the adhesive resin layer 25 is preferably 1 to 40 μm, and more preferably 5 to 20 μm. This is because if the adhesive resin layer is thinner than 1 μm, the adhesive strength cannot be maintained, and if it is thicker than 40 μm, moisture permeation becomes high.

また、接着樹脂層は上記のポリオレフィン樹脂や酸変性ポリオレフィン樹脂または酸変性エラストマー樹脂以外にも次のような接着剤を用いて接着しても良い。すなわちこのとき用いる接着剤としては、電解液による膨潤やフッ酸による加水分解の恐れがあるため、本用途で用いるに接着剤としては、加水分解しにくい骨格の主剤を用いる、架橋密度を向上させる、などの組成設計を行う必要がある。   The adhesive resin layer may be bonded using the following adhesive in addition to the above-described polyolefin resin, acid-modified polyolefin resin, or acid-modified elastomer resin. That is, as the adhesive used at this time, there is a risk of swelling by the electrolytic solution or hydrolysis by hydrofluoric acid. Therefore, as the adhesive for use in this application, a skeleton main component that is difficult to hydrolyze is used, and the crosslinking density is improved. It is necessary to design the composition.

たとえば、架橋密度を向上させる手法として、ダイマー脂肪酸あるいはそのエステルあるいはその水素添加物、あるいはダイマー脂肪酸あるいはそのエステルあるいはその水素添加物の還元グリコールを用いることが挙げられる。ダイマー脂肪酸とは、各種不飽和脂肪酸を2量体化させたものであり、その構造としては非環型、単環型、多環型、芳香環型が上げられるが、本接着剤で用いるポリエステルポリオールの原料である多塩基酸としては特に制限を受けることはない。またダイマー脂肪酸の出発物質である脂肪酸も制限を受けることはない。不飽和脂肪酸としては、モノ不飽和脂肪酸では、クロトン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、エライジン酸、バクセン酸、ガドレイン酸、エイコセン酸、エルカ酸、ネルボン酸などが挙げられる。ジ不飽和脂肪酸ではリノール酸、エイコサジエン酸、ドコサジエン酸などが挙げられる。トリ不飽和脂肪酸としては、リノレン酸、ビノレン酸、エレオステアリン酸、ミード酸、ジホモ−γ−リノレン酸、エイコサトリエン酸などが挙げられる。テトラ不飽和脂肪酸としてはステアリドン酸、アラキドン酸、エイコサテトラエン酸、アドレン酸などが挙げられる。ペンタ不飽和脂肪酸としては、ボセオペンタエン酸、エイコサベンタエン酸、オズボンド酸、イワシ酸、テトラコサベンタエン酸などが挙げられる。ヘキサ不飽和脂肪酸としてはドコサヘキサエン酸、ニシン酸などが挙げられる。脂肪酸を二量体するときの脂肪酸の組み合わせは、どのような組み合わせでもかまわない。このダイマー脂肪酸のバルキーな疎水性ユニットが接着剤としての架橋密度を向上させる。   For example, as a technique for improving the crosslinking density, dimer fatty acid or its ester or its hydrogenated product, or dimer fatty acid or its ester or its hydrogenated reducing glycol can be used. Dimer fatty acid is a dimerization of various unsaturated fatty acids, and its structure can be acyclic, monocyclic, polycyclic, and aromatic, but the polyester used in this adhesive The polybasic acid that is a raw material of the polyol is not particularly limited. Also, fatty acids that are starting materials for dimer fatty acids are not restricted. Examples of the unsaturated fatty acid include crotonic acid, myristoleic acid, palmitoleic acid, oleic acid, elaidic acid, vaccenic acid, gadoleic acid, eicosenoic acid, erucic acid, and nervonic acid. Examples of diunsaturated fatty acids include linoleic acid, eicosadienoic acid, and docosadienoic acid. Examples of the triunsaturated fatty acid include linolenic acid, vinolenic acid, eleostearic acid, mead acid, dihomo-γ-linolenic acid, and eicosatrienoic acid. Examples of tetraunsaturated fatty acids include stearidonic acid, arachidonic acid, eicosatetraenoic acid, and adrenic acid. Examples of the pentaunsaturated fatty acid include boseopentaenoic acid, eicosaventaenoic acid, ozbond acid, sardine acid, and tetracosaventaenoic acid. Examples of the hexaunsaturated fatty acid include docosahexaenoic acid and nisic acid. The combination of fatty acids when dimerizing fatty acids may be any combination. This bulky hydrophobic unit of dimer fatty acid improves the crosslink density as an adhesive.

このような上記ダイマー脂肪酸を必須成分として、通常のポリエステルポリオールで用いられるような二塩基酸も導入してもかまわない。例えば、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ブラシル酸などの脂肪族系、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族系から選択することが可能である。そしてエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、メチルペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカンジオール、ドデカンジオールなど脂肪族系、シクロヘキサンジオール、水添キシリレングリーコルなどの脂環式系、キシリレングリーコルなどの芳香族系ジオールの一種以上を用いて得られた成分が、本発明で用いる接着剤の主剤成分(ポリエステルポリオール)として用いることが可能である。また、このポリエステルポリオールの両末端の水酸基を、例えば2,4−もしくは2,6−トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、メチレンジイソシアネート、イソプロピレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、2,2,4−もしくは2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソプロピリデンジシクロヘキシル−4,4’−ジイソシアネートなどから選ばれるイソシアネート化合物の単体、あるいは少なくとも一種以上から選択される上記イソシアネート化合物からなるアダクト体、ビューレット体、イソシアヌレート体を用いて鎖伸長したポリエステルウレタンポリオールなどが挙げられる。また後述するイソシアネート成分もポリエステルポリオールの鎖伸張剤として用いることも可能である。   A dibasic acid such as that used in ordinary polyester polyols may be introduced using the dimer fatty acid as an essential component. For example, it is possible to select from aliphatic systems such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, speric acid, azelaic acid, sebacic acid and brassic acid, and aromatic systems such as isophthalic acid, terephthalic acid and naphthalenedicarboxylic acid. Is possible. And ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, neopentyl glycol, methylpentanediol, hexanediol, heptanediol, octanediol, nonanediol, decanediol, dodecanediol, etc. aliphatic, cyclohexanediol, hydrogenated xylylene glycol, etc. A component obtained by using one or more aromatic diols such as alicyclic and xylylene glycol can be used as the main component (polyester polyol) of the adhesive used in the present invention. Further, the hydroxyl groups at both ends of the polyester polyol are, for example, 2,4- or 2,6-tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, methylene diisocyanate, isopropylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 2, 2,4- or 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, methylcyclohexane diisocyanate, isophorone diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, isopropylidene dicyclohexyl-4,4'-diisocyanate From the above-mentioned isocyanate compound selected from a simple substance of at least one isocyanate compound selected from Adducts, biuret body, such as a polyester urethane polyol chain extension with isocyanurate products thereof. In addition, the isocyanate component described later can also be used as a chain extender for polyester polyol.

上記主剤に対する硬化剤としては、上記ポリエステルポリオールの鎖伸張剤として用いた類のイソシアネート化合物を用いることが可能であり、繰り返しにはなるが、2,4−もしくは2,6−トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、メチレンジイソシアネート、イソプロピレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、2,2,4−もしくは2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソプロピリデンジシクロヘキシル−4,4’−ジイソシアネートなどから選ばれるイソシアネート化合物の単体、あるいは少なくとも一種以上から選択される上記イソシアネート化合物からなるアダクト体、ビューレット体、イソシアヌレート体が挙げられる。さらに電解液耐性(特に電解液に対する溶解性・膨潤性)を改善させるといった目的で、クルードトリレンジイソシアネート、クルード(あるいはポリメリック)ジフェニルメタンジイソシアネートから選ばれるポリイソシアネートの単体あるいは混合物、あるいはこれらのアダクト体を用いることが有効である。これらの硬化剤を用いることは、接着剤塗膜の架橋密度の向上による溶解性や膨潤性の改善につながると共に、ウレタン基濃度がアップすることから、基材密着性の改善も期待される。上述したポリエステルポリオールの鎖伸張剤として、上記クルードトリレンジイソシアネート、クルード(あるいはポリメリック)ジフェニルメタンジイソシアネートを用いることも、リチウム電池用外装材として用いるにあたり好適な材料といえる。接着剤組成である主剤と硬化剤の比率としては、主剤100部に対し硬化剤1部〜100部が挙げられる。1部より少ないと、密着性や電解液耐性という点で性能が発現しない。100部より多いと過剰なイソシアネート基が存在することになり、未反応物の残留による接着剤膜質への影響や、硬さに影響を与えるおそれがある。より好ましくは、5部〜50部の範囲である。また、上述した接着促進のためのカルボジイミド化合物、オキサゾリン化合物、エポキシ化合物、リン化合物、シランカップリング剤などを配合することも可能である。   As the curing agent for the main agent, it is possible to use the same type of isocyanate compound used as the chain extender of the polyester polyol, and although it is repeated, 2,4- or 2,6-tolylene diisocyanate, xylylene Range isocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, methylene diisocyanate, isopropylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 2,2,4- or 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, methylcyclohexane diisocyanate , Isophorone diisocyanate, 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate, isopropylidene dicyclohexyl-4,4′-diisocyanate, etc. Single sulfonate compounds, or adducts formed of the above isocyanate compounds selected from at least one or more, biuret body, isocyanurate products thereof. Furthermore, for the purpose of improving the resistance to electrolytic solution (especially solubility / swellability in electrolytic solution), polyisocyanate alone or a mixture selected from crude tolylene diisocyanate, crude (or polymeric) diphenylmethane diisocyanate, or adducts thereof. It is effective to use. The use of these curing agents leads to improvement in solubility and swelling property due to improvement in the crosslinking density of the adhesive coating film, and the urethane group concentration increases, so that improvement in substrate adhesion is also expected. The use of the above-mentioned crude tolylene diisocyanate or crude (or polymeric) diphenylmethane diisocyanate as a chain extender of the above-described polyester polyol can also be said to be a suitable material for use as an exterior material for a lithium battery. As a ratio of the main agent and the curing agent which is an adhesive composition, 1 part to 100 parts of a curing agent may be mentioned with respect to 100 parts of the main agent. When the amount is less than 1 part, performance is not exhibited in terms of adhesion and electrolyte resistance. If the amount is more than 100 parts, an excess of isocyanate groups will be present, which may affect the adhesive film quality due to the unreacted residue and the hardness. More preferably, it is in the range of 5 to 50 parts. Moreover, it is also possible to mix | blend the carbodiimide compound, oxazoline compound, epoxy compound, phosphorus compound, silane coupling agent, etc. for adhesion promotion mentioned above.

<シーラント層>
シーラント層30を構成する樹脂としては熱可塑性樹脂が好ましく、成分としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂が挙げられる。これにより耐衝撃性およびヒートシール性に優れた電池を提供することができる。ポリプロピレンとしては、例えば、ホモポリプロピレン、ランダムポリプロピレン、ブロックポリプロピレン等が挙げられ、これらは単層フィルムであっても、複数の層を積層させたフィルムであってもよい。これにより、融着温度や高度の選択が可能となり、目的に応じた耐衝撃性およびヒートシールの選択が可能となる。この際、シーラント層30の厚さは、25〜100μmが好ましい。これは、シーラント層が25μmより薄いとシール強度が保てず、100μmより厚いと水分透過が高くなるためである。また、シーラント層30には各種添加剤、例えば、難燃剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、光安定剤、粘着付与剤などを配合または塗布してもよい。
<Sealant layer>
The resin constituting the sealant layer 30 is preferably a thermoplastic resin, and examples of the component include polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene. Thereby, a battery excellent in impact resistance and heat sealability can be provided. Examples of the polypropylene include homopolypropylene, random polypropylene, and block polypropylene. These may be a single layer film or a film in which a plurality of layers are laminated. This makes it possible to select the fusing temperature and altitude, and to select impact resistance and heat seal according to the purpose. At this time, the thickness of the sealant layer 30 is preferably 25 to 100 μm. This is because if the sealant layer is thinner than 25 μm, the sealing strength cannot be maintained, and if it is thicker than 100 μm, the moisture permeation becomes high. The sealant layer 30 may be blended or coated with various additives such as a flame retardant, slip agent, anti-blocking agent, antioxidant, light stabilizer, and tackifier.

<リチウムイオン電池用容器の製造方法>
次に、図1に示す本発明のリチウムイオン電池用包材の製造方法について記載するが、これに限定されない。
<Method for producing a container for a lithium ion battery>
Next, although the manufacturing method of the packaging material for lithium ion batteries of this invention shown in FIG. 1 is described, it is not limited to this.

<アルミニウム箔層への腐食防止処理層の積層工程>
上述したアルミニウム箔に対して、腐食防止処理層を形成させる。その方法としては、上述した脱脂処理、熱水変成処理、陽極酸化処理、化成処理、あるいは腐食防止性能を有するコーティング剤を塗工するなどが挙げられる。脱脂処理については焼鈍法やスプレー法あるいは浸漬法にて、熱水変成処理や陽極酸化処理については浸漬法にて、化成処理については化成処理のタイプに応じ浸漬法、スプレー法、コート法など選択可能である。腐食防止性能を有するコーティング剤のコート法についてはグラビアコート、リバースコート、ロールコート、バーコートなど各種方法を用いることが可能である。上述したように上記処理は両面あるいは片面どちらでも構わないが、片面処理の場合はその処理面は接着性樹脂層(AR)と積層させる側に施す。設ける塗布量は上述したとおりである。また乾燥キュアが必要な場合は、用いる腐食防止処理層の乾燥条件に応じて、母材温度として60℃〜300℃の範囲で行うことができる。
<Lamination process of corrosion prevention treatment layer to aluminum foil layer>
A corrosion prevention treatment layer is formed on the aluminum foil described above. Examples of the method include degreasing treatment, hydrothermal alteration treatment, anodizing treatment, chemical conversion treatment, or coating with a coating agent having corrosion prevention performance. For degreasing treatment, annealing method, spray method or dipping method, for hydrothermal conversion treatment or anodizing treatment, dipping method, for chemical conversion treatment, select dipping method, spray method, coating method etc. according to the type of chemical conversion treatment Is possible. Various coating methods such as gravure coating, reverse coating, roll coating, and bar coating can be used as the coating method of the coating agent having corrosion prevention performance. As described above, the treatment may be performed on both sides or on one side, but in the case of single-side treatment, the treatment surface is applied to the side laminated with the adhesive resin layer (AR). The coating amount to be provided is as described above. Moreover, when drying cure is required, it can carry out in the range of 60 to 300 degreeC as base material temperature according to the drying conditions of the corrosion prevention process layer to be used.

<基材層とアルミニウム箔層の貼り合わせ工程>
腐食防止処理層20を形成したアルミニウム箔層15と、基材層5とを貼り合わせる。貼り合わせの方法としては、ドライラミネート、ノンソルベントラミネート、ウエットラミネートなどの手法を用い、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、アクリルポリオールを主剤としたポリウレタン系接着剤にて両者を貼り合わせ、基材層5/接着剤層10/アルミニウム箔層15/腐食防止処理層20からなる積層体を作製する。
<Bonding process of base material layer and aluminum foil layer>
The aluminum foil layer 15 on which the corrosion prevention treatment layer 20 is formed and the base material layer 5 are bonded together. As a method of bonding, dry lamination, non-solvent lamination, wet lamination, and the like are used, and both are bonded with a polyurethane adhesive mainly composed of polyester polyol, polyether polyol, and acrylic polyol, and the base material layer 5 A laminate composed of / adhesive layer 10 / aluminum foil layer 15 / corrosion prevention treatment layer 20 is produced.

<シーラント層の積層工程>
前記積層体上にシーラント層30を積層する。積層の方法としては、ウェットラミネーション、押し出しラミネーション、ドライラミネーション、ホットメルトラミネーション、ノンソルベントラミネーション、ヒートラミネーション等が挙げられる。押し出しラミネーションの場合、前記積層体の腐食防止処理層上に接着樹脂層25を押出ラミネートし、シーラント層30を積層して、リチウムイオン電池用包材を作製する。なお、腐食防止処理層20は、この押出ラミネートの際にインラインで設けてもよい。その後、腐食防止処理層20と接着樹脂層25との密着性を向上させる目的で、熱処理(エージング処理や熱ラミネートなど)を施す。また、接着樹脂25とシーラント層30とで多層フィルムを作成し、前記積層体上に熱ラミネートにより積層させることも可能である。
<Lamination process of sealant layer>
A sealant layer 30 is laminated on the laminate. Examples of the lamination method include wet lamination, extrusion lamination, dry lamination, hot melt lamination, non-solvent lamination, heat lamination, and the like. In the case of extrusion lamination, the adhesive resin layer 25 is extrusion laminated on the corrosion prevention treatment layer of the laminate, and the sealant layer 30 is laminated to produce a packaging material for a lithium ion battery. The corrosion prevention treatment layer 20 may be provided in-line during this extrusion lamination. Thereafter, for the purpose of improving the adhesion between the corrosion prevention treatment layer 20 and the adhesive resin layer 25, heat treatment (aging treatment, thermal lamination, etc.) is performed. It is also possible to create a multilayer film with the adhesive resin 25 and the sealant layer 30 and to laminate the laminate on the laminate by thermal lamination.

以下に本発明の実施例を示すが、これに限定されるわけではない。   Although the Example of this invention is shown below, it is not necessarily limited to this.

[使用材料]
以下の実施例に用いた材料は下記の通りである。
<基材層(SB)>
●SB−1:25μm−2軸延伸ポリアミドフィルム(ON ユニチカ社製)
[Materials used]
The materials used in the following examples are as follows.
<Base material layer (SB)>
● SB-1: 25 μm-2 biaxially stretched polyamide film (ON manufactured by Unitika Ltd.)

<接着剤(AD−1)>
●AD−1:ポリエステルポリオール系主剤に対して、トリレンジイソシアネートのアダクト体系硬化剤を配合したポリウレタン系接着剤(東洋インキ社製)
<Adhesive (AD-1)>
● AD-1: Polyurethane adhesive (made by Toyo Ink Co., Ltd.) blended with adduct curing agent of tolylene diisocyanate to polyester polyol main agent

<アルミニウム箔層(AL)>
●AL−1:焼鈍脱脂処理した40μm−軟質アルミニウム箔8079材(東洋アルミニウム社製)
<Aluminum foil layer (AL)>
● AL-1: Annealed and degreased 40 μm-soft aluminum foil 8079 (Toyo Aluminum Co., Ltd.)

<腐食防止処理層(CL)>
●CL−1:溶媒として蒸留水を用い、固形分濃度10wt%に調整した「ポリリン酸ナトリウム安定化酸化セリウムゾル」を用いた。酸化セリウム100重量部に対しリン酸塩は10重量部である。
●CL−2:溶媒として蒸留水を用い、固形分濃度5wt%に調整した「ポリアクリル酸アンモニウム塩(東亞合成社製)」90wt%と「アクリル−イソプロペニルオキサゾリン共重合体(日本触媒社製)」10wt%からなる組成物を用いた。
●CL−3:溶媒として1%濃度のリン酸水溶液を用い、固形分濃度1wt%に調整した水溶フェノール樹脂(住友ベークライト社製)に対し、フッ化クロム(CrF)を最終乾燥皮膜中に存在するCr量として10mg/mとなるように濃度を調整した化成処理剤を用いた。
<Corrosion prevention treatment layer (CL)>
CL-1: “Sodium polyphosphate stabilized cerium oxide sol” adjusted to a solid content concentration of 10 wt% using distilled water as a solvent was used. The phosphate is 10 parts by weight per 100 parts by weight of cerium oxide.
CL-2: 90 wt% “polyacrylic acid ammonium salt (manufactured by Toagosei Co., Ltd.)” adjusted to a solid content concentration of 5 wt% using distilled water as a solvent and “acrylic-isopropenyloxazoline copolymer (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) ) "A composition consisting of 10 wt% was used.
CL-3: Using a 1% concentration phosphoric acid aqueous solution as a solvent and using a water-soluble phenol resin (manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd.) adjusted to a solid content concentration of 1 wt%, chromium fluoride (CrF 3 ) The chemical conversion treatment agent whose concentration was adjusted so that the amount of Cr present was 10 mg / m 2 was used.

<接着剤(AD−2)>
●主剤−1:水添ダイマー脂肪酸とジオールからなるポリエステルポリオール
●硬化剤−1:クルードトリレンジイソシアネート、クルード(あるいはポリメリック)ジフェニルメタンジイソシアネートの混合物、あるいはこれらのアダクト体(以上、三井化学社製)
<Adhesive (AD-2)>
● Main agent-1: Polyester polyol consisting of hydrogenated dimer fatty acid and diol ● Curing agent-1: Crude tolylene diisocyanate, crude (or polymeric) diphenylmethane diisocyanate mixture, or adducts thereof (Mitsui Chemicals, Inc.)

<接着樹脂層(AD−3)>
●接着性樹脂−1:ランダムポリプロピレン(PP)ベース(Tm(AR)=約135℃)に対して無水マレイン酸をグラフト変性させた変性PPに対して、エチレン−αオレフィン共重合体からなるエラストマーを配合した変性ポリオレフィン樹脂(三井化学社製)を用いた。
<Adhesive resin layer (AD-3)>
Adhesive resin-1: Elastomer made of an ethylene-α olefin copolymer for modified PP obtained by graft-modifying maleic anhydride on a random polypropylene (PP) base (Tm (AR) = about 135 ° C.) Modified polyolefin resin (Mitsui Chemicals) was used.

<シーラント層(SL)>
●SL−1:トータル厚みが60μmのランダムPP/ブロックPP/ランダムPPからなる2種3層多層フィルムを用いた(オカモト社製)
<Sealant layer (SL)>
SL-1: A two-type three-layer multilayer film composed of random PP / block PP / random PP having a total thickness of 60 μm was used (manufactured by Okamoto)

[製造方法]
アルミニウム箔層(AL)の電解液が充填される側に、腐食防止処理層(CL)をマイクログラビコートにより設けた。コーティング量はコーティング剤のドライ塗布量として70〜100mg/mとなるようにし、乾燥ユニットにおいてコーティング剤のタイプに応じて150〜250℃で焼き付け処理を施した。下記に記載の実施例では、腐食防止処理層(CL)が上述した成分で多層化されているケースも記述しているが、単層の場合も多層の場合も最終的なドライ塗布量として70〜100mg/mとし、焼付け温度条件も150〜250℃の範囲で行った。
[Production method]
On the side of the aluminum foil layer (AL) that is filled with the electrolytic solution, a corrosion prevention treatment layer (CL) was provided by micro gravure coating. The coating amount was set to 70 to 100 mg / m 2 as a dry coating amount of the coating agent, and baking treatment was performed at 150 to 250 ° C. according to the type of the coating agent in the drying unit. In the examples described below, the case where the corrosion prevention treatment layer (CL) is multilayered with the above-described components is also described, but the final dry coating amount is 70 for both single and multilayer layers. and -100 mg / m 2, the baking temperature conditions were also carried out in the range of 150 to 250 ° C..

腐食防止処理層(CL)をもうけたアルミニウム箔(AL)の、外層側に接着剤(AD−1)を用いて基材層(SB)を積層させた。この時はグラビアリバースコートにより、ドライ塗布量として4〜5g/mになるようにラミネートを行った。その後、エージング処理を施すことで、接着剤(AD−1)を硬化させた。 The base material layer (SB) was laminated | stacked on the outer layer side of the aluminum foil (AL) which provided the corrosion prevention process layer (CL) using the adhesive agent (AD-1). At this time, lamination was performed by gravure reverse coating so that the dry coating amount was 4 to 5 g / m 2 . Then, the adhesive agent (AD-1) was hardened by performing an aging process.

その後、上記ラミネート品の、腐食防止処理層(CL)側に接着剤(AD−2)を用いてシーラント層(SL)を積層させた。この時も同様にグラビアリバースコートにより、ドライ塗布量として4〜5g/mになるようにラミネートを行った。その後、エージング処理を施すことで、接着剤(AD−2)を硬化させた図1の様なドライラミ構成を得ることができる。一方、熱ラミネート/熱処理構成も同様に試作評価を行っている。この製造方法は、押出ラミネート機を用いて、接着性樹脂(AD−3)として変性ポリオレフィン樹脂を260℃〜300℃の範囲になるように腐食防止処理層(CL)上に押出ラミネートを行い、シーラント層(SL)と共にサンドイッチラミネートを行うことで、図1のような積層構成のサンプルを作成した。その後、熱ラミネーション法により、母材温度がシーラント層の融点近傍になるように熱圧着を施し、腐食防止処理層(CL)と接着性樹脂層(AD−3)を強固に密着させ熱ラミネート/熱処理構成を得た。最終的に得られたラミネート型のリチウム電池用外装材を以下に記載の評価に用いた。 Thereafter, a sealant layer (SL) was laminated using an adhesive (AD-2) on the corrosion prevention treatment layer (CL) side of the laminate. At this time, lamination was similarly performed by gravure reverse coating so that the dry coating amount was 4 to 5 g / m 2 . Thereafter, by performing an aging treatment, a dry lamination structure as shown in FIG. 1 in which the adhesive (AD-2) is cured can be obtained. On the other hand, trial evaluation is also conducted on the thermal laminate / heat treatment configuration. This production method uses an extrusion laminating machine to perform extrusion lamination on the corrosion prevention treatment layer (CL) so that the modified polyolefin resin is in the range of 260 ° C. to 300 ° C. as an adhesive resin (AD-3), By performing sandwich lamination with the sealant layer (SL), a sample having a laminated structure as shown in FIG. 1 was prepared. Thereafter, thermocompression bonding is performed by a thermal lamination method so that the base material temperature is close to the melting point of the sealant layer, and the corrosion prevention treatment layer (CL) and the adhesive resin layer (AD-3) are firmly adhered to each other. A heat treatment configuration was obtained. The laminate-type outer packaging material for lithium batteries finally obtained was used for the evaluation described below.

[リチウムイオン電池用容器作製]
図3は、本発明のリチウムイオン電池用外装材のシール方法の一例を示したものであり、ヒートシール装置のシールバーとリチウムイオン電池外装材のヒートシール部を拡大したものである。ヒートシール方法としては、上下のシールバーの間に、シーラント層同士が対向するように重ね合わせたリチウムイオン電池用外装材の端縁部を挟み、所定温度・所定時間・所定圧力で加熱圧着した。この際、上側のシールバーにローレット加工部を設け、厚いシール部の接着樹脂層とシーラント層の総厚H1よりも、ローレット加工部により薄く形成された薄いシール部の接着樹脂層とシーラント層の総厚H2が減少するように外装材の端縁部をヒートシールした。
[Production of containers for lithium-ion batteries]
FIG. 3 shows an example of the sealing method of the outer packaging material for a lithium ion battery of the present invention, in which the seal bar of the heat sealing device and the heat sealing portion of the outer packaging material of the lithium ion battery are enlarged. As a heat sealing method, an edge portion of the outer packaging material for a lithium ion battery is sandwiched between upper and lower seal bars so that the sealant layers face each other, and heat-pressed at a predetermined temperature, a predetermined time, and a predetermined pressure. . At this time, a knurled portion is provided on the upper seal bar, and the adhesive resin layer and the sealant layer of the thin seal portion formed thinner by the knurled portion than the total thickness H1 of the adhesive resin layer and the sealant layer of the thick seal portion. The edge part of the exterior material was heat-sealed so that the total thickness H2 decreased.

[評価]
<シール強度評価>
前記ヒートシール方法を用いて、シーラント層同士が対向するように重ね合わせてヒートシールした後、100×15mmサイズの短冊状に切り取り、内部側のシール端部から外部側のシール端部もしくはシール端縁部にかけて、引張速度300m/minにてシール強度を測定した。なお、シール強度が40N/15mm以上の結果を合格とした。
[Evaluation]
<Seal strength evaluation>
Using the heat sealing method, the sealant layers are stacked so that the sealant layers face each other and heat sealed, and then cut into a strip of 100 × 15 mm size, from the inner seal end to the outer seal end or seal end. The seal strength was measured over the edge at a tensile speed of 300 m / min. In addition, the result whose seal strength is 40 N / 15 mm or more was regarded as acceptable.

<水分透過率評価>
前記ヒートシール方法を用いて、120mm×110mmのリチウムイオン電池用外装材を、シーラント層同士が対向するように重ね合わせ、外形寸法120mm×55mmに折りたたみ、両側の端縁部を10mm巾でヒートシールすることで、一辺が開口した袋を作製した。その後、電池の内容物となる炭酸エチレン、炭酸ジメチル、炭酸ジエチルを1:1:1の割合で混合した電解液を5ml注入し、残りの1辺を5mm幅でヒートシールした。なお、10mmシール部は水分透過がほぼないものとみなし、5mmシール部を測定対象とした。作製した電池用容器を60℃、95%RHの環境下に4週間保存し、保存後の電解液に含まれる水分量をカールフィッシャーにて測定し、水分透過率が100ppm以下の結果を合格とした。
<Evaluation of moisture permeability>
Using the heat sealing method, 120 mm x 110 mm lithium ion battery exterior materials are stacked so that the sealant layers face each other, folded to an external dimension of 120 mm x 55 mm, and heat sealed with 10 mm width on both edges. By doing so, the bag which one side opened was produced. Thereafter, 5 ml of an electrolytic solution in which ethylene carbonate, dimethyl carbonate, and diethyl carbonate as the battery contents were mixed at a ratio of 1: 1: 1 was injected, and the remaining one side was heat-sealed with a width of 5 mm. Note that the 10 mm seal part was regarded as having almost no moisture permeation, and the 5 mm seal part was used as the measurement target. The produced battery container was stored for 4 weeks in an environment of 60 ° C. and 95% RH, the amount of water contained in the electrolyte after storage was measured with a Karl Fischer, and the result with a water permeability of 100 ppm or less was passed. did.

以下、実施例1〜9および比較例1〜5に示す積層体と加工条件により、それぞれの電池用容器を作製した。また、作製したそれぞれの電池用容器を用いて、シール強度(バースト部、中央部)と水分透過率の評価を行った。なお、各シール巾は通常シール部とローレットシール部の合計で5mmとした。結果を表1に示す。   Hereinafter, each battery container was produced according to the laminates and processing conditions shown in Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 5. Moreover, seal strength (burst part, center part) and moisture permeability were evaluated using each produced battery container. In addition, each seal width was 5 mm in total of the normal seal part and the knurled seal part. The results are shown in Table 1.

<実施例1>
アルミニウム箔(AL)に腐食防止処理層(CL)としてCL−1を施し、さらにその上にCL−2を施した。また、接着樹脂層(AR)としてAD−3を用いて積層体を作製した。前記積層体を用いて電池用容器を作製した。なお、シール幅全体をローレット状にヒートシールした。
[ローレット状の薄いシール部]
・薄いシール部の厚みは、対厚いシール部の厚みの40%
・接着樹脂層およびシーラント層の総厚60μm
・断面における薄いシール部の単位幅は、対厚いシール部の単位幅の30%
[ローレット状の厚いシール部]
・接着樹脂層およびシーラント層の総厚150μm
<Example 1>
CL-1 was applied to the aluminum foil (AL) as a corrosion prevention treatment layer (CL), and further CL-2 was applied thereon. Moreover, the laminated body was produced using AD-3 as an adhesive resin layer (AR). A battery container was prepared using the laminate. The entire seal width was heat-sealed in a knurled shape.
[Knurled thin seal]
・ The thickness of the thin seal part is 40% of the thickness of the thick seal part.
・ Total thickness of adhesive resin layer and sealant layer 60μm
-The unit width of the thin seal part in the cross section is 30% of the unit width of the thick seal part
[Knurled thick seal]
・ Total thickness of adhesive resin layer and sealant layer 150μm

<実施例2>
ローレットシール部の薄いシール部の厚みと、薄いシール部の接着樹脂層およびシーラント層の総厚を変更した以外は、実施例1と同様にして電池用容器を作製した。
[ローレット状の薄いシール部]
・薄いシール部の厚みは、対厚いシール部の厚みの60%
・接着樹脂層およびシーラント層の総厚90μm
<Example 2>
A battery container was produced in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the thin seal portion of the knurled seal portion and the total thickness of the adhesive resin layer and the sealant layer of the thin seal portion were changed.
[Knurled thin seal]
・ The thickness of the thin seal part is 60% of the thickness of the thick seal part.
・ Total thickness of adhesive resin layer and sealant layer 90μm

<実施例3>
ローレットシール部の薄いシール部の厚みと、薄いシール部の接着樹脂層およびシーラント層の総厚を変更した以外は、実施例1と同様にして電池用容器を作製した。
[ローレット状の薄いシール部]
・薄いシール部の厚みは、対厚いシール部の厚みの20%
・接着樹脂層およびシーラント層の総厚30μm
<Example 3>
A battery container was produced in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the thin seal portion of the knurled seal portion and the total thickness of the adhesive resin layer and the sealant layer of the thin seal portion were changed.
[Knurled thin seal]
・ The thickness of the thin seal part is 20% of the thickness of the thick seal part.
・ Total thickness of adhesive resin layer and sealant layer 30μm

<実施例4>
ローレットシール部の断面における薄いシール部の単位幅を、対厚いシール部の単位幅の20%に変更した以外は、実施例1と同様にして電池用容器を作製した。
<Example 4>
A battery container was produced in the same manner as in Example 1 except that the unit width of the thin seal portion in the cross section of the knurled seal portion was changed to 20% of the unit width of the thick seal portion.

<実施例5>
ローレットシール部の断面における薄いシール部の単位幅を、対厚いシール部の単位幅の60%に変更した以外は、実施例1と同様にして電池用容器を作製した。
<Example 5>
A battery container was produced in the same manner as in Example 1 except that the unit width of the thin seal portion in the cross section of the knurled seal portion was changed to 60% of the unit width of the thick seal portion.

<実施例6>
電池用容器のヒートシール領域において、最内部および最外部に1mm(全ヒートシール幅の20%)ずつ通常のヒートシールを施し、他のヒートシール領域にローレット状(網目構造)のヒートシールを施し、前記ローレット状(網目構造)のヒートシール幅は全ヒートシール幅に対して左右対称に、60%とした以外は実施例1と同様にして電池用容器を作製した。
<Example 6>
In the heat seal area of the battery container, 1 mm (20% of the total heat seal width) is applied to the innermost and outermost areas, and a knurled (network structure) heat seal is applied to the other heat seal areas. A battery container was prepared in the same manner as in Example 1 except that the knurled (network structure) heat seal width was 60% symmetrical to the total heat seal width.

<実施例7>
電池用容器のヒートシール領域において、最内部および最外部に2mm(全ヒートシール幅の40%)ずつ通常のヒートシールを施し、他のヒートシール領域にローレット状(網目構造)のヒートシールを施し、前記ローレット状(網目構造)のヒートシール幅は全ヒートシール幅に対して左右対称に、20%とした以外は実施例1と同様にして電池用容器を作製した。
<Example 7>
In the heat seal area of the battery container, normal heat seal is applied to the innermost and outermost areas by 2 mm (40% of the total heat seal width), and knurled (network structure) heat seal is applied to the other heat seal areas. A battery container was prepared in the same manner as in Example 1 except that the knurled (network structure) heat seal width was 20% symmetrical to the total heat seal width.

<実施例8>
アルミニウム箔(AL)に、腐食防止処理層(CL)としてCL−3を施した以外は、実施例1と同様にして電池用容器を作製した。
<Example 8>
A battery container was prepared in the same manner as in Example 1 except that CL-3 was applied to the aluminum foil (AL) as the corrosion prevention treatment layer (CL).

<実施例9>
接着樹脂層(AR)としてAD−2を用いた以外は、実施例1と同様にして電池用容器を作製した。
<Example 9>
A battery container was prepared in the same manner as in Example 1 except that AD-2 was used as the adhesive resin layer (AR).

<比較例1>
接着樹脂層およびシーラント層の総厚30μmの積層体を用い、全ヒートシール領域に通常のヒートシールを施して、実施例1と同様にして電池用容器を作製した。
<Comparative Example 1>
Using a laminate having a total thickness of 30 μm of the adhesive resin layer and the sealant layer, a normal heat seal was applied to the entire heat seal region, and a battery container was produced in the same manner as in Example 1.

<比較例2>
接着樹脂層およびシーラント層の総厚120μmの積層体を用い、全ヒートシール領域に通常のヒートシールを施して、実施例1と同様にして電池用容器を作製した。
<Comparative Example 2>
Using a laminate having a total thickness of 120 μm of the adhesive resin layer and the sealant layer, a normal heat seal was applied to the entire heat seal region, and a battery container was produced in the same manner as in Example 1.

<比較例3>
ローレットシール部の薄いシール部の厚みと、薄いシール部の接着樹脂層およびシーラント層の総厚を変更した以外は、実施例1と同様にして電池用容器を作製した。
[ローレット状の薄いシール部]
・薄いシール部の厚みは、対厚いシール部の厚みの80%
・接着樹脂層およびシーラント層の総厚120μm
[ローレット状の厚いシール部]
・接着樹脂層およびシーラント層の総厚150μm
<Comparative Example 3>
A battery container was produced in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the thin seal portion of the knurled seal portion and the total thickness of the adhesive resin layer and the sealant layer of the thin seal portion were changed.
[Knurled thin seal]
・ The thickness of the thin seal part is 80% of the thickness of the thick seal part.
・ Total thickness of adhesive resin layer and sealant layer 120μm
[Knurled thick seal]
・ Total thickness of adhesive resin layer and sealant layer 150μm

<比較結果>
実施例1〜9及び比較例1〜3で得られた電池用容器のシール強度と水分透過率を測定した結果、実施例1〜9による本発明品はいずれも、シール強度が40N/15mm以上であり、また、水分透過率100ppm以下であり良好な結果を示した。一方、比較例1〜3の比較例品は、比較例1で中央部のシール強度が20N/15mmと低く、また、比較例2〜3では水分透過率が100ppmを超えてしまい、いずれも合格(実用レベル)には至らなかった。このように、本発明によれば、ヒートシール部をローレット状にシールすることで接着樹脂層とシーラント層の総厚を部分的に薄く設定することにより、水分透過の抑制およびシール強度の確保が可能で且つ、破袋しにくい電池用容器、およびこれを備えたリチウムイオン電池が提供ができる結果が得られた。
<Comparison result>
As a result of measuring the sealing strength and moisture permeability of the battery containers obtained in Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 3, the inventive products according to Examples 1 to 9 all have a sealing strength of 40 N / 15 mm or more. In addition, the moisture permeability was 100 ppm or less, and good results were shown. On the other hand, the comparative example products of Comparative Examples 1 to 3 have a low seal strength of 20 N / 15 mm in the central part in Comparative Example 1, and the water permeability exceeds 100 ppm in Comparative Examples 2 to 3, both pass. It did not reach (practical level). As described above, according to the present invention, by setting the total thickness of the adhesive resin layer and the sealant layer partially thin by sealing the heat seal portion in a knurled shape, it is possible to suppress moisture permeation and ensure sealing strength. The battery container which is possible and is hard to break, and the result which can provide the lithium ion battery provided with this were obtained.

1 積層体
2 シールバー
3 基材
10 接着剤層
15 アルミニウム箔層
20 腐蝕防止処理層
25 接着樹脂層
30 シーラント層
40 膜厚の薄いシール部
50 膜厚の厚いシール部
60 膜厚の薄いシール部の単位幅
70 膜厚の厚いシール部の単位幅
80 シール全体のシール幅
H1 薄いシール部の接着樹脂層とシーラント層の総厚
H2 厚いシール部の接着樹脂層とシーラント層の総厚
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laminated body 2 Seal bar 3 Base material 10 Adhesive layer 15 Aluminum foil layer 20 Corrosion prevention processing layer 25 Adhesive resin layer 30 Sealant layer 40 Thin seal part 50 Thick seal part 60 Thin seal part Unit width of 70 Unit width of thick seal part 80 Seal width of whole seal H1 Total thickness of adhesive resin layer and sealant layer of thin seal part H2 Total thickness of adhesive resin layer and sealant layer of thick seal part

Claims (2)

基材の片面が、少なくともアルミニウム箔層、接着樹脂層、シーラント層を順次積層してなる積層体の、前記シーラント層側を対向させ、その端縁周辺をヒートシールして形成される電池用容器であって、前記ヒートシールの形状が膜厚の薄いシール部と膜厚の厚いシール部を有するローレット構造(網目構造)を含み、前記膜厚の薄いシール部に占める接着樹脂層とシーラント層の総厚みが、前記膜厚の厚いシール部に占める接着樹脂層とシーラント層の総厚みの70%以下かつ膜厚の薄いシール部の単位幅が前記膜厚の厚いシール部の単位幅の20%以上60%以下であり、前記ローレット構造にヒートシールされた領域が、ヒートシール幅全体の20%以上80%以下であることを特徴とする電池用容器。 A battery container formed by laminating at least one aluminum foil layer, an adhesive resin layer, and a sealant layer in sequence on one side of the base material so that the sealant layer side is opposed to each other and the periphery of the edge is heat-sealed. The shape of the heat seal includes a knurled structure (network structure) having a thin seal portion and a thick seal portion, and the adhesive resin layer and the sealant layer occupy the thin seal portion. The total thickness is 70% or less of the total thickness of the adhesive resin layer and the sealant layer in the thick seal portion, and the unit width of the thin seal portion is 20% of the unit width of the thick seal portion. 60% or less, and the region heat-sealed to the knurled structure is 20% or more and 80% or less of the entire heat seal width . 請求項に記載の電池用容器を具備したことを特徴とするリチウムイオン電池。 A lithium ion battery comprising the battery container according to claim 1 .
JP2011158756A 2011-07-20 2011-07-20 Battery container and lithium ion battery including the same Active JP5782889B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011158756A JP5782889B2 (en) 2011-07-20 2011-07-20 Battery container and lithium ion battery including the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011158756A JP5782889B2 (en) 2011-07-20 2011-07-20 Battery container and lithium ion battery including the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013025980A JP2013025980A (en) 2013-02-04
JP5782889B2 true JP5782889B2 (en) 2015-09-24

Family

ID=47784106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011158756A Active JP5782889B2 (en) 2011-07-20 2011-07-20 Battery container and lithium ion battery including the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5782889B2 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101406982B1 (en) 2013-06-17 2014-06-13 (주)경성화인켐 Film for packaging polymer cell
TWI646717B (en) 2013-12-27 2019-01-01 日商凸版印刷股份有限公司 Exterior materials for lithium-ion batteries
WO2015099144A1 (en) * 2013-12-27 2015-07-02 凸版印刷株式会社 Exterior material for lithium cell
JP6672586B2 (en) * 2013-12-27 2020-03-25 凸版印刷株式会社 Exterior materials for lithium batteries
JP6672587B2 (en) * 2013-12-27 2020-03-25 凸版印刷株式会社 Exterior materials for lithium batteries
CN106415877B (en) 2014-05-29 2021-07-06 株式会社半导体能源研究所 Secondary battery and electronic device
JP6671882B2 (en) 2014-08-08 2020-03-25 株式会社半導体エネルギー研究所 Rechargeable battery
JP6572609B2 (en) * 2015-04-27 2019-09-11 凸版印刷株式会社 Power storage device exterior materials
JP6519209B2 (en) * 2015-02-04 2019-05-29 凸版印刷株式会社 Storage material for power storage device
EP3255695A4 (en) 2015-02-04 2018-10-24 Toppan Printing Co., Ltd. Electrical storage device outer-package material

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4171855B2 (en) * 1999-08-06 2008-10-29 株式会社ジーエス・ユアサコーポレーション battery
KR100424243B1 (en) * 2000-01-24 2004-03-22 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 Package for material containing nonaqueous solvent and cell comprising the same
JP4075534B2 (en) * 2002-08-30 2008-04-16 日産自動車株式会社 Laminated secondary battery, assembled battery module, assembled battery and electric vehicle equipped with this battery
KR100571269B1 (en) * 2004-09-22 2006-04-13 삼성에스디아이 주식회사 Pouches for secondary batteries and pouch type secondary batteries

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013025980A (en) 2013-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5782889B2 (en) Battery container and lithium ion battery including the same
US10573855B2 (en) Power storage device packaging material
JP4379543B2 (en) Lithium battery packaging material and method for producing the same
JP5577653B2 (en) Battery packaging material, method for producing the same, and secondary battery
TWI684301B (en) Exterior materials for power storage devices
JP4379544B2 (en) Lithium battery packaging material and method for producing the same
KR102345155B1 (en) Outer casing material for lithium batteries
EP3267506B1 (en) Outer packaging material for electricity storage device and electricity storage device using same
US10651433B2 (en) Packaging material for power storage device, and method of producing packaging material for power storage device
JP5772412B2 (en) Lithium ion battery exterior material, lithium ion battery
US20210359361A1 (en) Solid-state battery packaging material and solid-state battery using the same
CN108140749B (en) Packaging material for power storage device, and power storage device using same
JP2023133324A (en) Exterior material for power storage device and power storage device using the same
JP5549181B2 (en) Exterior materials for lithium-ion batteries
US11205814B2 (en) Power storage device packaging material and power storage device using the packaging material
WO2019013099A1 (en) Outer package material for electricity storage devices, and electricity storage device using same
JP6728600B2 (en) Power storage device exterior material
WO2015099144A1 (en) Exterior material for lithium cell
JP7185995B2 (en) Method for manufacturing exterior material for power storage device and method for manufacturing power storage device
JP7240081B2 (en) Exterior material for power storage device and method for manufacturing exterior material for power storage device
JP2017134932A (en) External packaging material for lithium ion secondary battery
JP6812633B2 (en) Exterior material for power storage device and power storage device using it
JP7377417B2 (en) Exterior material for power storage device and method for manufacturing exterior material for power storage device
JP6780251B2 (en) Manufacturing method of exterior material for power storage device and exterior material for power storage device
JP6819029B2 (en) Exterior material for power storage device and power storage device using it

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140709

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150303

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150428

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150623

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150706

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5782889

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250