JP2005271024A

JP2005271024A - アルミニウム箔およびその製造方法

Info

Publication number: JP2005271024A
Application number: JP2004086606A
Authority: JP
Inventors: Katsuhisa Hirayama; 勝久平山; Shoji Kawamata; 正二河又
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 2004-03-24
Filing date: 2004-03-24
Publication date: 2005-10-06

Abstract

【課題】箔を構成するアルミニウムの化学組成に関わりなく適用でき、しかも簡単な方法でピンホールの発生を抑制しうるアルミニウム箔の製造方法を提供する。
【解決手段】アルミニウム箔の重合圧延において、箔の重合面に４０℃における動粘度が０．６〜１．３ｍｍ²／ｓのセパレータオイルを供給する。
【選択図】図１

Description

この発明は、アルミニウム箔の製造においてピンホールの発生を抑制しうるアルミニウム箔の製造方法に関する。

なお、この明細書において、「アルミニウム」の語はアルミニウムおよびその合金の両者を含む意味で用いられる。

一般に、アルミニウム箔の製造においては、箔地を箔圧延して箔素材とし、さらに仕上げ圧延として、図１、２に示す重合圧延装置により２枚の箔素材（１）（１）を重ね合わせるとともに、重合面間に箔の圧着を防ぐセパレータオイル（７）を供給して重合圧延する。重合圧延された箔（２）は、その後２枚に分離され、裁断や最終焼鈍等が施される。なお、図１において、（３）（３）は箔素材コイル、（４）（４）は圧延ロール、（５）は重合した箔を巻き取ったコイルである（特許文献１参照）。

しかしながら、上記重合圧延では箔（２）の重合面にうねり（６）が生じやすく、このうねり（６）にセパレータオイル（７）が入ることによってオイルピットが形成され、ひいてはピンホール（８）が発生するという問題点があった。特に厚さ１０μｍ以下の薄箔ではピンホールが発生しやすく、箔の透湿性を低下させるものであった。

このような仕上げ圧延におけるピンホールの発生に対し、箔強度の向上を目的として、材料アルミニウムの化学組成および結晶粒サイズを規定すること、あるいは材料アルミニウムの化学組成を規定するとともに鋳造条件や圧延工程における熱処理条件を規定することが提案されている（特許文献２，３，４参照）。
特公平３−６０５６２号公報特開平６−１２８６７６号公報特開平６−１０１００４号公報特開２０００−５４０９４号公報

しかし、特許文献２〜４に記載された方法はいずれも特定組成のアルミニウムにのみ適用される方法であって、汎用性に欠けるものである。さらに、文献２に記載された方法は厚さ３０〜１５０μｍの箔に適用されるものであって、１０μｍ以下の薄箔には適用されない。また、特許文献３，４に記載された方法は、鋳造条件や熱処理条件の変更を伴うものであって工程管理に手間がかかるものである。

本発明は、上述した技術背景に鑑み、箔を構成するアルミニウムの化学組成に関わりなく適用でき、しかも簡単な方法でピンホールの発生を抑制しうるアルミニウム箔の製造方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明のアルミニウム箔の製造方法は、下記〔１〕〜〔５〕に記載の構成を有する。

〔１〕アルミニウム箔の重合圧延において、箔の重合面に４０℃における動粘度が０．６〜１．３ｍｍ²／ｓのセパレータオイルを供給することを特徴とするアルミニウム箔の製造方法。

〔２〕セパレータオイルの４０℃における動粘度が０．７〜１ｍｍ²／ｓである〔１〕に記載のアルミニウム箔の製造方法。

〔３〕重合圧延上がりの箔厚が１０μｍ以下である〔１〕または〔２〕に記載のアルミニウム箔の製造方法。

〔４〕アルミニウム箔は、ＪＩＳＡ１Ｎ３０、Ａ８０２１、Ａ８０７９のいずれかからなる〔１〕〜〔３〕のいずれか１項に記載のアルミニウム箔の製造方法。

〔５〕セパレータオイルの供給量は、０．３〜５ｍｌ／ｍ²である〔１〕〜〔４〕のいずれか１項に記載のアルミニウム箔の製造方法
また、本発明のアルミニウム箔は下記〔６〕〔７〕に記載の構成を有する。

〔６〕〔１〕〜〔５〕のいずれか１項に記載の方法で製造されたことを特徴とするアルミニウム箔。

〔７〕アルミニウム箔は包装材料、真空断熱材料、遮水材料のいずれかである〔６〕に記載のアルミニウム箔。

〔１〕の発明にかかるアルミニウム箔の製造方法によれば、セパレータオイルによるオイルピットの形成が抑制され、ひいてはピンホールの発生が抑制される。しかも、セパレータオイルの変更のみで容易に実施できる。

〔２〕の発明によれば、特にピンホールの発生が抑制される。

〔３〕の発明によれば、ピンホールが発生しやすい薄箔においてピンホールの発生が抑制されるため、本発明の適用意義が大きい。

〔４〕の発明によれば、汎用性の高いアルミニウム箔を製造することができる。

〔５〕の発明によれば、過不足なくセパレータオイルが供給されるため、重合圧延後の箔分離が円滑になされ、かつセパレータオイル過剰供給による無駄を生じない。

〔６〕の発明にかかるアルミニウム箔はピンホールが抑制されて透湿性に優れた箔である。

〔７〕の発明によれば、透湿性が優れているため、各種包装材料、真空断熱材材料、遮水材料として優れている。

本発明は、アルミニウム箔の重合面に供給したセパレータオイルがピンホールの発生に関与することに着目し、特定のセパレータオイルを用いることによってピンホールの発生を抑制するものである。

従来用いられているセパレータオイルは４０℃における動粘度が１．５〜２．５ｍｍ²／ｓである。これらのセパレータオイルは重合圧延時に排出されにくく、箔表面のうねりの中に滞留してオイルピットを形成し易い。

これに対し、本発明では４０℃における動粘度が０．６〜１．３ｍｍ²／ｓの低粘度のセパレータオイルを用いることにより、重合圧延時に過剰なセパレータオイルの排出を促しなオイルピットの形成を抑制し、これによりピンホールの発生を抑制する。セパレータオイルの動粘度が１．３ｍｍ²／ｓを超えて高くなると、オイルがうねりの中に滞留してオイルピットを形成しやすくなって、ピンホール抑制効果に乏しい。一方、０．６ｍｍ²／ｓ未満では重合圧延後の箔分離が困難となる。セパレータオイルの好ましい動粘度は０．７〜１ｍｍ²／ｓである。前記範囲の動粘度のセパレータオイルとして、石油系炭化水素、あるいは石油系炭化水素に添加剤を配合したオイル、１，１，１−トリクロロエタン、ＨｃＦｃ−２２５等を例示できる。具体的には、日石三菱株式会社製商品名「日石三菱クレンゾル」、出光興産株式会社製商品名「出光ＩＰソルベント１０１６」、商品名「出光スーパーゾルＦＰ２０」として市販されているものが該当する。

また、前記セパレータオイルの供給量は０．３〜５ｍｌ／ｍ²が好ましい。０．３ｍｌ／ｍ²未満では重合圧延後の箔分離が困難である。一方、５ｍｌ／ｍ²を超えて多量に供給しても過剰分が排出されるだけで無駄となる。また、重合機のような２枚の箔を重ねてこれらの間にセパレータオイルを入れる工程では、オイル量が多くなると巻き取りコイルが柔らかくなり、巻きズレ等の不具合を生じるおそれがある。なお、セパレータオイルの供給量制御は面積式流量計等を用いた常法により適宜行う。

本発明の方法を適用するアルミニウム箔の箔厚は限定されないものの、ピンホールが発生しやすい薄箔への適用意義が大きい。具体的には、重合圧延上がりの箔厚が１０μｍ以下の薄箔への適用を推奨でき、さらに７μｍ以下の薄箔への適用を推奨できる。

また、アルミニウム箔の化学組成も限定されないものの、ＪＩＳＡ１Ｎ３０、Ａ８０２１、Ａ８０７９を推奨できる。前記組成のアルミニウムは薄箔材料として汎用されているものであり、汎用性の高いアルミニウム箔を製造できる。

本発明において、重合圧延時に用いるセパレータオイルの動粘度以外の製造条件は限定されず、周知の方法や条件に従って適宜行えば良い。例えば、鋳塊製造、熱間圧延、冷間圧延、中間焼鈍による箔地の製造、重合圧延以前の箔圧延（重合圧延に供する箔素材の作製）は周知の条件に従って行えば良く、重合圧延における圧下率や圧延速度も適宜設定すれば良い。また、重合圧延後の箔分離、熱処理、裁断等も適宜行う。要すればさらに、他の材料とのラミネート加工、エンボス加工、コーティング等も適宜行う。

本発明のアルミニウム箔の製造方法によれば、ピンホールの発生が抑制され、ピンホールの少ない透湿性に優れたアルミニウム箔を製造できる。しかも、セパレータオイルを変更するだけで容易に実施でき、製造装置や工程の変更を要しない。また、一般にピンホールは箔厚が薄くなるほど発生数が増加する傾向があるが、本発明によってピンホールの発生が抑制されるため、同等のピンホール数であればさらなる薄箔の製造が可能となる。

また、製造されたアルミニウム箔は、箔単独で使用される他、ラミネート加工、エンボス加工、コーティング加工等を施して各種包装材料、真空断熱材料、遮水テープ等の遮水材料等として幅広く使用できる。

〔実施例１〕
ＪＩＳＡ１Ｎ３０からなる鋳塊に熱間圧延、冷間圧延（中間焼鈍を含む）を施して箔地を作製し、さらに箔圧延により厚さ１３．５μｍの箔素材を作製した。

次いで、図１、２に示す重合圧延装置を用い、作製した２枚の箔素材（１）（１）の重合面にセパレータオイル（７）を供給しつつ重合圧延を行った。セパレータオイル（７）は、実施例では４０℃における動粘度が０．９ｍｍ²／ｓのもの（日石三菱株式会社製、商品名「クレンゾール洗浄油」）を用い、比較例では４０℃における動粘度が１．６０ｍｍ²／ｓのもの（日本石油株式会社製、商品名「ＮＡＲ１（Ｈ）」）を用いた。また、セパレータオイル（７）の供給量は、実施例、比較例ともに、面積流量計（日本フローセル株式会社製、Ｓシリーズ）により０．５ｍｌ／ｍ²の一定量に制御した。そして、重合圧延の圧下率および圧延速度を、表１に示す条件とし、実施例、比較例ともに、重合圧延上がりの箔厚を７．０μｍ、６．８μｍ、６．６μｍ、６．４μｍとした。

重合圧延後、箔（２）（２）を分離したところ、いずれの箔も正常に分離することができた。そして、箔の分離後、ピンホールの発生数を計数した。２５４ｍｍ（１０インチ）角あたりのピンホール数を表１に示す。

〔実施例２〕
アルミニウム材料としてＪＩＳＡ８０２１を用い、重合圧延上がりの箔厚を７．０μｍ、６．８μｍ、６．６μｍ、６．４μｍ、６．２μｍとしたことを除き、実施例１と同じ方法で重合圧延を行い、箔の分離後にピンホール発生数を調べた。結果を表２に示す。

〔実施例３〕
アルミニウム材料としてＪＩＳＡ８０７９を用い、重合圧延上がりの箔厚を７．０μｍ、６．８μｍ、６．６μｍ、６．４μｍ、６．２μｍとしたことを除き、実施例１と同じ方法で重合圧延を行い、箔の分離後にピンホール発生数を調べた。結果を表３に示す。

表１、２、３の結果から、所定の動粘度のセパレータオイルを用いることによりピンホールの発生数を低減できることを確認した。また、ピンホール数が同程度ならば、より薄い箔の製造が可能となる。

本発明のアルミニウム箔の製造方法によればピンホールの発生が抑制される。アルミニウム箔は透湿性に優れているから、種々の包装材料等として利用することができる。

アルミニウム箔の重合圧延工程を示す模式図である。図１の要部拡大図である。

符号の説明

１…箔素材
２…重合圧延後の箔
４…圧延ロール
６…うねり
７…セパレータオイル
８…ピンホール

Claims

アルミニウム箔の重合圧延において、箔の重合面に４０℃における動粘度が０．６〜１．３ｍｍ²／ｓのセパレータオイルを供給することを特徴とするアルミニウム箔の製造方法。
セパレータオイルの４０℃における動粘度が０．７〜１ｍｍ²／ｓである請求項１に記載のアルミニウム箔の製造方法。
重合圧延上がりの箔厚が１０μｍ以下である請求項１または２に記載のアルミニウム箔の製造方法。
アルミニウム箔は、ＪＩＳＡ１Ｎ３０、Ａ８０２１、Ａ８０７９のいずれかからなる請求項１〜３のいずれか１項に記載のアルミニウム箔の製造方法。
ウム箔の製造方法。
セパレータオイルの供給量は、０．３〜５ｍｌ／ｍ²である請求項１〜４のいずれか１項に記載のアルミニウム箔の製造方法
請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法で製造されたことを特徴とするアルミニウム箔。
アルミニウム箔は包装材料、真空断熱材料、遮水材料のいずれかである請求項６に記載のアルミニウム箔。