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JP6900648B2 - Battery packaging materials, their manufacturing methods, and batteries - Google Patents

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JP6900648B2 JP2016197204A JP2016197204A JP6900648B2 JP 6900648 B2 JP6900648 B2 JP 6900648B2 JP 2016197204 A JP2016197204 A JP 2016197204A JP 2016197204 A JP2016197204 A JP 2016197204A JP 6900648 B2 JP6900648 B2 JP 6900648B2
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Description

本発明は、電池用包装材料、その製造方法、及び電池に関する。 The present invention relates to a packaging material for a battery, a method for producing the same, and a battery.

従来、様々なタイプの電池が開発されているが、あらゆる電池において、電極や電解質等の電池素子を封止するために包装材料が不可欠な部材になっている。従来、電池用包装として金属製の包装材料が多用されていたが、近年、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、パソコン、カメラ、携帯電話等の高性能化に伴い、電池には、多様な形状が要求されると共に、薄型化や軽量化が求められている。しかしながら、従来多用されていた金属製の電池用包装材料では、形状の多様化に追従することが困難であり、しかも軽量化にも限界があるという欠点がある。 Conventionally, various types of batteries have been developed, but in all batteries, a packaging material is an indispensable member for sealing a battery element such as an electrode or an electrolyte. Conventionally, metal packaging materials have been widely used for battery packaging, but in recent years, with the increasing performance of electric vehicles, hybrid electric vehicles, personal computers, cameras, mobile phones, etc., batteries are required to have various shapes. At the same time, there is a demand for thinner and lighter weight. However, the metal packaging material for batteries, which has been widely used in the past, has a drawback that it is difficult to keep up with the diversification of shapes and there is a limit to weight reduction.

そこで、近年、多様な形状に加工が容易で、薄型化や軽量化を実現し得る電池用包装材料として、基材層/バリア層/熱融着性樹脂層が順次積層されたフィルム状の積層体が提案されている(例えば、特許文献1参照)。このような電池用包装材料においては、一般的に、冷間成形により凹部が形成され、当該凹部によって形成された空間に電極や電解液などの電池素子を配し、熱融着性樹脂層同士を熱溶着させることにより、電池用包装材料の内部に電池素子が収容された電池が得られる。 Therefore, in recent years, as a packaging material for batteries that can be easily processed into various shapes and can be made thinner and lighter, a film-like laminate in which a base material layer / barrier layer / thermosetting resin layer is sequentially laminated. A body has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In such a packaging material for batteries, recesses are generally formed by cold forming, and battery elements such as electrodes and electrolytes are arranged in the space formed by the recesses, and heat-weldable resin layers are arranged with each other. By heat welding, a battery in which the battery element is housed inside the packaging material for the battery can be obtained.

電池用包装材料の成形性に優れるなどの観点から、このようなフィルム状の積層体においては、バリア層としてアルミニウム箔が広く使用されている。 Aluminum foil is widely used as a barrier layer in such a film-like laminate from the viewpoint of excellent moldability of a battery packaging material.

特開2008−287971号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-287971

近年、電池のエネルギー密度をより高めて、電池をより一層小型化するために、電池用包装材料のより一層の薄型化が求められている。一方、電池製造時、電池が搭載された製品の輸送時、使用時などにおいては、製品に大きな衝撃が加わることがある。この際、電池素子を収容している電池用包装材料に対しても、内側または外側から大きな外力が加わることがある。 In recent years, in order to further increase the energy density of a battery and further reduce the size of the battery, there is a demand for further thinning of the packaging material for the battery. On the other hand, when manufacturing a battery, transporting a product equipped with a battery, or when using the product, a large impact may be applied to the product. At this time, a large external force may be applied to the battery packaging material containing the battery element from the inside or the outside.

このように、電池用包装材料の薄型化の要求と共に、バリア層についても薄型化が検討されているが、アルミニウムは成形性に優れる反面、剛性が低く、電池用包装材料の内側または外側から大きな外力が加わった場合に、アルミニウムに穴があき、電池素子が外部に露出する虞がある。 As described above, along with the demand for thinning of the battery packaging material, thinning of the barrier layer is also being studied. Although aluminum has excellent moldability, it has low rigidity and is large from the inside or outside of the battery packaging material. When an external force is applied, there is a risk that the aluminum will be punctured and the battery element will be exposed to the outside.

このような状況下、アルミニウムの代わりに、ステンレス鋼やチタン鋼などの剛性の高い金属を使用することが考えられる。しかしながら、一般に、ステンレス鋼は剛性(突刺し強さ)が大きい反面、耐電解液性については、殆ど検討されていないのが現状である。 Under such circumstances, it is conceivable to use a highly rigid metal such as stainless steel or titanium steel instead of aluminum. However, in general, while stainless steel has high rigidity (piercing strength), the current situation is that little study has been made on electrolytic solution resistance.

本発明は、積層体にステンレス鋼箔が積層されているにもかかわらず、突刺し強さが高く、耐電解液性にも優れた電池用包装材料を提供することを主な目的とする。 An object of the present invention is to provide a packaging material for a battery, which has high piercing strength and excellent electrolytic solution resistance even though a stainless steel foil is laminated on the laminated body.

本発明者等は、前記課題を解決すべく鋭意検討を行ったところ、少なくとも、基材層、ステンレス鋼箔、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体から構成されており、ステンレス鋼箔の少なくとも熱融着性樹脂層側に、耐酸性皮膜層が形成されており、耐酸性皮膜層は、ステンレス鋼箔の表面1m2当たり、リン化合物をリン換算で100mg以上含んでいることにより、突刺し強さが高く、耐電解液性にも優れた電池用包装材料となることを見出した。 As a result of diligent studies to solve the above problems, the present inventors and others have found that they are composed of a laminate having at least a base material layer, a stainless steel foil, and a heat-sealing resin layer in this order, and are made of stainless steel. An acid-resistant film layer is formed on at least the heat-sealing resin layer side of the foil, and the acid-resistant film layer contains 100 mg or more of a phosphorus compound in terms of phosphorus per 1 m 2 of the surface of the stainless steel foil. , It has been found that it can be used as a packaging material for batteries having high piercing strength and excellent electrolyte resistance.

さらに、本発明者等は、ステンレス鋼箔としてオーステナイト系のステンレス鋼箔を用いた電池用包装材料、基材層側を黒色にした電池用包装材料、熱融着性樹脂層のMFRの上限値を設定した電池用包装材料は、突刺し強さ、成形性、耐電解液性に優れた効果が発揮されることや、ステンレス鋼箔を用いることによって生じやすいヒートシール後のヒートシール面の位置ズレなどによる気密性の悪化やシール強度の低下を効果的に抑制できることを見出した。 Further, the present inventors have described the packaging material for batteries using austenite-based stainless steel foil as the stainless steel foil, the packaging material for batteries in which the base material layer side is black, and the upper limit of the MFR of the heat-sealing resin layer. The packaging material for batteries in which is set has excellent piercing strength, moldability, and electrolyte resistance, and the position of the heat-sealed surface after heat-sealing, which is likely to occur due to the use of stainless steel foil. It was found that the deterioration of airtightness and the decrease of seal strength due to misalignment can be effectively suppressed.

本発明は、以上のような知見に基づいて更に検討を重ねることにより完成したものである。即ち、本発明は、下記に掲げる態様の発明を提供する。
項1. 少なくとも、基材層、ステンレス鋼箔、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体から構成されており、
前記ステンレス鋼箔の少なくとも前記熱融着性樹脂層側に、耐酸性皮膜層が形成されており、
前記耐酸性皮膜層は、前記ステンレス鋼箔の表面1m2当たり、リン化合物をリン換算で100mg以上含んでいる、電池用包装材料。
項2. 前記ステンレス鋼箔が、オーステナイト系のステンレス鋼である、項1に記載の電池用包装材料。
項3. 前記ステンレス鋼箔が、SUS304である、項1または2に記載の電池用包装材料。
項4. 前記耐酸性皮膜層が、樹脂を含んでいる、項1〜3のいずれかに記載の電池用包装材料。
項5. 前記樹脂が、フェノール樹脂である、項1〜4のいずれかに記載の電池用包装材料。
項6. 前記ステンレス鋼箔と前記熱融着性樹脂層との間に、接着層をさらに有する、項1〜5のいずれかに記載の電池用包装材料。
項7. 前記ステンレス鋼箔の厚みが、40μm以下である、項1〜6のいずれかに記載の電池用包装材料。
項8. 前記積層体の総厚みが、110μm以下である、項1〜7のいずれかに記載の電池用包装材料。
項9. 前記積層体の総厚みをT(μm)、前記ステンレス鋼箔の厚みをTS(μm)、JIS Z 1707:1997の規定に準拠した測定方法により測定される前記積層体の突刺し強さをF(N)とした場合に、
前記突刺し強さF(N)を、前記積層体の総厚みT(μm)で除した値が、0.3(N/μm)以上であり、
前記突刺し強さF(N)を、前記ステンレス鋼箔の厚みTS(μm)で除した値が、0.7(N/μm)以上である、項1〜8のいずれかに記載の電池用包装材料。
項10. 少なくとも、基材層、ステンレス鋼箔、及び熱融着性樹脂層がこの順となるように積層して積層体を得る工程を備えており、
前記ステンレス鋼箔として、少なくとも前記熱融着性樹脂層側に、耐酸性皮膜層が形成されており、前記耐酸性皮膜層が、前記ステンレス鋼箔の表面1m2当たり、リン化合物をリン換算で100mg以上含んでいるものを用いる、電池用包装材料の製造方法。
項11. 少なくとも正極、負極、及び電解質を備えた電池素子が、項1〜9のいずれかに記載の電池用包装材料により形成された包装体中に収容されている、電池。
The present invention has been completed by further studies based on the above findings. That is, the present invention provides the inventions of the following aspects.
Item 1. It is composed of a laminate having at least a base material layer, a stainless steel foil, and a thermosetting resin layer in this order.
An acid-resistant film layer is formed on at least the thermosetting resin layer side of the stainless steel foil.
The acid-resistant film layer is a packaging material for batteries, which contains 100 mg or more of a phosphorus compound in terms of phosphorus per 1 m 2 of the surface of the stainless steel foil.
Item 2. Item 2. The packaging material for a battery according to Item 1, wherein the stainless steel foil is an austenitic stainless steel.
Item 3. Item 2. The battery packaging material according to Item 1 or 2, wherein the stainless steel foil is SUS304.
Item 4. Item 2. The packaging material for a battery according to any one of Items 1 to 3, wherein the acid-resistant film layer contains a resin.
Item 5. Item 2. The packaging material for a battery according to any one of Items 1 to 4, wherein the resin is a phenol resin.
Item 6. Item 2. The packaging material for a battery according to any one of Items 1 to 5, further comprising an adhesive layer between the stainless steel foil and the thermosetting resin layer.
Item 7. Item 2. The packaging material for a battery according to any one of Items 1 to 6, wherein the thickness of the stainless steel foil is 40 μm or less.
Item 8. Item 2. The packaging material for a battery according to any one of Items 1 to 7, wherein the total thickness of the laminate is 110 μm or less.
Item 9. The total thickness of the laminate is T (μm), the thickness of the stainless steel foil is TS (μm), and the puncture strength of the laminate measured by a measuring method based on JIS Z 1707: 1997 is F. When (N) is set,
The value obtained by dividing the piercing strength F (N) by the total thickness T (μm) of the laminated body is 0.3 (N / μm) or more.
Item 2. The battery according to any one of Items 1 to 8, wherein the value obtained by dividing the piercing strength F (N) by the thickness TS (μm) of the stainless steel foil is 0.7 (N / μm) or more. For packaging material.
Item 10. At least, it includes a step of laminating the base material layer, the stainless steel foil, and the thermosetting resin layer in this order to obtain a laminate.
As the stainless steel foil, an acid-resistant film layer is formed at least on the heat-sealing resin layer side, and the acid-resistant film layer per 1 m 2 of the surface of the stainless steel foil, and a phosphorus compound is converted into phosphorus. A method for producing a packaging material for a battery, which comprises 100 mg or more.
Item 11. A battery in which a battery element including at least a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte is housed in a package formed of the battery packaging material according to any one of Items 1 to 9.

本発明によれば、少なくとも、基材層、ステンレス鋼箔、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体から構成されており、ステンレス鋼箔の少なくとも熱融着性樹脂層側に、耐酸性皮膜層が形成されており、耐酸性皮膜層は、ステンレス鋼箔の表面1m2当たり、リン化合物をリン換算で100mg以上含んでいることにより、突刺し強さが高く、耐電解液性にも優れた電池用包装材料を提供することができる。
また、ステンレス鋼箔を用いることによって生じやすいヒートシール後のヒートシール面の位置ズレなどによる気密性の悪化やシール強度の低下を効果的に抑制できる。
According to the present invention, it is composed of a laminate having at least a base material layer, a stainless steel foil, and a heat-sealing resin layer in this order, and acid resistance is applied to at least the heat-sealing resin layer side of the stainless steel foil. A sex film layer is formed, and the acid resistant film layer contains 100 mg or more of phosphorus compound per 1 m 2 of the surface of the stainless steel foil in terms of phosphorus, so that the piercing strength is high and the electrolytic solution resistance is improved. Can also provide excellent packaging materials for batteries.
Further, by using the stainless steel foil, it is possible to effectively suppress the deterioration of the airtightness and the decrease in the sealing strength due to the positional deviation of the heat sealing surface after the heat sealing, which tends to occur.

本発明の電池用包装材料の略図的断面図である。It is a schematic sectional view of the packaging material for a battery of this invention. 本発明の電池用包装材料の略図的断面図である。It is a schematic sectional view of the packaging material for a battery of this invention.

本発明の電池用包装材料は、少なくとも、基材層、ステンレス鋼箔、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体から構成されており、ステンレス鋼箔の少なくとも熱融着性樹脂層側に、耐酸性皮膜層が形成されており、耐酸性皮膜層は、ステンレス鋼箔の表面1m2当たり、リン化合物をリン換算で100mg以上含んでいることを特徴とする。 The packaging material for a battery of the present invention is composed of a laminate having at least a base material layer, a stainless steel foil, and a thermosetting resin layer in this order, and is composed of at least a thermosetting resin layer side of the stainless steel foil. An acid-resistant film layer is formed therein, and the acid-resistant film layer is characterized by containing 100 mg or more of a phosphorus compound in terms of phosphorus per 1 m 2 of the surface of the stainless steel foil.

以下、本発明の電池用包装材料について詳述する。なお、本明細書において、数値範囲については、「以上」、「以下」と明記している箇所を除き、「〜」で示される数値範囲は「以上」、「以下」を意味する。例えば、2〜15mmとの表記は、2mm以上15mm以下を意味する。 Hereinafter, the packaging material for batteries of the present invention will be described in detail. In this specification, the numerical range indicated by "~" means "greater than or equal to" and "less than or equal to", except for the parts specified as "greater than or equal to" and "less than or equal to". For example, the notation of 2 to 15 mm means 2 mm or more and 15 mm or less.

1.電池用包装材料の積層構造
本発明の電池用包装材料は、少なくとも、基材層1、ステンレス鋼箔3、耐酸性皮膜層3b、及び熱融着性樹脂層4をこの順に有する積層体からなる。電池用包装材料が電池に使用される際には、基材層1が最外層側になり、熱融着性樹脂層4が最内層(電池素子側)になる。電池の組み立て時に、電池素子の周縁に位置する熱融着性樹脂層4同士を接面させて熱溶着することにより電池素子が密封され、電池素子が封止される。図1に示すように、本発明の電池用包装材料は、基材層1とステンレス鋼箔3との間に接着剤層2を有していてもよい。また、図2に示すように、本発明の電池用包装材料は、ステンレス鋼箔3と熱融着性樹脂層4との間に接着層5を有していてもよい。
1. 1. Laminated structure of battery packaging material The battery packaging material of the present invention comprises a laminate having at least a base material layer 1, a stainless steel foil 3, an acid resistant film layer 3b, and a heat-sealing resin layer 4 in this order. .. When the battery packaging material is used for a battery, the base material layer 1 is on the outermost layer side, and the thermosetting resin layer 4 is on the innermost layer (battery element side). When assembling the battery, the thermosetting resin layers 4 located on the peripheral edge of the battery element are brought into contact with each other and heat-welded to seal the battery element, and the battery element is sealed. As shown in FIG. 1, the battery packaging material of the present invention may have an adhesive layer 2 between the base material layer 1 and the stainless steel foil 3. Further, as shown in FIG. 2, the battery packaging material of the present invention may have an adhesive layer 5 between the stainless steel foil 3 and the thermosetting resin layer 4.

また、本発明の電池用包装材料は、ステンレス鋼箔3の基材層1側の表面に耐酸性皮膜層3aを有していてもよい。なお、図1,図2においては、ステンレス鋼箔3の基材層1側の表面に耐酸性皮膜層3aが積層されており、ステンレス鋼箔3の熱融着性樹脂層4側の表面に耐酸性皮膜層3bが積層されている。 Further, the packaging material for a battery of the present invention may have an acid resistant film layer 3a on the surface of the stainless steel foil 3 on the base material layer 1 side. In FIGS. 1 and 2, an acid-resistant film layer 3a is laminated on the surface of the stainless steel foil 3 on the base material layer 1 side, and is formed on the surface of the stainless steel foil 3 on the thermosetting resin layer 4 side. The acid resistant film layer 3b is laminated.

2.電池用包装材料を形成する各層の組成
[基材層1]
本発明の電池用包装材料において、基材層1は最外層側に位置する層である。基材層1を形成する素材については、絶縁性を備えるものであることを限度として特に制限されるものではない。基材層1を形成する素材としては、例えば、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、ポリウレタン樹脂、珪素樹脂、フェノール樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂及びこれらの混合物や共重合物等が挙げられる。
2. Composition of each layer forming the packaging material for batteries [Base material layer 1]
In the packaging material for batteries of the present invention, the base material layer 1 is a layer located on the outermost layer side. The material forming the base material layer 1 is not particularly limited as long as it has an insulating property. Examples of the material forming the base material layer 1 include polyester resin, polyamide resin, epoxy resin, acrylic resin, fluororesin, polyurethane resin, silicon resin, phenol resin, polyetherimide resin, polyimide resin, polyolefin resin, and these. Examples thereof include mixtures and copolymers.

ポリエステル樹脂としては、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリカーボネート、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステル、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステル等が挙げられる。また、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステルとしては、具体的には、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体としてエチレンイソフタレートと重合する共重合体ポリエステル(以下、ポリエチレン(テレフタレート/イソフタレート)にならって略す)、ポリエチレン(テレフタレート/イソフタレート)、ポリエチレン(テレフタレート/アジペート)、ポリエチレン(テレフタレート/ナトリウムスルホイソフタレート)、ポリエチレン(テレフタレート/ナトリウムイソフタレート)、ポリエチレン(テレフタレート/フェニル−ジカルボキシレート)、ポリエチレン(テレフタレート/デカンジカルボキシレート)等が挙げられる。また、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステルとしては、具体的には、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体としてブチレンイソフタレートと重合する共重合体ポリエステル(以下、ポリブチレン(テレフタレート/イソフタレート)にならって略す)、ポリブチレン(テレフタレート/アジペート)、ポリブチレン(テレフタレート/セバケート)、ポリブチレン(テレフタレート/デカンジカルボキシレート)、ポリブチレンナフタレート等が挙げられる。これらのポリエステルは、1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。ポリエステルは、耐電解液性に優れ、電解液の付着に対して白化等が発生し難いという利点があり、基材層1の形成素材として好適に使用される。 Specific examples of the polyester resin include copolymerized polyester containing polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, polyethylene isophthalate, polycarbonate, and ethylene terephthalate as repeating units, and butylene terephthalate as repeating units. Examples thereof include copolymerized polyester mainly used in the above. Further, as the copolymerized polyester having ethylene terephthalate as the main body of the repeating unit, specifically, a copolymer polyester having ethylene terephthalate as the main body of the repeating unit and polymerizing with ethylene isophthalate (hereinafter, polyethylene (terephthalate / isophthalate)). (Abbreviated after), polyethylene (terephthalate / isophthalate), polyethylene (terephthalate / adipate), polyethylene (terephthalate / sodium sulfoisophthalate), polyethylene (terephthalate / sodium isophthalate), polyethylene (terephthalate / phenyl-dicarboxylate) , Polyethylene (terephthalate / decandicarboxylate) and the like. Further, as the copolymerized polyester having butylene terephthalate as the main body of the repeating unit, specifically, a copolymer polyester which polymerizes with butylene isophthalate using butylene terephthalate as the main body of the repeating unit (hereinafter, polybutylene (terephthalate / isophthalate)). Polybutylene (terephthalate / adipate), polybutylene (terephthalate / sevacate), polybutylene (terephthalate / decandicarboxylate), polybutylene naphthalate and the like can be mentioned. These polyesters may be used alone or in combination of two or more. Polyester has an advantage that it is excellent in electrolytic solution resistance and whitening or the like is unlikely to occur due to adhesion of the electrolytic solution, and is preferably used as a material for forming the base material layer 1.

また、ポリアミド樹脂としては、具体的には、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン12、ナイロン46、ナイロン6とナイロン66との共重合体等の脂肪族系ポリアミド;テレフタル酸及び/又はイソフタル酸に由来する構成単位を含むナイロン6I、ナイロン6T、ナイロン6IT、ナイロン6I6T(Iはイソフタル酸、Tはテレフタル酸を表す)等のヘキサメチレンジアミン−イソフタル酸−テレフタル酸共重合ポリアミド、ポリメタキシリレンアジパミド(MXD6)等の芳香族を含むポリアミド;ポリアミノメチルシクロヘキシルアジパミド(PACM6)等の脂環系ポリアミド;さらにラクタム成分や、4,4’−ジフェニルメタン−ジイソシアネート等のイソシアネート成分を共重合させたポリアミド、共重合ポリアミドとポリエステルやポリアルキレンエーテルグリコールとの共重合体であるポリエステルアミド共重合体やポリエーテルエステルアミド共重合体;これらの共重合体等が挙げられる。これらのポリアミドは、1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。延伸ポリアミドフィルムは延伸性に優れており、成形時の基材層1の樹脂割れによる白化の発生を防ぐことができ、基材層1の形成素材として好適に使用される。 Specific examples of the polyamide resin include aliphatic polyamides such as nylon 6, nylon 66, nylon 610, nylon 12, nylon 46, and a copolymer of nylon 6 and nylon 66; terephthalic acid and / or isophthalic acid. Hexamethylenediamine-isophthalic acid-terephthalic acid copolymerized polyamides such as nylon 6I, nylon 6T, nylon 6IT, nylon 6I6T (I stands for isophthalic acid and T stands for terephthalic acid) containing constituent units derived from acid, polymethoxylylene. Aroma-containing polyamides such as adipamide (MXD6); alicyclic polyamides such as polyaminomethylcyclohexyl adipamide (PACM6); further copolymerized with lactam components and isocyanate components such as 4,4'-diphenylmethane-diisocyanate. Examples thereof include polyesteramide copolymers and polyetheresteramide copolymers, which are copolymers of the processed polyamides and copolymerized polyamides with polyesters and polyalkylene ether glycols; and copolymers thereof. These polyamides may be used alone or in combination of two or more. The stretched polyamide film has excellent stretchability, can prevent whitening due to resin cracking of the base material layer 1 during molding, and is suitably used as a material for forming the base material layer 1.

基材層1は、1軸又は2軸延伸された樹脂フィルムで形成されていてもよく、また未延伸の樹脂フィルムで形成してもよい。中でも、1軸又は2軸延伸された樹脂フィルム、とりわけ2軸延伸された樹脂フィルムは、配向結晶化することにより耐熱性が向上しているので、基材層1として好適に使用される。また、基材層1は、上記の素材をステンレス鋼箔3上にコーティングして形成されていてもよい。 The base material layer 1 may be formed of a uniaxially or biaxially stretched resin film, or may be formed of an unstretched resin film. Among them, a uniaxially or biaxially stretched resin film, particularly a biaxially stretched resin film, has improved heat resistance due to orientation crystallization, and is therefore preferably used as the base material layer 1. Further, the base material layer 1 may be formed by coating the above material on the stainless steel foil 3.

これらの中でも、基材層1を形成する樹脂フィルムとして、好ましくはナイロン、ポリエステル、更に好ましくは2軸延伸ナイロン、2軸延伸ポリエステル、特に好ましくは2軸延伸ナイロンが挙げられる。 Among these, examples of the resin film forming the base material layer 1 include preferably nylon and polyester, more preferably biaxially stretched nylon, biaxially stretched polyester, and particularly preferably biaxially stretched nylon.

基材層1は、耐ピンホール性及び電池の包装体とした時の絶縁性を向上させるために、異なる素材の樹脂フィルム及びコーティングの少なくとも一方を積層化することも可能である。具体的には、ポリエステルフィルムとナイロンフィルムとを積層させた多層構造や、2軸延伸ポリエステルと2軸延伸ナイロンとを積層させた多層構造等が挙げられる。基材層1を多層構造にする場合、各樹脂フィルムは接着剤を介して接着してもよく、また接着剤を介さず直接積層させてもよい。接着剤を介さず接着させる場合には、例えば、共押出し法、サンドイッチラミネート法、サーマルラミネート法等の熱溶融状態で接着させる方法が挙げられる。また、接着剤を介して接着させる場合、使用する接着剤は、2液硬化型接着剤であってもよく、また1液硬化型接着剤であってもよい。更に、接着剤の接着機構についても、特に制限されず、化学反応型、溶剤揮発型、熱溶融型、熱圧型、電子線硬化型や紫外線硬化型等のいずれであってもよい。接着剤の成分としてポリエステル系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール樹脂系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、アミノ樹脂、ゴム、シリコン系樹脂、フッ素系樹脂が挙げられる。 The base material layer 1 can be laminated with at least one of resin films and coatings of different materials in order to improve pinhole resistance and insulation when used as a battery package. Specific examples thereof include a multilayer structure in which a polyester film and a nylon film are laminated, a multilayer structure in which a biaxially stretched polyester and a biaxially stretched nylon are laminated, and the like. When the base material layer 1 has a multilayer structure, each resin film may be adhered via an adhesive, or may be directly laminated without an adhesive. When bonding without using an adhesive, for example, a method of bonding in a hot-melted state such as a coextrusion method, a sandwich laminating method, and a thermal laminating method can be mentioned. When adhering via an adhesive, the adhesive used may be a two-component curable adhesive or a one-component curable adhesive. Further, the adhesive mechanism of the adhesive is not particularly limited, and may be any of a chemical reaction type, a solvent volatilization type, a heat melting type, a thermal pressure type, an electron beam curing type, an ultraviolet curing type, and the like. Polyester resin, polyether resin, polyurethane resin, epoxy resin, phenol resin resin, polyamide resin, polyolefin resin, polyvinyl acetate resin, cellulose resin, (meth) acrylic resin as adhesive components Examples thereof include resins, polyimide resins, amino resins, rubbers, silicon resins, and fluorine resins.

基材層1は、成形性を向上させるために低摩擦化させておいてもよい。基材層1を低摩擦化させる場合、その表面の摩擦係数については特に制限されないが、例えば1.0以下が挙げられる。基材層1を低摩擦化するには、例えば、マット処理、スリップ剤の薄膜層の形成、これらの組み合わせ等が挙げられる。また樹脂層を形成して付与してもよい。これらの樹脂としては、ポリエステル系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール樹脂系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、アミノ樹脂、ゴム、シリコン系樹脂、フッ素系樹脂が上げられる。 The base material layer 1 may be kept at low friction in order to improve moldability. When the base material layer 1 is made to have low friction, the friction coefficient of the surface thereof is not particularly limited, and examples thereof include 1.0 or less. Examples of reducing the friction of the base material layer 1 include matting treatment, formation of a thin film layer of a slip agent, and a combination thereof. Further, a resin layer may be formed and applied. Examples of these resins include polyester resins, polyether resins, polyurethane resins, epoxy resins, phenol resin resins, polyamide resins, polyolefin resins, polyvinyl acetate resins, cellulose resins, and (meth) acrylics. Examples include based resins, polyimide resins, amino resins, rubbers, silicon resins, and fluorine resins.

基材層1には、必要に応じて架橋剤や硬化剤の使用を併用してもよい。これらを使用することにより、基材層1の低摩擦化だけでなく電解液が付着しても室温で5時間以上耐性を持たせる保護層;電解液により溶解し電解液が付着したことが判別する層を持たせることで容易に製造装置のメンテナンスの必要性を判断できるようにする層;ヒートシールした場合にヒートシール部が目視で判別できる様にする層;製造装置の接触により剥がれることで接触部位をなくしメンテナンスしやすくする層等として基材層1を機能させることができる。 If necessary, a cross-linking agent or a curing agent may be used in combination with the base material layer 1. By using these, it is determined that not only the friction of the base material layer 1 is lowered, but also the protective layer that has resistance to the electrolytic solution for 5 hours or more at room temperature even if the electrolytic solution adheres; it is dissolved by the electrolytic solution and the electrolytic solution adheres. A layer that makes it easy to determine the need for maintenance of the manufacturing equipment by having a layer that makes it possible to visually identify the heat-sealed part when heat-sealed; by peeling off due to contact with the manufacturing equipment. The base material layer 1 can function as a layer or the like that eliminates the contact portion and facilitates maintenance.

マット処理としては、予め基材層1にマット化剤を添加し表面に凹凸を形成したり、エンボスロールによる加熱や加圧による転写法や、表面を乾式又は湿式ブラスト法やヤスリで機械的に荒らす方法が挙げられる。また、マット化剤としては、例えば、粒径が0.5nm〜5μm程度の微粒子が挙げられる。マット化剤の材質については、特に制限されないが、例えば、金属、金属酸化物、無機物、有機物等が挙げられる。また、マット化剤の形状についても、特に制限されないが、例えば、球状、繊維状、板状、不定形、バルーン状等が挙げられる。マット化剤として、具体的には、はタルク,シリカ,グラファイト、カオリン、モンモリロイド、モンモリロナイト、合成マイカ、ハイドロタルサイト、シリカゲル、ゼオライト、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化亜鉛,酸化マグネシウム,酸化アルミニウム,酸化ネオジウム,酸化アンチモン、酸化チタン、酸化セリウム、硫酸カルシウム,硫酸バリウム、炭酸カルシウム,ケイ酸カルシウム、炭酸リチウム、安息香酸カルシウム,シュウ酸カルシウム,ステアリン酸マグネシウム、アルミナ、カーボンブラック、カーボンナノチューブ類、高融点ナイロン、架橋アクリル、架橋スチレン、架橋ポリエチレン、ベンゾグアナミン、金、アルミニウム、銅、ニッケル等が挙げられる。これらのマット化剤は、1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。これらのマット化剤の中でも、分散安定性やコスト等の観点から、好ましくはりシリカ、硫酸バリウム、酸化チタンが挙げられる。また、マット化剤には、表麺に絶縁処理、高分散性処理等の各種表面処理を施しておいてもよい。 As the matting treatment, a matting agent is added to the base material layer 1 in advance to form irregularities on the surface, a transfer method by heating or pressurizing with an embossed roll, or a dry or wet blasting method or a file mechanically on the surface. There is a method of ruining. Examples of the matting agent include fine particles having a particle size of about 0.5 nm to 5 μm. The material of the matting agent is not particularly limited, and examples thereof include metals, metal oxides, inorganic substances, and organic substances. The shape of the matting agent is also not particularly limited, and examples thereof include a spherical shape, a fibrous shape, a plate shape, an amorphous shape, and a balloon shape. As a matting agent, specifically, talc, silica, graphite, kaolin, montmoriloid, montmorillonite, synthetic mica, hydrotalcite, silica gel, zeolite, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, zinc oxide, magnesium oxide, oxidation. Aluminum, neodium oxide, antimony oxide, titanium oxide, cerium oxide, calcium sulfate, barium sulfate, calcium carbonate, calcium silicate, lithium carbonate, calcium benzoate, calcium oxalate, magnesium stearate, alumina, carbon black, carbon nanotubes , High melting point nylon, crosslinked acrylic, crosslinked styrene, crosslinked polyethylene, benzoguanamine, gold, aluminum, copper, nickel and the like. These matting agents may be used alone or in combination of two or more. Among these matting agents, preferably silica, barium sulfate, and titanium oxide are mentioned from the viewpoint of dispersion stability, cost, and the like. Further, the matting agent may be subjected to various surface treatments such as insulation treatment and high dispersibility treatment on the front noodles.

スリップ剤の薄膜層は、基材層1上にスリップ剤をブリードアウトにより表面に析出させて薄層を形成させる方法や、基材層1にスリップ剤を積層することで形成できる。スリップ剤としては、特に制限されないが、例えば、エルカ酸アマイド、ステアリン酸アマイド、ベヘン酸アマイド、エチレンビスオレイン酸アマイドやエチレンビスステアリン酸アマイド等の脂肪酸アマイド、金属石鹸、親水性シリコーン、シリコーンをグラフトしたアクリル、シリコーンをグラフトしたエポキシ樹脂、シリコーンをグラフトしたポリエーテル、シリコーンをグラフトしたポリエステル、ブロック型シリコーンアクリル共重合体、ポリグリセロール変性シリコーン、パラフィン等が挙げられる。これらのスリップ剤は、1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。 The thin film layer of the slip agent can be formed by a method of precipitating the slip agent on the surface of the base material layer 1 by bleeding out to form a thin layer, or by laminating the slip agent on the base material layer 1. The slip agent is not particularly limited, but for example, fatty acid amides such as erucate amide, stearic acid amide, bechenic acid amide, ethylene bisoleic acid amide and ethylene bisstearate amide, metal soap, hydrophilic silicone, and silicone are grafted. Acrylic, silicone-grafted epoxy resin, silicone-grafted polyether, silicone-grafted polyester, block-type silicone-acrylic copolymer, polyglycerol-modified silicone, paraffin and the like can be mentioned. These slip agents may be used alone or in combination of two or more.

後述のとおり、電池用包装材料のヒートシール時の熱をステンレス鋼箔から効果的に放熱させる観点からは、基材層1は黒色を有していてもよい。基材層1を黒色にする方法としては、後述の通りである。 As will be described later, the base material layer 1 may have a black color from the viewpoint of effectively dissipating the heat of the battery packaging material during heat sealing from the stainless steel foil. The method for making the base material layer 1 black is described later.

基材層1の厚みは、例えば、3〜75μm、好ましくは5〜50μmが挙げられる。 The thickness of the base material layer 1 is, for example, 3 to 75 μm, preferably 5 to 50 μm.

[接着剤層2]
本発明の電池用包装材料において、接着剤層2は、基材層1とステンレス鋼箔3との接着性を高めることなどを目的として、必要に応じて設けられる層である。基材層1とステンレス鋼箔3とは直接積層されていてもよい。
[Adhesive layer 2]
In the packaging material for batteries of the present invention, the adhesive layer 2 is a layer provided as needed for the purpose of enhancing the adhesiveness between the base material layer 1 and the stainless steel foil 3. The base material layer 1 and the stainless steel foil 3 may be directly laminated.

接着剤層2は、基材層1とステンレス鋼箔3とを接着可能である接着樹脂によって形成される。接着剤層2の形成に使用される接着樹脂は、2液硬化型接着樹脂であってもよく、また1液硬化型接着樹脂であってもよい。更に、接着剤層2の形成に使用される接着樹脂の接着機構についても、特に制限されず、化学反応型、溶剤揮発型、熱溶融型、熱圧型等のいずれであってもよい。 The adhesive layer 2 is formed of an adhesive resin capable of adhering the base material layer 1 and the stainless steel foil 3 to each other. The adhesive resin used to form the adhesive layer 2 may be a two-component curable adhesive resin or a one-component curable adhesive resin. Further, the adhesive mechanism of the adhesive resin used for forming the adhesive layer 2 is not particularly limited, and may be any of a chemical reaction type, a solvent volatilization type, a heat melting type, a thermal pressure type and the like.

接着剤層2の形成に使用できる接着樹脂の樹脂成分としては、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリカーボネート、共重合ポリエステル等のポリエステル系樹脂;ポリエーテル系接着剤;ポリウレタン系接着剤;エポキシ系樹脂;フェノール樹脂系樹脂;ナイロン6、ナイロン66、ナイロン12、共重合ポリアミド等のポリアミド系樹脂;ポリオレフィン、酸変性ポリオレフィン、金属変性ポリオレフィン等のポリオレフィン系樹脂;ポリ酢酸ビニル系樹脂;セルロース系接着剤;(メタ)アクリル系樹脂;ポリイミド系樹脂;尿素樹脂、メラミン樹脂等のアミノ樹脂;クロロプレンゴム、ニトリルゴム、スチレン−ブタジエンゴム等のゴム;シリコーン系樹脂;フッ化エチレンプロピレン共重合体等が挙げられる。これらの接着樹脂成分は1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。2種以上の接着樹脂成分の組み合わせ態様については、特に制限されないが、例えば、その接着樹脂成分として、ポリアミドと酸変性ポリオレフィンとの混合樹脂、ポリアミドと金属変性ポリオレフィンとの混合樹脂、ポリアミドとポリエステル、ポリエステルと酸変性ポリオレフィンとの混合樹脂、ポリエステルと金属変性ポリオレフィンとの混合樹脂等が挙げられる。これらの中でも、展延性、高湿度環境における耐久性や黄変抑制作用、ヒートシール時の熱劣化抑制作用等が優れ、基材層1とステンレス鋼箔3との間のラミネート強度の低下を抑えてデラミネーションの発生を効果的に抑制するという観点から、好ましくはポリウレタン系2液硬化型接着樹脂;ポリアミド、ポリエステル、又はこれらと変性ポリオレフィンとのブレンド樹脂が挙げられる。 Specific examples of the resin component of the adhesive resin that can be used to form the adhesive layer 2 include polyesters such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, polyethylene isophthalate, polycarbonate, and copolymerized polyester. Based resin; polyether adhesive; polyurethane adhesive; epoxy resin; phenol resin based resin; polyamide resin such as nylon 6, nylon 66, nylon 12, copolymerized polyamide; polyolefin, acid modified polyolefin, metal modified polyolefin Polyethylene-based resins such as; Polyvinyl acetate-based resins; Cellulous adhesives; (Meta) acrylic resins; Polygon-based resins; Urea resins, melamine resins and other amino resins; Chloroprene rubber, nitrile rubbers, styrene-butadiene rubbers, etc. Examples include rubber; silicone-based resin; ethylene fluoride propylene copolymer, and the like. These adhesive resin components may be used alone or in combination of two or more. The combination mode of the two or more kinds of adhesive resin components is not particularly limited, and examples thereof include a mixed resin of polyamide and acid-modified polyolefin, a mixed resin of polyamide and metal-modified polyolefin, and polyamide and polyester. Examples thereof include a mixed resin of polyester and acid-modified polyolefin, a mixed resin of polyester and metal-modified polyolefin, and the like. Among these, it is excellent in malleability, durability in a high humidity environment, yellowing suppressing action, heat deterioration suppressing action at the time of heat sealing, etc., and suppresses a decrease in the lamination strength between the base material layer 1 and the stainless steel foil 3. From the viewpoint of effectively suppressing the occurrence of delamination, a polyurethane-based two-component curable adhesive resin; polyamide, polyester, or a blended resin of these and a modified polyolefin can be preferably used.

また、接着剤層2は異なる接着樹脂成分で多層化してもよい。接着剤層2を異なる接着樹脂成分で多層化する場合、基材層1とステンレス鋼箔3とのラミネート強度を向上させるという観点から、基材層1側に配される接着樹脂成分として基材層1との接着性に優れる樹脂を選択し、ステンレス鋼箔3側に配される接着樹脂成分としてステンレス鋼箔3との接着性に優れる接着樹脂成分を選択することが好ましい。接着剤層2は異なる接着樹脂成分で多層化する場合、具体的には、ステンレス鋼箔3側に配置される接着樹脂成分としては、好ましくは、酸変性ポリオレフィン、金属変性ポリオレフィン、ポリエステルと酸変性ポリオレフィンとの混合樹脂、共重合ポリエステルを含む樹脂等が挙げられる。 Further, the adhesive layer 2 may be multi-layered with different adhesive resin components. When the adhesive layer 2 is multi-layered with different adhesive resin components, the base material is used as the adhesive resin component arranged on the base material layer 1 side from the viewpoint of improving the lamination strength between the base material layer 1 and the stainless steel foil 3. It is preferable to select a resin having excellent adhesiveness to the layer 1 and to select an adhesive resin component having excellent adhesiveness to the stainless steel foil 3 as the adhesive resin component arranged on the stainless steel foil 3 side. When the adhesive layer 2 is multi-layered with different adhesive resin components, specifically, the adhesive resin component arranged on the stainless steel foil 3 side is preferably acid-modified polyolefin, metal-modified polyolefin, polyester and acid-modified. Examples thereof include a mixed resin with polyolefin and a resin containing copolymerized polyester.

電池用包装材料のヒートシール時の熱をステンレス鋼箔から効果的に放熱させることが望ましい。ステンレス鋼はアルミニウムに比べ熱容量が2〜3倍大きいためヒートシールや加熱処理した後の冷却速度が遅い。また、ヤング率(ばね定数)もアルミニウムに比べステンレス鋼は2〜3倍大きい。そのため、ステンレス鋼は、アルミニウムに比べ冷えにくく、また応力が除去された後に、元の形状に戻ろうとする力が大きい。熱融着性樹脂層をヒートシールした後、シールした部分の樹脂が冷えにくく、さらにステンレス鋼箔の形状がヒートシール前の形状に戻ろうとする力によって、シールした部分の熱融着性樹脂層同士の位置がずれやすくなる傾向が高い。冷却中にシール面の位置がずれた場合、シール時に発生する所謂「ポリ溜まり」の形状が不均一となる。このため、電池にした場合のガスの発生や温度上昇で内圧が高くなった時、不均一な部分からガスや内容物の漏れが発生する可能性がある。また、位置ズレを生じながら熱融着性樹脂層が硬化するため、熱融着性樹脂層に応力が残りやすい。このため、シール強度の均一性が低くなり、これもガスや内容物の漏れの原因となる可能性がある。 It is desirable to effectively dissipate the heat of the battery packaging material during heat sealing from the stainless steel foil. Since stainless steel has a heat capacity two to three times larger than that of aluminum, the cooling rate after heat sealing and heat treatment is slow. In addition, the Young's modulus (spring constant) of stainless steel is 2 to 3 times larger than that of aluminum. Therefore, stainless steel is harder to cool than aluminum, and has a large force to return to its original shape after stress is removed. After heat-sealing the heat-sealing resin layer, the resin in the sealed part does not easily cool, and the heat-sealing resin layer in the sealed part is caused by the force that causes the shape of the stainless steel foil to return to the shape before heat-sealing. There is a high tendency for the positions of each other to shift easily. If the position of the sealing surface shifts during cooling, the shape of the so-called "poly pool" generated during sealing becomes non-uniform. Therefore, when the internal pressure becomes high due to the generation of gas or the temperature rise in the case of using a battery, there is a possibility that gas or contents may leak from a non-uniform portion. In addition, since the thermosetting resin layer is cured while causing misalignment, stress tends to remain in the thermosetting resin layer. For this reason, the uniformity of the seal strength becomes low, which may also cause leakage of gas and contents.

以上のようなことから、ステンレス鋼箔を用いた場合、ヒートシール後になるべく早く冷却させることが重要となる。冷却を早くする方法として、ヒートシール後、冷却板を接触させる方法、空冷ノズルでエアーを吹き付ける方法等で行うことも可能である。また、電池用包装材料のステンレス鋼箔よりも外側に、冷却効果を高める層を設けることも有効である。これらの中でも、電池用包装材料のヒートシール時の熱をステンレス鋼箔から効果的に放熱させる方法として、比較的効果が高い方法としては、電池用包装材料のステンレス鋼箔よりも外側を黒く着色する方法が挙げられる。その他の方法としては、冷却効果が高くなる層構成とする方法も挙げられる。たとえば、ステンレス鋼箔よりも外側の層に、放熱効果が高いシリカ、アルミナ、カーボン等の微粒子や多孔質微粒子、炭素繊維などの繊維、アルミニウムや銅やニッケルなどの金属フィラーを添加する方法などが挙げられる。 From the above, when stainless steel foil is used, it is important to cool it as soon as possible after heat sealing. As a method of accelerating the cooling, it is also possible to perform a method of contacting a cooling plate after heat sealing, a method of blowing air with an air-cooled nozzle, or the like. It is also effective to provide a layer that enhances the cooling effect on the outside of the stainless steel foil of the battery packaging material. Among these, as a method of effectively dissipating heat during heat sealing of the battery packaging material from the stainless steel foil, as a relatively effective method, the outside is colored blacker than the stainless steel foil of the battery packaging material. There is a way to do it. As another method, there is also a method of forming a layer structure in which the cooling effect is high. For example, a method of adding fine particles such as silica, alumina, and carbon, porous fine particles, fibers such as carbon fiber, and metal fillers such as aluminum, copper, and nickel, which have a high heat dissipation effect, to the outer layer of the stainless steel foil. Can be mentioned.

電池用包装材料のヒートシール時の熱をステンレス鋼箔3から効果的に放熱させる好ましい構成としては、例えば以下の態様が挙げられる。 As a preferable configuration for effectively dissipating heat from the stainless steel foil 3 during heat sealing of the battery packaging material, for example, the following aspects can be mentioned.

(1)基材層1の外面(ステンレス鋼箔3とは反対側の表面)に黒色の印刷層を設ける態様。当該態様においては、後述の黒色着色材を含むインキを用いて、基材層1の外面に黒色の印刷層を設ける。
(2)基材層1を黒色に着色する態様。当該態様においては、基材層を構成する樹脂に後述の黒色着色材を含ませて、基材層1を黒色に着色する。
(3)基材層1の内面(ステンレス鋼箔3の表面)に黒色の印刷層を設ける態様。当該態様においては、後述の黒色着色材を含むインキを用いて、基材層1の内面に黒色の印刷層を設ける。
(4)接着剤層2を黒色に着色する態様。当該態様においては、接着剤層2を構成する樹脂に後述の黒色着色材を含ませて、接着剤層2を黒色に着色する。
(5)接着剤層2とステンレス鋼箔との間に黒色の着色層を設ける態様。当該態様においては、後述の黒色着色材を含む樹脂を用いて、ステンレス鋼箔3の接着剤層2側の表面に黒色の着色層を設ける。
(1) An embodiment in which a black printing layer is provided on the outer surface of the base material layer 1 (the surface opposite to the stainless steel foil 3). In this embodiment, a black printing layer is provided on the outer surface of the base material layer 1 by using an ink containing a black coloring material described later.
(2) An embodiment in which the base material layer 1 is colored black. In this embodiment, the resin constituting the base material layer is impregnated with a black coloring material described later to color the base material layer 1 black.
(3) An embodiment in which a black printing layer is provided on the inner surface of the base material layer 1 (the surface of the stainless steel foil 3). In this embodiment, a black printing layer is provided on the inner surface of the base material layer 1 by using an ink containing a black coloring material described later.
(4) An embodiment in which the adhesive layer 2 is colored black. In this embodiment, the resin constituting the adhesive layer 2 is impregnated with a black coloring material described later to color the adhesive layer 2 black.
(5) An embodiment in which a black colored layer is provided between the adhesive layer 2 and the stainless steel foil. In this embodiment, a black coloring layer is provided on the surface of the stainless steel foil 3 on the adhesive layer 2 side using a resin containing a black coloring material described later.

黒色着色材としては、カーボンブラックのような炭素系黒色顔料、鉄酸化物(例えばマグネタイト型四酸化三鉄)や、銅とクロムからなる複合酸化物、銅、クロム、亜鉛からなる複合体、チタン系酸化物などの酸化物系黒色顔料、黒色染料などが挙げられる。さらに効果を高めるために、シリカ、アルミナ、バリウム等の微粒子や多孔質微粒子、アルミニウムや銅やニッケルなどの金属フィラーを添加する方法などもよい。また、着色した層を外面に形成する場合は、前述のような低摩擦化や、種々の機能を付与することができる。 Examples of the black coloring material include carbon-based black pigments such as carbon black, iron oxides (for example, magnetite-type triiron tetroxide), composite oxides composed of copper and chromium, composites composed of copper, chromium, and zinc, and titanium. Examples thereof include oxide-based black pigments such as based oxides and black dyes. In order to further enhance the effect, a method of adding fine particles such as silica, alumina and barium, porous fine particles, and a metal filler such as aluminum, copper and nickel may be used. Further, when the colored layer is formed on the outer surface, the above-mentioned low friction and various functions can be imparted.

接着剤層2の厚みについては、例えば、0.5〜50μm、好ましくは2〜25μmが挙げられる。 The thickness of the adhesive layer 2 is, for example, 0.5 to 50 μm, preferably 2 to 25 μm.

[ステンレス鋼箔3]
本発明の電池用包装材料において、ステンレス鋼箔3は、電池用包装材料の強度向上の他、電池内部に水蒸気、酸素、光等が侵入するのを防止するためのバリア層として機能する層である。
[Stainless steel foil 3]
In the battery packaging material of the present invention, the stainless steel foil 3 is a layer that functions as a barrier layer for improving the strength of the battery packaging material and preventing water vapor, oxygen, light, etc. from entering the inside of the battery. is there.

本発明において、ステンレス鋼箔3は、オーステナイト系のステンレス鋼であることが好ましい。これにより、より一層突刺し強さが高く、耐電解液性及び成形性にも優れた電池用包装材料となる。 In the present invention, the stainless steel foil 3 is preferably an austenitic stainless steel. As a result, it becomes a packaging material for batteries having even higher piercing strength and excellent electrolytic solution resistance and moldability.

ステンレス鋼箔3を構成するオーステナイト系のステンレス鋼の具体例としては、SUS304、SUS301、SUS316Lなどが挙げられ、これら中でも、突刺し強さが高く、耐電解液性及び成形性にも優れた電池用包装材料とする観点からは、SUS304が特に好ましい。 Specific examples of the austenitic stainless steel constituting the stainless steel foil 3 include SUS304, SUS301, and SUS316L. Among these, a battery having high piercing strength and excellent electrolyte resistance and moldability. From the viewpoint of using it as a packaging material, SUS304 is particularly preferable.

ステンレス鋼箔3の厚みについては、特に制限されないが、電池用包装材料をより一層薄型化しつつ、突刺し強さが高く、耐電解液性及び成形性にも優れた電池用包装材料とする観点からは、好ましくは40μm以下、より好ましくは10〜30μm程度、さらに好ましくは15〜25μm程度が挙げられる。 The thickness of the stainless steel foil 3 is not particularly limited, but from the viewpoint of making the battery packaging material even thinner, and making it a battery packaging material having high piercing strength and excellent electrolyte resistance and moldability. From the above, preferably 40 μm or less, more preferably about 10 to 30 μm, still more preferably about 15 to 25 μm.

また、ステンレス鋼箔は、特に、冷間圧延処理されることで延展性が向上し、成形性が良化する。さらに冷間圧延した後、熱処理を施し、焼きなましをすることで流れ方向と幅方向のバランスがよくなり成形性が向上する。また、後述する化成処理の効果を安定化するために圧延処理後、あるいは熱処理後、表面の洗浄工程を入れることが重要である。洗浄方法は、アルカリや酸を用いた洗浄、さらにはアルカリ電解脱脂洗浄などが挙げられる。また、超音波処理やプラズマ処理などを併用することも可能である。好ましくは、アルカリ脱脂洗浄やアルカリ電解脱脂が好ましい。これらにより表面の濡れ性が向上して、化成処理が均一化でき、耐内容物性が安定化する。濡れ性は、水との接触角が好ましくは50°以下、より好ましくは30°以下、さらに好ましくは15°以下である。 Further, the stainless steel foil is particularly cold-rolled to improve ductility and improve moldability. Further, after cold rolling, heat treatment is performed and annealing is performed to improve the balance between the flow direction and the width direction and improve the moldability. Further, in order to stabilize the effect of the chemical conversion treatment described later, it is important to include a surface cleaning step after the rolling treatment or the heat treatment. Examples of the cleaning method include cleaning with an alkali or acid, and alkaline electrolytic degreasing cleaning. It is also possible to use ultrasonic treatment and plasma treatment together. Alkaline degreasing cleaning and alkaline electrolytic degreasing are preferable. As a result, the wettability of the surface is improved, the chemical conversion treatment can be made uniform, and the content resistance is stabilized. The wettability is preferably 50 ° or less, more preferably 30 ° or less, still more preferably 15 ° or less in contact angle with water.

[耐酸性皮膜層3a,3b]
本発明の電池用包装材料においては、ステンレス鋼箔3の少なくとも熱融着性樹脂層4側に、耐酸性皮膜層が形成されており、当該耐酸性皮膜層は、ステンレス鋼箔3の表面1m2当たり、リン化合物をリン換算で100mg以上含んでいる。これにより、突刺し強さが高く、耐電解液性にも優れた電池用包装材料となっている。
[Acid resistant film layers 3a, 3b]
In the packaging material for batteries of the present invention, an acid-resistant film layer is formed on at least the thermosetting resin layer 4 side of the stainless steel foil 3, and the acid-resistant film layer is 1 m on the surface of the stainless steel foil 3. Each 2 contains 100 mg or more of phosphorus compound in terms of phosphorus. As a result, it is a packaging material for batteries having high piercing strength and excellent electrolytic solution resistance.

電池用包装材料の突刺し強さ、耐電解液性をさらに向上させる観点から、耐酸性皮膜層には、リン化合物がリン換算で100〜400mg含まれていることが好ましい。 From the viewpoint of further improving the puncture strength and electrolytic solution resistance of the battery packaging material, the acid resistant film layer preferably contains 100 to 400 mg of a phosphorus compound in terms of phosphorus.

ここで、耐酸性皮膜層とは、具体的には、ステンレス鋼箔3の表面に形成された層であって、フッ素化合物などの酸に対する耐性を備える皮膜により構成された層である。耐酸性皮膜層を形成するための化成処理としては、リン化合物が上記の含有量で含まれるものであれば、特に制限されないが、例えば、硝酸クロム、フッ化クロム、硫酸クロム、酢酸クロム、蓚酸クロム、重リン酸クロム、クロム酸アセチルアセテート、塩化クロム、硫酸カリウムクロムなどのうち少なくとも1種のクロム酸化合物と、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸アンモニウム、ポリリン酸などのうち少なくとも1種のリン酸化合物とを用いた、リン酸クロメート処理が挙げられる。 Here, the acid-resistant film layer is specifically a layer formed on the surface of the stainless steel foil 3 and formed of a film having resistance to an acid such as a fluorine compound. The chemical conversion treatment for forming the acid-resistant film layer is not particularly limited as long as the phosphorus compound is contained in the above content, but for example, chromium nitrate, chromium fluoride, chromium sulfate, chromium acetate, phosphoric acid. At least one chromium acid compound such as chromium, chromium bicarbonate, acetylacetate chromate, chromium chloride, potassium potassium sulfate, etc., and at least one of sodium phosphate, potassium phosphate, ammonium phosphate, polyphosphoric acid, etc. Phosphate chromic acid treatment using the above-mentioned phosphoric acid compound can be mentioned.

また、化成処理としては、前記クロム酸化合物と前記リン酸化合物に加えて、さらに樹脂を含んだリン酸クロメート処理なども挙げられる。当該化成処理により、形成される耐酸性皮膜層には、樹脂が含まれ、突刺し強さ、耐電解液性を向上させ得る。さらに、樹脂の中でも、フェノール樹脂が好ましい。 Further, examples of the chemical conversion treatment include a phosphoric acid chromate treatment containing a resin in addition to the chromic acid compound and the phosphoric acid compound. The acid-resistant film layer formed by the chemical conversion treatment contains a resin, and can improve puncture strength and electrolytic solution resistance. Further, among the resins, phenol resin is preferable.

フェノール樹脂としては、下記一般式(1)〜(4)で表される繰り返し単位からなるアミノ化フェノール重合体が挙げられる。なお、当該アミノ化フェノール重合体において、下記一般式(1)〜(4)で表される繰り返し単位は、1種類単独で含まれていてもよいし、2種類以上の任意の組み合わせであってもよい。 Examples of the phenol resin include aminoated phenol polymers composed of repeating units represented by the following general formulas (1) to (4). In the amination phenol polymer, the repeating units represented by the following general formulas (1) to (4) may be contained alone or in any combination of two or more. May be good.

Figure 0006900648
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一般式(1)〜(4)中、Xは水素原子、ヒドロキシル基、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、アリル基又はベンジル基を示す。また、R1及びR2は、同一又は異なって、ヒドロキシル基、アルキル基、又はヒドロキシアルキル基を示す。一般式(1)〜(4)において、X、R1、R2で示されるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基等の炭素数1〜4の直鎖又は分枝鎖状アルキル基が挙げられる。また、X、R1、R2で示されるヒドロキシアルキル基としては、例えば、ヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシエチル基、1−ヒドロキシプロピル基、2−ヒドロキシプロピル基、3−ヒドロキシプロピル基、1−ヒドロキシブチル基、2−ヒドロキシブチル基、3−ヒドロキシブチル基、4−ヒドロキシブチル基等のヒドロキシ基が1個置換された炭素数1〜4の直鎖又は分枝鎖状アルキル基が挙げられる。一般式(1)〜(4)において、Xは、水素原子、ヒドロキシル基、及び、ヒドロキシアルキル基のいずれかであることが好ましい。一般式(1)〜(4)で表される繰り返し単位からなるアミノ化フェノール重合体の数平均分子量は、例えば、約500〜約100万、好ましくは約1000〜約2万が挙げられる。 In the general formulas (1) to (4), X represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group, a hydroxyalkyl group, an allyl group or a benzyl group. In addition, R 1 and R 2 represent a hydroxyl group, an alkyl group, or a hydroxyalkyl group, which are the same or different. In the general formulas (1) to (4) , examples of the alkyl group represented by X, R 1 and R 2 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group and an isobutyl group. Examples thereof include a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a tert-butyl group. Examples of the hydroxyalkyl groups represented by X, R 1 and R 2 include a hydroxymethyl group, a 1-hydroxyethyl group, a 2-hydroxyethyl group, a 1-hydroxypropyl group, a 2-hydroxypropyl group and 3-. A linear or branched chain having 1 to 4 carbon atoms in which one hydroxy group such as a hydroxypropyl group, a 1-hydroxybutyl group, a 2-hydroxybutyl group, a 3-hydroxybutyl group, or a 4-hydroxybutyl group is substituted. An alkyl group can be mentioned. In the general formulas (1) to (4), X is preferably any one of a hydrogen atom, a hydroxyl group, and a hydroxyalkyl group. The number average molecular weight of the amination phenol polymer composed of the repeating units represented by the general formulas (1) to (4) is, for example, about 500 to about 1,000,000, preferably about 1000 to about 20,000.

また、他の化成処理として、リン酸中に、酸化アルミ(アルミナ処理)、酸化チタン、酸化セリウム(セリウム処理)、酸化スズ等の金属酸化物や硫酸バリウムの微粒子を分散させたものやトリアジチンチオールをコーティングし、150℃以上で焼付け処理を行うことにより、ステンレス鋼箔3の表面に耐酸性皮膜層を形成してもよい。 In addition, as another chemical conversion treatment, metal oxides such as aluminum oxide (alumina treatment), titanium oxide, cerium oxide (cerium treatment), tin oxide, and fine particles of barium sulfate are dispersed in phosphoric acid, or triage. An acid-resistant film layer may be formed on the surface of the stainless steel foil 3 by coating chinthiol and performing a baking treatment at 150 ° C. or higher.

耐酸性皮膜層の形成には、1種の化成処理を単独で行ってもよく、2種以上の化成処理を組み合わせて行ってもよい。更に、これらの化成処理は、1種の化合物を単独で使用して行ってもよく、また2種以上の化合物を組み合わせて使用して行ってもよい。 For the formation of the acid-resistant film layer, one kind of chemical conversion treatment may be carried out alone, or two or more kinds of chemical conversion treatments may be carried out in combination. Further, these chemical conversion treatments may be carried out by using one kind of compound alone, or by using two or more kinds of compounds in combination.

耐酸性皮膜層は、これらの中でも、クロム酸化合物、リン酸化合物、及びフェノール樹脂(好ましくは上記のアミノ化フェノール重合体)を組み合わせたリン酸クロメート処理により形成されたものであることが特に好ましい。ステンレス鋼箔は、表面に不動態膜を形成している。そのため、化成処理を施す場合は、不動態膜の一部を酸処理で活性化あるいは除去した後、クロムと金属の混合層を形成させる必要がある。一般の6価のクロム酸処理では、クロム酸の濃度を上げる必要があり環境に対する負荷が大きい。リン酸クロメート処理では、リン酸の濃度を上げることで対応が可能となり、6価のクロム酸処理に比べて環境負荷を低減できる。また上記組み合わせにより、ステンレス鋼箔表面には耐酸性皮膜層にフェノール樹脂層が形成される。樹脂層の形成により、表面の電気抵抗が高くなる。そのため、電池形成した場合、内部の絶縁性が高くなり、短絡や異物付着による腐食、腐食に起因する内容物の漏洩が起こりにくくなる。 Among these, the acid-resistant film layer is particularly preferably formed by a phosphoric acid chromate treatment in which a chromic acid compound, a phosphoric acid compound, and a phenol resin (preferably the above-mentioned amination phenol polymer) are combined. .. The stainless steel foil forms a passivation film on the surface. Therefore, when chemical conversion treatment is performed, it is necessary to form a mixed layer of chromium and metal after activating or removing a part of the passivation film by acid treatment. In general hexavalent chromic acid treatment, it is necessary to increase the concentration of chromic acid, which has a large burden on the environment. In the phosphoric acid chromate treatment, it is possible to cope with it by increasing the concentration of phosphoric acid, and the environmental load can be reduced as compared with the hexavalent chromic acid treatment. Further, by the above combination, a phenol resin layer is formed on the surface of the stainless steel foil as an acid resistant film layer. The formation of the resin layer increases the electrical resistance of the surface. Therefore, when a battery is formed, the internal insulating property is improved, and corrosion due to short circuit or foreign matter adhesion, and leakage of contents due to corrosion are less likely to occur.

ステンレス鋼箔3の表面に存在する耐酸性皮膜層の量については、特に制限されないが、電池用包装材料の突刺し強さ、耐電解液性をさらに向上させる観点から、例えばクロム酸化合物、リン酸化合物、及びアミノ化フェノール重合体を組み合わせてリン酸クロメート処理を行う場合であれば、ステンレス鋼箔3の表面1m2当たり、クロム酸化合物がクロム換算で0.5〜50mg程度、好ましくは1.0〜40mg程度、リン化合物がリン換算で100mg以上、好ましくは100〜400mg程度、及びアミノ化フェノール重合体が1〜200mg程度、好ましくは5.0〜150mg程度含まれていることが望ましい。 The amount of the acid-resistant film layer present on the surface of the stainless steel foil 3 is not particularly limited, but from the viewpoint of further improving the puncture strength and electrolytic solution resistance of the packaging material for batteries, for example, a chromic acid compound and phosphorus. When phosphoric acid chromate treatment is performed by combining an acid compound and an amination phenol polymer , the amount of chromic acid compound per 1 m 2 of the surface of the stainless steel foil 3 is about 0.5 to 50 mg in terms of chromium, preferably 1. It is desirable that the phosphorus compound is contained in an amount of about 0 to 40 mg, a phosphorus compound of 100 mg or more in terms of phosphorus, preferably about 100 to 400 mg, and an amination phenol polymer of about 1 to 200 mg, preferably about 5.0 to 150 mg.

化成処理は、通常、耐酸性皮膜層の形成に使用する化合物を含む溶液を、バーコート法、ロールコート法、グラビアコート法、浸漬法等によって、ステンレス鋼箔3の表面に塗布した後に、ステンレス鋼箔3の温度が70〜300℃程度になるように加熱することにより行われる。また、ステンレス鋼箔3に化成処理を施す前に、予めステンレス鋼箔3を、アルカリ浸漬法、電解洗浄法、酸洗浄法、電解酸洗浄法等による脱脂処理に供してもよい。このように脱脂処理を行うことにより、ステンレス鋼箔3の表面の不動態膜を活性化あるいは除去することができ、化成処理を一層効率的に行うことが可能になる。 In the chemical conversion treatment, a solution containing a compound used for forming an acid-resistant film layer is usually applied to the surface of the stainless steel foil 3 by a bar coating method, a roll coating method, a gravure coating method, a dipping method, or the like, and then stainless steel. This is done by heating the steel foil 3 so that the temperature is about 70 to 300 ° C. Further, before the stainless steel foil 3 is subjected to the chemical conversion treatment, the stainless steel foil 3 may be subjected to a degreasing treatment by an alkali dipping method, an electrolytic cleaning method, an acid cleaning method, an electrolytic acid cleaning method or the like in advance. By performing the degreasing treatment in this way, the passivation film on the surface of the stainless steel foil 3 can be activated or removed, and the chemical conversion treatment can be performed more efficiently.

また、本発明においては、ステンレス鋼箔と隣接する層との間の接着の安定化、溶解や腐食の防止等のために、必要に応じて、ステンレス鋼箔3の基材層1側の表面にも耐酸性皮膜層を有していてもよい。本発明においては、ステンレス鋼箔の両表面に耐酸性皮膜層が積層されていることがさらに好ましい。前述の通り、図1,図2においては、ステンレス鋼箔3の基材層1側の表面に耐酸性皮膜層3aが積層されており、ステンレス鋼箔3の熱融着性樹脂層4側の表面に耐酸性皮膜層3bが積層されている。 Further, in the present invention, in order to stabilize the adhesion between the stainless steel foil and the adjacent layer, prevent dissolution and corrosion, and the like, if necessary, the surface of the stainless steel foil 3 on the base material layer 1 side. May also have an acid resistant film layer. In the present invention, it is more preferable that acid-resistant film layers are laminated on both surfaces of the stainless steel foil. As described above, in FIGS. 1 and 2, the acid resistant film layer 3a is laminated on the surface of the stainless steel foil 3 on the base material layer 1 side, and the heat-sealing resin layer 4 side of the stainless steel foil 3 is laminated. An acid resistant film layer 3b is laminated on the surface.

なお、ステンレス鋼箔3の基材層1側の表面の耐酸性皮膜層3aには、リン化合物がリン換算で100mg以上含まれていなくてもよいが、電池用包装材料の突刺し強さ、耐電解液性をさらに向上させる観点から、リン化合物がリン換算で100mg以上含まれていることが好ましく、100〜400mg含まれていることがより好ましい。 The acid-resistant film layer 3a on the surface of the stainless steel foil 3 on the base material layer 1 side does not have to contain 100 mg or more of a phosphorus compound in terms of phosphorus, but the piercing strength of the battery packaging material, From the viewpoint of further improving the electrolytic solution resistance, it is preferable that the phosphorus compound is contained in an amount of 100 mg or more in terms of phosphorus, and more preferably 100 to 400 mg.

さらに、耐酸性皮膜層の上には、カチオン性ポリマーを架橋剤で架橋させた樹脂層を形成してもよい。ここで、カチオン性ポリマーとしては、例えば、ポリエチレンイミン、ポリエチレンイミンとカルボン酸を有するポリマーからなるイオン高分子錯体、アクリル主骨格に1級アミンをグラフトさせた1級アミングラフトアクリル樹脂、ポリアリルアミンまたはその誘導体、アミノフェノール等が挙げられる。これらのカチオン性ポリマーは1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。また、架橋剤としては、例えば、イソシアネート基、グリシジル基、カルボキシル基、及びオキサゾリン基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の官能基を有する化合物、シランカップリング剤等が挙げられる。これらの架橋剤は1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。 Further, a resin layer obtained by cross-linking a cationic polymer with a cross-linking agent may be formed on the acid-resistant film layer. Here, examples of the cationic polymer include polyethyleneimine, an ionic polymer complex composed of polyethyleneimine and a polymer having a carboxylic acid, a primary amine graft acrylic resin in which a primary amine is grafted on an acrylic main skeleton, polyallylamine, or a polyallylamine. Examples thereof include derivatives and aminophenols. These cationic polymers may be used alone or in combination of two or more. Examples of the cross-linking agent include a compound having at least one functional group selected from the group consisting of an isocyanate group, a glycidyl group, a carboxyl group, and an oxazoline group, a silane coupling agent, and the like. These cross-linking agents may be used alone or in combination of two or more.

[熱融着性樹脂層4]
本発明の電池用包装材料において、熱融着性樹脂層4は、最内層に該当し、電池の組み立て時に熱融着性樹脂層4同士が熱溶着して電池素子を密封する層である。熱融着性樹脂層4は、複数の層により形成されていてもよい。
[Thermosetting resin layer 4]
In the battery packaging material of the present invention, the heat-fusing resin layer 4 corresponds to the innermost layer, and is a layer in which the heat-welding resin layers 4 are heat-welded to each other during battery assembly to seal the battery element. The thermosetting resin layer 4 may be formed of a plurality of layers.

熱融着性樹脂層4は、後述する接着層5を有しない場合、ステンレス鋼箔3上の耐酸性皮膜層と接着可能であり、さらに熱融着性樹脂層4同士が熱溶着可能な樹脂により形成されている。また、熱融着性樹脂層4は、後述する接着層5を有する場合には、接着層5と接着可能であり、さらに熱融着性樹脂層4同士が熱溶着可能な樹脂により形成されている。熱融着性樹脂層4を形成する樹脂としては、このような特性を有するものであれば、特に制限されないが、例えば、酸変性ポリオレフィン、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂などが挙げられる。また、後述する接着層5を有する場合、これらに加え、ポリオレフィン樹脂が挙げられる。熱融着性樹脂層4を形成する樹脂は、1種類単独で使用してもよいし、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。 When the heat-weldable resin layer 4 does not have the adhesive layer 5 described later, it can be bonded to the acid-resistant film layer on the stainless steel foil 3, and the heat-weldable resin layers 4 can be heat-welded to each other. Is formed by. Further, the heat-weldable resin layer 4 can be adhered to the adhesive layer 5 when it has the adhesive layer 5 described later, and the heat-weldable resin layers 4 are formed of a heat-weldable resin. There is. The resin forming the thermosetting resin layer 4 is not particularly limited as long as it has such characteristics, and examples thereof include acid-modified polyolefins, polyester resins, and fluororesins. Further, when the adhesive layer 5 described later is provided, a polyolefin resin can be mentioned in addition to these. As the resin forming the thermosetting resin layer 4, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

熱融着性樹脂層4の形成に使用される酸変性ポリオレフィンとは、ポリオレフィンを不飽和カルボン酸でグラフト重合すること等により変性したポリマーである。酸変性されるポリオレフィンとしては、具体的には、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン等のポリエチレン;ホモポリプロピレン、ポリプロピレンのブロックコポリマー(例えば、プロピレンとエチレンのブロックコポリマー)、ポリプロピレンのランダムコポリマー(例えば、プロピレンとエチレンのランダムコポリマー)等の結晶性又は非晶性のポリプロピレン;エチレン−ブテン−プロピレンのターポリマー等が挙げられる。これらのポリオレフィンの中でも、耐熱性の点で、好ましくは、少なくともプロピレンを構成モノマーとして有するポリオレフィン、更に好ましくは、エチレン−ブテン−プロピレンのターポリマー、及びプロピレン−エチレンのランダムコポリマーが挙げられる。変性に使用される不飽和カルボン酸としては、例えば、マレイン酸、アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸等が挙げられる。これらの不飽和カルボン酸の中でも、好ましくはマレイン酸、無水マレイン酸が挙げられる。これらの酸変性ポリオレフィンは、1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。 The acid-modified polyolefin used for forming the heat-sealing resin layer 4 is a polymer modified by graft-polymerizing the polyolefin with an unsaturated carboxylic acid or the like. Specific examples of the acid-modified polyolefin include polyethylenes such as low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene, and linear low-density polyethylene; homopolypropylene and polypropylene block copolymers (for example, propylene and ethylene block copolymers). ), Polypropylene random copolymers (eg, propylene and ethylene random copolymers) and other crystalline or amorphous polypropylenes; ethylene-butene-propylene tarpolymers and the like. Among these polyolefins, in terms of heat resistance, preferably, a polyolefin having at least propylene as a constituent monomer, more preferably an ethylene-butene-propylene terpolymer, and a propylene-ethylene random copolymer can be mentioned. Examples of the unsaturated carboxylic acid used for the modification include maleic acid, acrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic anhydride, itaconic anhydride and the like. Among these unsaturated carboxylic acids, maleic acid and maleic anhydride are preferable. These acid-modified polyolefins may be used alone or in combination of two or more.

熱融着性樹脂層4の形成に使用されるポリエステル樹脂の具体例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリカーボネート、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステル、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステル等が挙げられる。また、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステルとしては、具体的には、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体としてエチレンイソフタレートと重合する共重合体ポリエステル(以下、ポリエチレン(テレフタレート/イソフタレート)にならって略す)、ポリエチレン(テレフタレート/イソフタレート)、ポリエチレン(テレフタレート/アジペート)、ポリエチレン(テレフタレート/ナトリウムスルホイソフタレート)、ポリエチレン(テレフタレート/ナトリウムイソフタレート)、ポリエチレン(テレフタレート/フェニル−ジカルボキシレート)、ポリエチレン(テレフタレート/デカンジカルボキシレート)等が挙げられる。また、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステルとしては、具体的には、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体としてブチレンイソフタレートと重合する共重合体ポリエステル(以下、ポリブチレン(テレフタレート/イソフタレート)にならって略す)、ポリブチレン(テレフタレート/アジペート)、ポリブチレン(テレフタレート/セバケート)、ポリブチレン(テレフタレート/デカンジカルボキシレート)、ポリブチレンナフタレート等が挙げられる。これらのポリエステル樹脂は、1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。 Specific examples of the polyester resin used for forming the heat-sealing resin layer 4 include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, polyethylene isophthalate, polycarbonate, and ethylene terephthalate as repeating units. Examples thereof include a copolymerized polyester having a butylene terephthalate as a repeating unit and a copolymerized polyester having a repeating unit. Further, as the copolymerized polyester having ethylene terephthalate as the main body of the repeating unit, specifically, a copolymer polyester having ethylene terephthalate as the main body of the repeating unit and polymerizing with ethylene isophthalate (hereinafter, polyethylene (terephthalate / isophthalate)). (Abbreviated after), polyethylene (terephthalate / isophthalate), polyethylene (terephthalate / adipate), polyethylene (terephthalate / sodium sulfoisophthalate), polyethylene (terephthalate / sodium isophthalate), polyethylene (terephthalate / phenyl-dicarboxylate) , Polyethylene (terephthalate / decandicarboxylate) and the like. Further, as the copolymerized polyester having butylene terephthalate as the main body of the repeating unit, specifically, a copolymer polyester which polymerizes with butylene isophthalate using butylene terephthalate as the main body of the repeating unit (hereinafter, polybutylene (terephthalate / isophthalate)). Polybutylene (terephthalate / adipate), polybutylene (terephthalate / sevacate), polybutylene (terephthalate / decandicarboxylate), polybutylene naphthalate and the like can be mentioned. These polyester resins may be used alone or in combination of two or more.

熱融着性樹脂層4の形成に使用されるフッ素系樹脂の具体例としては、テトラフルオロエチレン、トリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、エチレンテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、エチレンクロロトリフルオロエチレン共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、フッ素系ポリオール等が挙げられる。これらのフッ素系樹脂は、1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。 Specific examples of the fluororesin used for forming the heat-sealing resin layer 4 include tetrafluoroethylene, trifluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polyvinylidene fluoride, ethylene tetrafluoroethylene, polychlorotrifluoroethylene, and ethylene. Examples thereof include chlorotrifluoroethylene copolymers, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymers, and fluorine-based polyols. These fluororesins may be used alone or in combination of two or more.

接着層5を有しない場合、熱融着性樹脂層4は、酸変性ポリオレフィン、ポリエステル樹脂、またはフッ素系樹脂のみから形成されていてもよく、また必要に応じてこれら以外の樹脂成分を含んでいてもよい。熱融着性樹脂層4に酸変性ポリオレフィン、ポリエステル樹脂、またはフッ素系樹脂以外の樹脂成分を含有させる場合、熱融着性樹脂層4中の酸変性ポリオレフィン、ポリエステル樹脂、またはフッ素系樹脂の含有量については、本発明の効果を妨げない限り特に制限されないが、例えば10〜95質量%、好ましくは30〜90質量%、更に50〜80質量%が挙げられる。 When the adhesive layer 5 is not provided, the thermosetting resin layer 4 may be formed of only an acid-modified polyolefin, a polyester resin, or a fluororesin, and may contain a resin component other than these, if necessary. You may. When the thermosetting resin layer 4 contains a resin component other than the acid-modified polyolefin, polyester resin, or fluororesin, the thermosetting resin layer 4 contains the acid-modified polyolefin, polyester resin, or fluororesin. The amount is not particularly limited as long as it does not interfere with the effects of the present invention, and examples thereof include 10 to 95% by mass, preferably 30 to 90% by mass, and further 50 to 80% by mass.

熱融着性樹脂層4において、酸変性ポリオレフィン、ポリエステル樹脂、またはフッ素系樹脂以外に、必要に応じて含有できる樹脂成分としては、例えば、ポリオレフィンが挙げられる。 In addition to the acid-modified polyolefin, polyester resin, and fluororesin, the resin component that can be contained in the thermosetting resin layer 4 as needed includes, for example, polyolefin.

ポリオレフィンは、非環状又は環状のいずれの構造であってもよい。非環状のポリオレフィンとしては、具体的には、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン等のポリエチレン;ホモポリプロピレン、ポリプロピレンのブロックコポリマー(例えば、プロピレンとエチレンのブロックコポリマー)、ポリプロピレンのランダムコポリマー(例えば、プロピレンとエチレンのランダムコポリマー)等の結晶性又は非晶性のポリプロピレン;エチレン−ブテン−プロピレンのターポリマー等が挙げられる。また、環状のポリオレフィンとは、オレフィンと環状モノマーとの共重合体であり、環状ポリオレフィンの構成モノマーであるオレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、4−メチル−1−ペンテン、スチレン、ブタジエン、イソプレン等が挙げられる。また、環状ポリオレフィンの構成モノマーである環状モノマーとしては、例えば、ノルボルネン等の環状アルケン;具体的には、シクロペンタジエン、ジシクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、ノルボルナジエン等の環状ジエン等が挙げられる。これらのポリオレフィンは、1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。 The polyolefin may have either an acyclic or cyclic structure. Specific examples of the acyclic polyolefin include polyethylenes such as low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene, and linear low-density polyethylene; homopolypropylene and polypropylene block copolymers (for example, propylene and ethylene block copolymers). , Polypropylene random copolymers (eg, propylene and ethylene random copolymers) and other crystalline or amorphous polypropylenes; ethylene-butene-propylene tarpolymers and the like. The cyclic polyolefin is a copolymer of an olefin and a cyclic monomer, and examples of the olefin which is a constituent monomer of the cyclic polyolefin include ethylene, propylene, 4-methyl-1-pentene, styrene, butadiene, and isoprene. And so on. Examples of the cyclic monomer which is a constituent monomer of the cyclic polyolefin include cyclic alkenes such as norbornene; specific examples thereof include cyclic diene such as cyclopentadiene, dicyclopentadiene, cyclohexadiene, and norbornadiene. These polyolefins may be used alone or in combination of two or more.

これらのポリオレフィンの中でも、エラストマーとしての特性を備えるもの(即ち、ポリオレフィン系エラストマー)、とりわけプロピレン系エラストマーは、ヒートシール後の接着強度の向上、ヒートシール後の層間剥離の防止等の観点から、好ましい。プロピレン系エラストマーとしては、プロピレンと、1種又は2種以上の炭素数2〜20のα−オレフィン(プロピレンを除く)を構成モノマーとして含む重合体が挙げられ、プロピレン系エラストマーを構成する炭素数2〜20のα−オレフィン(プロピレンを除く)としては、具体的には、エチレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセン、1−エイコセン等が挙げられる。これらのエチレン系エラストマーは、1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。 Among these polyolefins, those having properties as an elastomer (that is, polyolefin-based elastomer), particularly propylene-based elastomer, is preferable from the viewpoint of improving the adhesive strength after heat-sealing and preventing delamination after heat-sealing. .. Examples of the propylene-based elastomer include propylene and a polymer containing one or more types of α-olefins having 2 to 20 carbon atoms (excluding propylene) as constituent monomers, and the propylene-based elastomer has 2 carbon atoms. Specific examples of the α-olefins (excluding propylene) of ~ 20 include ethylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-octene, 1-decene, and 1 -Dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, 1-eicosen and the like can be mentioned. These ethylene-based elastomers may be used alone or in combination of two or more.

熱融着性樹脂層4に、酸変性ポリオレフィン、ポリエステル樹脂、またはフッ素系樹脂以外の樹脂成分を含有させる場合、当該樹脂成分の含有量については、本発明の目的を妨げない範囲で適宜設定される。例えば、熱融着性樹脂層4にプロピレン系エラストマーを含有させる場合、熱融着性樹脂層4中のプロピレン系エラストマーの含有量としては、通常5〜70質量%、好ましくは10〜60質量%、更に好ましくは20〜50質量%が挙げられる。 When the thermosetting resin layer 4 contains a resin component other than the acid-modified polyolefin, polyester resin, or fluororesin, the content of the resin component is appropriately set within a range that does not interfere with the object of the present invention. To. For example, when the thermosetting resin layer 4 contains a propylene-based elastomer, the content of the propylene-based elastomer in the thermosetting resin layer 4 is usually 5 to 70% by mass, preferably 10 to 60% by mass. , More preferably 20 to 50% by mass.

ステンレス鋼箔3と熱融着性樹脂層4との間に、後述の接着層5を有する場合、熱融着性樹脂層4を形成する樹脂としては、上記の酸変性ポリオレフィン、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂などに加えて、ポリオレフィン、変性環状ポリオレフィンなども挙げられる。これらの樹脂は、1種類単独で使用してもよいし、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。 When the adhesive layer 5 described later is provided between the stainless steel foil 3 and the heat-sealing resin layer 4, the resin forming the heat-sealing resin layer 4 includes the above-mentioned acid-modified polyolefin, polyester resin, and fluorine. In addition to based resins, polyolefins, modified cyclic polyolefins and the like can also be mentioned. These resins may be used alone or in combination of two or more.

接着層5を有する場合、熱融着性樹脂層4を形成するポリオレフィンとしては、上記で例示したものが挙げられる。変性環状ポリオレフィンは、環状ポリオレフィンを不飽和カルボン酸でグラフト重合したものである。変性される環状ポリオレフィンは、オレフィンと環状モノマーとの共重合体である。このようなオレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、4−メチル−1−ペンテン、スチレン、ブタジエン、イソプレン等が挙げられる。また、環状モノマーとしては、例えば、ノルボルネン等の環状アルケン;具体的には、シクロペンタジエン、ジシクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、ノルボルナジエン等の環状ジエン等が挙げられる。変性に使用される不飽和カルボン酸としては、例えば、マレイン酸、アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸等が挙げられる。これらの不飽和カルボン酸の中でも、好ましくはマレイン酸、無水マレイン酸が挙げられる。これらの変性環状ポリオレフィンは、1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。 When the adhesive layer 5 is provided, examples of the polyolefin forming the thermosetting resin layer 4 include those exemplified above. The modified cyclic polyolefin is obtained by graft-polymerizing the cyclic polyolefin with an unsaturated carboxylic acid. The modified cyclic polyolefin is a copolymer of an olefin and a cyclic monomer. Examples of such an olefin include ethylene, propylene, 4-methyl-1-pentene, styrene, butadiene, isoprene and the like. Examples of the cyclic monomer include cyclic alkenes such as norbornene; specific examples thereof include cyclic diene such as cyclopentadiene, dicyclopentadiene, cyclohexadiene, and norbornadiene. Examples of the unsaturated carboxylic acid used for the modification include maleic acid, acrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic anhydride, itaconic anhydride and the like. Among these unsaturated carboxylic acids, maleic acid and maleic anhydride are preferable. These modified cyclic polyolefins may be used alone or in combination of two or more.

接着層5を有する場合、熱融着性樹脂層4は、酸変性ポリオレフィン、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂、ポリオレフィン、または変性環状ポリオレフィンのみから形成されていてもよく、また必要に応じてこれら以外の樹脂成分を含んでいてもよい。熱融着性樹脂層4にこれら以外の樹脂成分を含有させる場合、熱融着性樹脂層4中のこれらの樹脂の含有量については、本発明の効果を妨げない限り特に制限されないが、例えば10〜95質量%、好ましくは30〜90質量%、更に50〜80質量%が挙げられる。必要に応じて含有できる樹脂成分としては、例えば、上記のエラストマーとしての特性を備えるものが挙げられる。また、必要に応じて含有できる樹脂成分の含有量については、本発明の目的を妨げない範囲で適宜設定される。例えば、熱融着性樹脂層4にプロピレン系エラストマーを含有させる場合、熱融着性樹脂層4中のプロピレン系エラストマーの含有量としては、通常5〜70質量%、好ましくは10〜60質量%、更に好ましくは20〜50質量%が挙げられる。 When the adhesive layer 5 is provided, the thermosetting resin layer 4 may be formed only of an acid-modified polyolefin, a polyester resin, a fluororesin, a polyolefin, or a modified cyclic polyolefin, and if necessary, other than these. It may contain a resin component. When the thermosetting resin layer 4 contains resin components other than these, the content of these resins in the thermosetting resin layer 4 is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired, but for example. Examples thereof include 10 to 95% by mass, preferably 30 to 90% by mass, and further 50 to 80% by mass. Examples of the resin component that can be contained as needed include those having the above-mentioned properties as an elastomer. In addition, the content of the resin component that can be contained as needed is appropriately set within a range that does not interfere with the object of the present invention. For example, when the thermosetting resin layer 4 contains a propylene-based elastomer, the content of the propylene-based elastomer in the thermosetting resin layer 4 is usually 5 to 70% by mass, preferably 10 to 60% by mass. , More preferably 20 to 50% by mass.

本発明の電池用包装材料のヒートシール後において、ヒートシール面の位置ズレなどを効果的に抑制する観点から、熱融着性樹脂層4の融点Tm1としては、好ましくは90〜245℃、より好ましくは100〜220℃が挙げられる。また、同様の観点から、熱融着性樹脂層4の軟化点Ts1としては、好ましくは70〜180℃、より好ましくは80〜150℃が挙げられる。同様の観点から、熱融着性樹脂層4の230℃におけるメルトマスフローレート(MFR)は、好ましくは1〜25g/10分程度、より好ましくは2〜15g/10分が挙げられる。 After heat-sealing the packaging material for batteries of the present invention, the melting point T m1 of the thermosetting resin layer 4 is preferably 90 to 245 ° C. from the viewpoint of effectively suppressing the positional deviation of the heat-sealing surface. More preferably, 100 to 220 ° C. is mentioned. From the same viewpoint, the softening point T s1 of the thermosetting resin layer 4 is preferably 70 to 180 ° C, more preferably 80 to 150 ° C. From the same viewpoint, the melt mass flow rate (MFR) of the thermosetting resin layer 4 at 230 ° C. is preferably about 1 to 25 g / 10 minutes, more preferably 2 to 15 g / 10 minutes.

ここで、熱融着性樹脂層4の融点Tm1は、熱融着性樹脂層4を構成する樹脂成分の融点をJIS K7121:2012に準拠しDSC法により測定される値である。また、熱融着性樹脂層4が、複数の樹脂成分を含むブレンド樹脂で形成されている場合には、その融点Tm1は、それぞれの樹脂の融点を上記のようにして求め、これらを質量比で加重平均して算出することができる。 Here, the melting point T m1 of the heat-sealing resin layer 4 is a value obtained by measuring the melting point of the resin component constituting the heat-sealing resin layer 4 by the DSC method in accordance with JIS K7121: 2012. When the thermosetting resin layer 4 is formed of a blended resin containing a plurality of resin components, its melting point T m1 is obtained by determining the melting point of each resin as described above, and determining these by mass. It can be calculated by weighted averaging by ratio.

また、熱融着性樹脂層4の軟化点Ts1は、熱機械的分析法(TMA:Thermo-Mechanical Analyzer)により測定される値である。また、熱融着性樹脂層4が、複数の樹脂成分を含むブレンド樹脂で形成されている場合には、その軟化点Ts1は、それぞれの樹脂の軟化点を上記のようにして求め、これらを質量比で加重平均して算出することができる。 The softening point T s1 of the thermosetting resin layer 4 is a value measured by a thermomechanical analysis method (TMA: Thermo-Mechanical Analyzer). When the thermosetting resin layer 4 is formed of a blended resin containing a plurality of resin components, the softening point T s1 is obtained by determining the softening point of each resin as described above. Can be calculated by weighted averaging by mass ratio.

熱融着性樹脂層4のメルトマスフローレートは、JIS K7210−1:2014に準拠し、メルトマスフローレート測定器により測定される値である。 The melt mass flow rate of the thermosetting resin layer 4 is a value measured by a melt mass flow rate measuring device in accordance with JIS K7210-1: 2014.

熱融着性樹脂層4の厚みとしては、例えば、10〜120μm、好ましくは10〜80μm、更に好ましくは20〜60μmが挙げられる。 The thickness of the thermosetting resin layer 4 is, for example, 10 to 120 μm, preferably 10 to 80 μm, and more preferably 20 to 60 μm.

熱融着性樹脂層4は、単層であってもよいし、多層であってもよい。また、熱融着性樹脂層4は、必要に応じてスリップ剤などを含んでいてもよい。熱融着性樹脂層4がスリップ剤を含む場合、電池用包装材料の成形性を高め得る。さらに、本発明においては、熱融着性樹脂層4がスリップ剤を含むことにより、電池用包装材料の成形性だけでなく、絶縁性をも高め得る。熱融着性樹脂層4がスリップ剤を含むことによって電池用包装材料の絶縁性が高められる詳細な機序は必ずしも明らかではないが、例えば次のように考えることができる。すなわち、熱融着性樹脂層4がスリップ剤を含む場合、熱融着性樹脂層4に外力が加わった際に、熱融着性樹脂層4内において樹脂の分子鎖が動きやすくなり、クラックが生じにくくなると考えられる。特に、熱融着性樹脂層4が複数種類の樹脂により形成される場合には、これらの樹脂の間に存在する界面において、クラックが生じやすいが、スリップ剤がこのような界面に存在することにより、界面において樹脂が動きやすくなることで、外力が加わった際にクラックに至ることを効果的に抑制できるものと考えられる。このような機序により、熱融着性樹脂層にクラックが生じることによる絶縁性の低下が抑制されると考えられる。 The thermosetting resin layer 4 may be a single layer or a multilayer. Further, the thermosetting resin layer 4 may contain a slip agent or the like, if necessary. When the heat-sealing resin layer 4 contains a slip agent, the moldability of the battery packaging material can be improved. Further, in the present invention, since the thermosetting resin layer 4 contains a slip agent, not only the moldability of the battery packaging material but also the insulating property can be improved. The detailed mechanism by which the heat-sealing resin layer 4 contains the slip agent to enhance the insulating property of the battery packaging material is not always clear, but can be considered as follows, for example. That is, when the thermosetting resin layer 4 contains a slip agent, when an external force is applied to the thermosetting resin layer 4, the molecular chains of the resin easily move in the thermosetting resin layer 4 and cracks occur. Is considered to be less likely to occur. In particular, when the thermosetting resin layer 4 is formed of a plurality of types of resins, cracks are likely to occur at the interface existing between these resins, but the slip agent is present at such an interface. As a result, the resin becomes easier to move at the interface, and it is considered that cracks can be effectively suppressed when an external force is applied. It is considered that such a mechanism suppresses a decrease in insulating property due to cracks in the thermosetting resin layer.

スリップ剤としては、特に制限されず、公知のスリップ剤を用いることができ、例えば、上記の基材層1で例示したものなどが挙げられる。スリップ剤は、1種単独で使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。熱融着性樹脂層4におけるスリップ剤の含有量としては、特に制限されず、電子包装用材料の成形性及び絶縁性を高める観点からは、好ましくは0.01〜0.2質量%程度、より好ましくは0.05〜0.15質量%程度が挙げられる。 The slip agent is not particularly limited, and a known slip agent can be used, and examples thereof include those exemplified in the above-mentioned base material layer 1. The slip agent may be used alone or in combination of two or more. The content of the slip agent in the thermosetting resin layer 4 is not particularly limited, and is preferably about 0.01 to 0.2% by mass from the viewpoint of improving the moldability and insulating property of the electronic packaging material. More preferably, it is about 0.05 to 0.15% by mass.

[接着層5]
本発明の電池用包装材料においては、ステンレス鋼箔3と熱融着性樹脂層4とを強固に接着させることなどを目的として、図2に示されるように、ステンレス鋼箔3と熱融着性樹脂層4との間に接着層5をさらに設けてもよい。接着層5は、1層により形成されていてもよいし、複数層により形成されていてもよい。
[Adhesive layer 5]
In the packaging material for a battery of the present invention, as shown in FIG. 2, the stainless steel foil 3 and the heat-sealing resin layer 4 are heat-sealed for the purpose of firmly adhering the stainless steel foil 3 and the heat-sealing resin layer 4. An adhesive layer 5 may be further provided between the sex resin layer 4 and the resin layer 4. The adhesive layer 5 may be formed by one layer or may be formed by a plurality of layers.

接着層5は、ステンレス鋼箔3と熱融着性樹脂層4とを接着可能な樹脂によって形成される。接着層5を形成する樹脂としては、ステンレス鋼箔3と熱融着性樹脂層4とを接着可能な樹脂であれば特に制限されないが、好ましくは上記の酸変性ポリオレフィン、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール樹脂系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、アミノ樹脂、ゴム、シリコン系樹脂等が挙げられる。接着層5を形成する樹脂は、1種類単独で使用してもよいし、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。 The adhesive layer 5 is formed of a resin capable of adhering the stainless steel foil 3 and the thermosetting resin layer 4 to each other. The resin forming the adhesive layer 5 is not particularly limited as long as it is a resin capable of adhering the stainless steel foil 3 and the heat-sealing resin layer 4, but the above-mentioned acid-modified polyolefin, polyester resin, and fluororesin are preferable. , Polyether resin, polyurethane resin, epoxy resin, phenol resin resin, polyamide resin, polyolefin resin, polyvinyl acetate resin, cellulose resin, (meth) acrylic resin, polyimide resin, amino resin , Rubber, silicon-based resin and the like. The resin forming the adhesive layer 5 may be used alone or in combination of two or more.

接着層5は、これらの樹脂の少なくとも1種のみから形成されていてもよく、また必要に応じてこれら以外の樹脂成分を含んでいてもよい。接着層5にこれら以外の樹脂成分を含有させる場合、接着層5中の酸変性ポリオレフィン、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール樹脂系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、アミノ樹脂、ゴム、及びシリコン系樹脂の含有量については、本発明の効果を妨げない限り特に制限されないが、例えば10〜95質量%、好ましくは30〜90質量%、更に50〜80質量%が挙げられる。 The adhesive layer 5 may be formed from at least one of these resins, and may contain other resin components, if necessary. When the adhesive layer 5 contains resin components other than these, acid-modified polyolefin, polyester resin, fluororesin, polyether resin, polyurethane resin, epoxy resin, phenol resin resin, polyamide resin in the adhesive layer 5 The contents of the resin, polyolefin resin, polyvinyl acetate resin, cellulose resin, (meth) acrylic resin, polyimide resin, amino resin, rubber, and silicon resin shall be as long as the effects of the present invention are not impaired. Although not particularly limited, for example, 10 to 95% by mass, preferably 30 to 90% by mass, and further 50 to 80% by mass can be mentioned.

また、接着層5は、上記の樹脂に加えて、さらに硬化剤を含む樹脂組成物の硬化物であることが好ましい。接着層5を形成する樹脂組成物が硬化剤を含むことにより、接着層5の機械的強度が高められ、電池用包装材料の絶縁性を効果的に高めることができる。硬化剤は、1種類単独で使用してもよいし、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。 Further, the adhesive layer 5 is preferably a cured product of a resin composition containing a curing agent in addition to the above resin. When the resin composition forming the adhesive layer 5 contains a curing agent, the mechanical strength of the adhesive layer 5 is enhanced, and the insulating property of the battery packaging material can be effectively enhanced. One type of curing agent may be used alone, or two or more types may be used in combination.

硬化剤は、酸変性ポリオレフィン、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール樹脂系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、アミノ樹脂、ゴム、またはシリコン系樹脂を硬化させるものであれば、特に限定されない。硬化剤としては、例えば、多官能イソシアネート化合物、カルボジイミド化合物、エポキシ化合物、オキサゾリン化合物などが挙げられる。 The curing agent is acid-modified polyolefin, polyester resin, fluororesin, polyether resin, polyurethane resin, epoxy resin, phenol resin resin, polyamide resin, polyolefin resin, polyvinyl acetate resin, cellulose resin. , (Meta) Acrylic resin, polyimide resin, amino resin, rubber, or silicon resin is not particularly limited as long as it is cured. Examples of the curing agent include polyfunctional isocyanate compounds, carbodiimide compounds, epoxy compounds, oxazoline compounds and the like.

多官能イソシアネート化合物は、2つ以上のイソシアネート基を有する化合物であれば、特に限定されない。多官能イソシアネート化合物の具体例としては、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、トリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、これらをポリマー化やヌレート化したもの、これらの混合物や他ポリマーとの共重合物などが挙げられる。 The polyfunctional isocyanate compound is not particularly limited as long as it is a compound having two or more isocyanate groups. Specific examples of the polyfunctional isocyanate compound include isophorone diisocyanate (IPDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), polymerized or nurateized compounds thereof, and mixtures thereof. Examples thereof include copolymers with other polymers.

カルボジイミド化合物は、カルボジイミド基(−N=C=N−)を少なくとも1つ有する化合物であれば、特に限定されない。カルボジイミド化合物としては、カルボジイミド基を少なくとも2つ以上有するポリカルボジイミド化合物が好ましい。特に好ましいカルボジイミド化合物の具体例としては、下記一般式(5): The carbodiimide compound is not particularly limited as long as it is a compound having at least one carbodiimide group (-N = C = N-). As the carbodiimide compound, a polycarbodiimide compound having at least two or more carbodiimide groups is preferable. Specific examples of particularly preferable carbodiimide compounds include the following general formula (5):

Figure 0006900648
[一般式(5)において、nは2以上の整数である。]
で表される繰り返し単位を有するポリカルボジイミド化合物、
下記一般式(6):
Figure 0006900648
[In the general formula (5), n is an integer of 2 or more. ]
Polycarbodiimide compound having a repeating unit represented by,
The following general formula (6):

Figure 0006900648
[一般式(6)において、nは2以上の整数である。]
で表される繰り返し単位を有するポリカルボジイミド化合物、
及び下記一般式(7):
Figure 0006900648
[In the general formula (6), n is an integer of 2 or more. ]
Polycarbodiimide compound having a repeating unit represented by,
And the following general formula (7):

Figure 0006900648
[一般式(7)において、nは2以上の整数である。]
で表されるポリカルボジイミド化合物が挙げられる。一般式(4)〜(7)において、nは、通常30以下の整数であり、好ましくは3〜20の整数である。
Figure 0006900648
[In the general formula (7), n is an integer of 2 or more. ]
Examples thereof include polycarbodiimide compounds represented by. In the general formulas (4) to (7), n is usually an integer of 30 or less, preferably an integer of 3 to 20.

エポキシ化合物は、少なくとも1つのエポキシ基を有する化合物であれば、特に限定されない。エポキシ化合物としては、例えば、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、変性ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ノボラックグリシジルエーテル、グリセリンポリグリシジルエーテル、ポリグリセリンポリグリシジルエーテルなどのエポキシ樹脂が挙げられる。 The epoxy compound is not particularly limited as long as it is a compound having at least one epoxy group. Examples of the epoxy compound include epoxy resins such as bisphenol A diglycidyl ether, modified bisphenol A diglycidyl ether, novolak glycidyl ether, glycerin polyglycidyl ether, and polyglycerin polyglycidyl ether.

オキサゾリン化合物は、オキサゾリン骨格を有する化合物であれば、特に限定されない。オキサゾリン化合物としては、具体的には、日本触媒社製のエポクロスシリーズなどが挙げられる。 The oxazoline compound is not particularly limited as long as it is a compound having an oxazoline skeleton. Specific examples of the oxazoline compound include the Epocross series manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.

接着層5の機械的強度を高めるなどの観点から、硬化剤は、2種類以上の化合物により構成されていてもよい。 From the viewpoint of increasing the mechanical strength of the adhesive layer 5, the curing agent may be composed of two or more kinds of compounds.

接着層5において、硬化剤の含有量は、酸変性ポリオレフィン、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール樹脂系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、アミノ樹脂、ゴム、またはシリコン系樹脂100質量部に対して、0.1質量部〜50質量部の範囲にあることが好ましく、0.1質量部〜30質量部の範囲にあることがより好ましい。また、接着層5において、硬化剤の含有量は、酸変性ポリオレフィンなどの各樹脂中のカルボキシル基1当量に対して、硬化剤中の反応基として1当量〜30当量の範囲にあることが好ましく、1当量〜20当量の範囲にあることがより好ましい。これにより、電池用包装材料の絶縁性や耐久性をより高め得る。 In the adhesive layer 5, the content of the curing agent is acid-modified polyolefin, polyester resin, fluororesin, polyether resin, polyurethane resin, epoxy resin, phenol resin resin, polyamide resin, polyolefin resin, poly. It shall be in the range of 0.1 parts by mass to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of vinyl acetate resin, cellulose resin, (meth) acrylic resin, polyimide resin, amino resin, rubber, or silicon resin. Is preferable, and more preferably in the range of 0.1 parts by mass to 30 parts by mass. Further, in the adhesive layer 5, the content of the curing agent is preferably in the range of 1 equivalent to 30 equivalents as the reactive group in the curing agent with respect to 1 equivalent of the carboxyl group in each resin such as acid-modified polyolefin. More preferably, it is in the range of 1 equivalent to 20 equivalents. As a result, the insulation and durability of the battery packaging material can be further improved.

接着層5が硬化剤を含む場合、接着層5は、2液硬化型接着樹脂により形成してもよいし、1液硬化型接着樹脂により形成してもよい。さらに、接着剤の接着機構についても、特に制限されず、化学反応型、溶剤揮発型、熱溶融型、熱圧型、UVやEBなどの電子線硬化型等のいずれであってもよい。 When the adhesive layer 5 contains a curing agent, the adhesive layer 5 may be formed of a two-component curable adhesive resin or a one-component curable adhesive resin. Further, the adhesive mechanism of the adhesive is not particularly limited, and may be any of a chemical reaction type, a solvent volatilization type, a heat melting type, a thermal pressure type, an electron beam curing type such as UV and EB, and the like.

接着層5の融点Tm2としては、好ましくは90〜245℃、より好ましくは100〜230℃が挙げられる。また、同様の観点から、接着層5の軟化点Ts2としては、好ましくは70〜180℃、より好ましくは80〜150℃が挙げられる。 The melting point T m2 of the adhesive layer 5 is preferably 90 to 245 ° C, more preferably 100 to 230 ° C. From the same viewpoint, the softening point T s2 of the adhesive layer 5 is preferably 70 to 180 ° C, more preferably 80 to 150 ° C.

なお、接着層5の融点Tm2、軟化点Ts2の算出方法は、熱融着性樹脂層4の場合と同様である。 The method of calculating the melting point T m @ 2, a softening point T s2 of the adhesive layer 5 are the same as in the case of heat-sealing resin layer 4.

接着層5の厚みとしては、特に制限されないが、好ましくは0.01μm以上、より好ましくは0.05〜20μmが挙げられる。なお、接着層5の厚みが0.01μm未満であると、ステンレス鋼箔3と熱融着性樹脂層4との間を安定して接着させることが困難になる場合がある。 The thickness of the adhesive layer 5 is not particularly limited, but is preferably 0.01 μm or more, and more preferably 0.05 to 20 μm. If the thickness of the adhesive layer 5 is less than 0.01 μm, it may be difficult to stably bond the stainless steel foil 3 and the thermosetting resin layer 4.

本発明の電池用包装材料において、以上のような各層を備える積層体の総厚みとしては、特に制限されないが、電池用包装材料の薄型化と、高い突刺し強さ、優れた耐電解液性及び成形性などを好適に発揮する観点からは、好ましくは110μm以下、より好ましくは42〜85μm程度、さらに好ましくは45〜70μm程度が挙げられる。 In the battery packaging material of the present invention, the total thickness of the laminate having each layer as described above is not particularly limited, but the battery packaging material is made thinner, has high piercing strength, and has excellent electrolytic solution resistance. From the viewpoint of preferably exhibiting moldability and the like, preferably 110 μm or less, more preferably about 42 to 85 μm, still more preferably about 45 to 70 μm.

本発明の電池用包装材料は、JIS Z 1707:1997の規定に準拠した測定方法により測定される前記積層体の突刺し強さが、好ましくは18N以上、より好ましくは20N以上である。 In the packaging material for batteries of the present invention, the puncture strength of the laminate measured by a measuring method based on JIS Z 1707: 1997 is preferably 18 N or more, more preferably 20 N or more.

さらに、電池用包装材料の薄型化と、高い突刺し強さ、優れた耐電解液性及び成形性などを好適に発揮する観点からは、積層体の総厚みをT(μm)、ステンレス鋼箔の厚みをTS(μm)、JIS Z 1707:1997の規定に準拠した測定方法により測定される前記積層体の突刺し強さをF(N)とした場合に、突刺し強さF(N)を、積層体の総厚みT(μm)で除した値が、0.3(N/μm)以上であり、かつ、突刺し強さF(N)を、ステンレス鋼箔の厚みTS(μm)で除した値が、0.7(N/μm)以上であることが好ましい。 Further, from the viewpoint of thinning the packaging material for batteries and suitably exhibiting high piercing strength, excellent electrolytic solution resistance, moldability, etc., the total thickness of the laminate is T (μm), stainless steel foil. When the thickness of the laminate is TS (μm) and the piercing strength of the laminate measured by a measuring method based on JIS Z 1707: 1997 is F (N), the piercing strength F (N). The value obtained by dividing the total thickness T (μm) of the laminated body is 0.3 (N / μm) or more, and the piercing strength F (N) is the thickness TS (μm) of the stainless steel foil. The value divided by is preferably 0.7 (N / μm) or more.

3.電池用包装材料の製造方法
本発明の電池用包装材料の製造方法については、所定の組成の各層を積層させた積層体が得られる限り、特に制限されないが、例えば、少なくとも、基材層、ステンレス鋼箔、及び熱融着性樹脂層がこの順となるように積層して積層体を得る工程を備えており、ステンレス鋼箔として、少なくとも熱融着性樹脂層側に、耐酸性皮膜層が形成されており、当該耐酸性皮膜層が、ステンレス鋼箔の表面1m2当たり、リン化合物をリン換算で100mg以上含んでいるものを用いる方法が挙げられる。より具体的には、以下の方法が例示される。
3. 3. The preparation method of a battery packaging material of the production method the present invention for a battery packaging material, as long as the laminate as a laminate of layers having a predetermined composition can be obtained, is not particularly limited, for example, at least a substrate layer, stainless A step of laminating the steel foil and the heat-sealing resin layer in this order to obtain a laminate is provided, and as a stainless steel foil, an acid-resistant film layer is provided at least on the heat-sealing resin layer side. Examples thereof include a method in which the acid-resistant film layer is formed and contains 100 mg or more of a phosphorus compound in terms of phosphorus per 1 m 2 of the surface of the stainless steel foil. More specifically, the following method is exemplified.

まず、基材層1、必要に応じて接着剤層2、及び表面に耐酸性皮膜層を備えるステンレス鋼箔3が順に積層された積層体(以下、「積層体A」と表記することもある)を形成する。接着剤層2を有する場合の積層体Aの形成は、具体的には、基材層1、接着剤層2、及び耐酸性皮膜層を備えるステンレス鋼箔3をサーマルラミネート法、サンドイッチラミネート法、ドライラミネート法、溶融押出し法、共押出し法又はこれらの組み合わせ等によって積層させることにより行われる。なお、積層体Aの形成において、エージング処理、加水処理、加熱処理、電子線処理、紫外線処理等を行うことにより、接着剤層2による基材層1とステンレス鋼箔3との接着の安定性が高め得る。また、ステンレス鋼箔3の上に直接基材層1を積層して積層体Aを形成する方法としては、サーマルラミネート法、溶液コーティング法、溶融押出し法、共押出し法又はこれらの組み合わせ等によって積層させる方法が挙げられる。この際、エージング処理、加水処理、加熱処理、電子線処理、紫外線処理等を行うことにより、基材層1とステンレス鋼箔3との接着の安定性を高め得る。 First, a laminate in which a base material layer 1, an adhesive layer 2 if necessary, and a stainless steel foil 3 having an acid-resistant film layer on the surface are laminated in this order (hereinafter, may be referred to as "laminate A"). ) Is formed. Specifically, when the adhesive layer 2 is formed, the laminate A is formed by a thermal laminating method, a sandwich laminating method, or a stainless steel foil 3 having a base material layer 1, an adhesive layer 2, and an acid resistant film layer. It is carried out by laminating by a dry laminating method, a melt extrusion method, a coextrusion method, a combination thereof, or the like. In the formation of the laminated body A, the stability of adhesion between the base material layer 1 and the stainless steel foil 3 by the adhesive layer 2 is performed by performing aging treatment, water treatment, heat treatment, electron beam treatment, ultraviolet ray treatment, and the like. Can be increased. Further, as a method of directly laminating the base material layer 1 on the stainless steel foil 3 to form the laminated body A, laminating is performed by a thermal laminating method, a solution coating method, a melt extrusion method, a coextrusion method, or a combination thereof. There is a way to make it. At this time, the stability of adhesion between the base material layer 1 and the stainless steel foil 3 can be improved by performing an aging treatment, a water treatment, a heat treatment, an electron beam treatment, an ultraviolet ray treatment, or the like.

ドライラミネート法による積層体Aの形成においては、例えば、接着剤層2を構成する樹脂を水または有機溶剤に溶解または分散させ、当該溶解液または分散液を基材層1の上にコーティングし、水または有機溶剤を乾燥させることにより、基材層1に上に接着剤層2を形成した後、ステンレス鋼箔3を加熱圧着して行うことができる。 In the formation of the laminate A by the dry laminating method, for example, the resin constituting the adhesive layer 2 is dissolved or dispersed in water or an organic solvent, and the solution or dispersion is coated on the base material layer 1. After forming the adhesive layer 2 on the base material layer 1 by drying water or an organic solvent, the stainless steel foil 3 can be heat-bonded.

サーマルラミネート法による積層体Aの形成は、例えば、基材層1と接着剤層2とが積層された多層フィルムを予め用意し、加熱ロールにより、基材層1とステンレス鋼箔3で接着剤層2を挟持しながら熱圧着することにより行うことができる。また、サーマルラミネート法による積層体Aの形成は、ステンレス鋼箔3と接着剤層2とが積層された多層フィルムを予め用意し、加熱したステンレス鋼箔3と接着剤層2に基材層1を重ね合わせて基材層1とステンレス鋼箔3で接着剤層2を挟持しながら熱圧着することにより行ってもよい。 To form the laminated body A by the thermal laminating method, for example, a multilayer film in which the base material layer 1 and the adhesive layer 2 are laminated is prepared in advance, and the base material layer 1 and the stainless steel foil 3 are adhered by a heating roll. This can be done by thermocompression bonding while sandwiching the layer 2. Further, in the formation of the laminated body A by the thermal laminating method, a multilayer film in which the stainless steel foil 3 and the adhesive layer 2 are laminated is prepared in advance, and the base material layer 1 is formed on the heated stainless steel foil 3 and the adhesive layer 2. May be carried out by superimposing the above layers and thermocompression bonding while sandwiching the adhesive layer 2 between the base material layer 1 and the stainless steel foil 3.

なお、サーマルラミネート法において予め用意する基材層1と接着剤層2とが積層された多層フィルムは、基材層1を構成する樹脂フィルムに接着剤層2を構成する接着剤を溶融押し出し又は溶液コーティング(液状塗工)により積層して乾燥させた後、接着剤層2を構成する接着剤の融点以上の温度で焼付けて形成する。焼付けを行うことにより、ステンレス鋼箔3と接着剤層2との接着強度が向上する。また、サーマルラミネート法において予め用意するステンレス鋼箔3と接着剤層2とが積層された多層フィルムについても、同様にステンレス鋼箔3を構成する金属箔に接着剤層2を構成する接着剤を溶融押し出し又は溶液コーティングにより積層して乾燥させた後、接着剤層2を構成する接着剤の融点以上の温度で焼付けることにより形成される。 In the multilayer film in which the base material layer 1 and the adhesive layer 2 prepared in advance in the thermal laminating method are laminated, the adhesive constituting the adhesive layer 2 is melt-extruded or extruded from the resin film constituting the base material layer 1. After laminating and drying by solution coating (liquid coating), it is formed by baking at a temperature equal to or higher than the melting point of the adhesive constituting the adhesive layer 2. By baking, the adhesive strength between the stainless steel foil 3 and the adhesive layer 2 is improved. Further, also for the multilayer film in which the stainless steel foil 3 and the adhesive layer 2 are laminated in advance prepared in the thermal laminating method, the adhesive constituting the adhesive layer 2 is similarly applied to the metal foil constituting the stainless steel foil 3. It is formed by laminating and drying by melt extrusion or solution coating, and then baking at a temperature equal to or higher than the melting point of the adhesive constituting the adhesive layer 2.

また、サンドイッチラミネート法による積層体Aの形成は、例えば、接着剤層2を構成する接着剤をステンレス鋼箔3の上面に溶融押し出しして基材層1を構成する樹脂フィルムをステンレス鋼箔に貼り合わせることにより行うことができる。このとき、樹脂フィルムを貼り合わせて仮接着した後、再度加熱して本接着を行うことが望ましい。なお、サンドイッチラミネート法においても接着剤層2を異なる樹脂種で多層化してもよい。この場合、基材層1と接着剤層2とが積層された多層フィルムを予め用意し、ステンレス鋼箔3の上面に接着剤層2を構成する接着剤を溶融押出して多層の樹脂フィルムとサーマルラミネート法により積層すればよい。これにより、多層フィルムを構成する接着剤層2と、ステンレス鋼箔3の上面に積層された接着剤層2とが接着して2層の接着剤層2が形成される。接着剤層2を異なる樹脂種で多層化する場合には、ステンレス鋼箔3と接着剤層2とが積層された多層フィルムを予め用意し、基材層1上に接着剤層2を構成する接着剤を溶融押出して、これをステンレス鋼箔3上の接着剤層2と積層してもよい。これにより、多層の樹脂フィルと基材層1との間に2層の異なる接着剤で構成される接着剤層2が形成される。 Further, in the formation of the laminate A by the sandwich laminating method, for example, the adhesive constituting the adhesive layer 2 is melt-extruded onto the upper surface of the stainless steel foil 3 to form the resin film constituting the base material layer 1 into the stainless steel foil. It can be done by laminating. At this time, it is desirable that the resin films are bonded and temporarily bonded, and then heated again to perform the main bonding. In the sandwich laminating method as well, the adhesive layer 2 may be multilayered with different resin types. In this case, a multilayer film in which the base material layer 1 and the adhesive layer 2 are laminated is prepared in advance, and the adhesive constituting the adhesive layer 2 is melt-extruded onto the upper surface of the stainless steel foil 3 to melt and extrude the multilayer resin film and thermal. It may be laminated by the laminating method. As a result, the adhesive layer 2 constituting the multilayer film and the adhesive layer 2 laminated on the upper surface of the stainless steel foil 3 are adhered to form a two-layer adhesive layer 2. When the adhesive layer 2 is multilayered with different resin types, a multilayer film in which the stainless steel foil 3 and the adhesive layer 2 are laminated is prepared in advance, and the adhesive layer 2 is formed on the base material layer 1. The adhesive may be melt-extruded and laminated with the adhesive layer 2 on the stainless steel foil 3. As a result, an adhesive layer 2 composed of two different adhesive layers is formed between the multilayer resin fill and the base material layer 1.

次いで、積層体Aのステンレス鋼箔3上に、熱融着性樹脂層4を積層させる。積層体Aのステンレス鋼箔3上への熱融着性樹脂層4の積層は、共押出し法、サーマルラミネート法、サンドイッチラミネート法、コーティング法、又はこれらの組み合わせ等によって行うことができる。例えば、接着層5を設けない場合、熱融着性樹脂層4は、ステンレス鋼箔3の上に熱融着性樹脂層4を溶融押出し法、サーマルラミネート法、コーティング法などにより形成することができる。また、接着層5を設ける場合、ステンレス鋼箔3の上に接着層5を溶融押出し法、サーマルラミネート法、コーティング法などにより形成した後、同様の方法で熱融着性樹脂層4を形成することができる。また、ステンレス鋼箔3の上に、接着層5と熱融着性樹脂層4とを同時に溶融押出しする共押出し法を行ってもよい。また、ステンレス鋼箔3上に接着層5を溶融押出しすると共に、フィルム状の熱融着性樹脂層4を貼り合わせるサンドイッチラミネート法を行うこともできる。熱融着性樹脂層4が2層により形成されている場合、例えば、ステンレス鋼箔3上に接着層5と熱融着性樹脂層4の1層を共押出しした後、熱融着性樹脂層4の他の1層をサーマルラミネート法で貼り付ける方法が挙げられる。また、ステンレス鋼箔3上に接着層5と熱融着性樹脂層4の1層を共押出しすると共に、フィルム状の熱融着性樹脂層4の他の1層を貼り合わせる方法なども挙げられる。なお、熱融着性樹脂層4を3層以上にする場合、さらに溶融押出し法、サーマルラミネート法、コーティング法などによって熱融着性樹脂層4を形成することができる。 Next, the thermosetting resin layer 4 is laminated on the stainless steel foil 3 of the laminated body A. The thermosetting resin layer 4 can be laminated on the stainless steel foil 3 of the laminate A by a coextrusion method, a thermal lamination method, a sandwich lamination method, a coating method, or a combination thereof. For example, when the adhesive layer 5 is not provided, the thermosetting resin layer 4 may be formed by forming the thermosetting resin layer 4 on the stainless steel foil 3 by a melt extrusion method, a thermal laminating method, a coating method, or the like. it can. When the adhesive layer 5 is provided, the adhesive layer 5 is formed on the stainless steel foil 3 by a melt extrusion method, a thermal laminating method, a coating method, or the like, and then the thermosetting resin layer 4 is formed by the same method. be able to. Further, a co-extrusion method may be performed in which the adhesive layer 5 and the thermosetting resin layer 4 are simultaneously melt-extruded onto the stainless steel foil 3. It is also possible to perform a sandwich laminating method in which the adhesive layer 5 is melt-extruded onto the stainless steel foil 3 and the film-shaped thermosetting resin layer 4 is laminated. When the thermosetting resin layer 4 is formed of two layers, for example, after coextruding one layer of the adhesive layer 5 and the thermosetting resin layer 4 on the stainless steel foil 3, the thermosetting resin A method of attaching the other one layer of the layer 4 by a thermal laminating method can be mentioned. Further, a method of co-extruding one layer of the adhesive layer 5 and the thermosetting resin layer 4 onto the stainless steel foil 3 and laminating the other one layer of the film-like thermosetting resin layer 4 is also mentioned. Be done. When the thermosetting resin layer 4 has three or more layers, the thermosetting resin layer 4 can be further formed by a melt extrusion method, a thermal laminating method, a coating method, or the like.

上記のようにして、基材層1/必要に応じて形成される接着剤層2/耐酸性皮膜層を備えるステンレス鋼箔3/必要に応じて形成される接着層5/熱融着性樹脂層4からなる積層体が形成される。接着剤層2の接着性を強固にするために、更に、熱ロール接触、熱風、近又は遠赤外線照射、誘電加熱、熱抵抗加熱等の加熱処理に供してもよい。このような加熱処理の条件としては、例えば150〜250℃で1〜10時間が挙げられる。 As described above, the base material layer 1 / the adhesive layer 2 formed as needed / the stainless steel foil 3 provided with the acid resistant film layer / the adhesive layer 5 formed as needed / the thermosetting resin A laminate composed of layers 4 is formed. In order to strengthen the adhesiveness of the adhesive layer 2, it may be further subjected to heat treatment such as thermal roll contact, hot air, near or far infrared irradiation, dielectric heating, and thermal resistance heating. Conditions for such heat treatment include, for example, 1 to 10 hours at 150 to 250 ° C.

また、本発明の電池用包装材料において、積層体を構成する各層は、必要に応じて、製膜性、積層化加工、最終製品2次加工(パウチ化、エンボス成形)適性等を向上又は安定化するために、コロナ処理、ブラスト処理、酸化処理、オゾン処理等の表面活性化処理を施していてもよい。 Further, in the packaging material for batteries of the present invention, each layer constituting the laminated body improves or stabilizes film forming property, laminating process, suitability for secondary processing (pouching, embossing) of the final product, etc., as necessary. A surface activation treatment such as a corona treatment, a blast treatment, an oxidation treatment, or an ozone treatment may be performed in order to obtain the product.

本発明の電池用包装材料を用いて電池素子を包装する際には、2枚の電池用包装材料は、同一のものを用いてもよいし、異なるものを用いてもよい。異なる2枚の電池用包装材料を用いて電池素子を包装する場合の各電池用包装材料の積層構造の具体例としては、例えば以下のようなものが挙げられる。
一方の電池用包装材料:基材層1(ナイロン層)/接着剤層2(2液硬化型ポリエステル樹脂層)/耐酸性皮膜層を備えるステンレス鋼箔3/接着層5(酸変性ポリプロピレン層)/熱融着性樹脂層4(ポリプロピレン層)他方の電池用包装材料:基材層1(アクリル−ウレタンコート層)/耐酸性皮膜層を備えるステンレス鋼箔3/接着層5(フッ素系樹脂層)/熱融着性樹脂層4(ポリプロピレン)
When packaging the battery element using the battery packaging material of the present invention, the two battery packaging materials may be the same or different. Specific examples of the laminated structure of each battery packaging material when the battery element is packaged using two different battery packaging materials include the following.
On the other hand, packaging material for batteries: base material layer 1 (nylon layer) / adhesive layer 2 (two-component curable polyester resin layer) / stainless steel foil 3 having an acid-resistant film layer / adhesive layer 5 (acid-modified polypropylene layer) / Heat-sealing resin layer 4 (polypropylene layer) Another packaging material for batteries: Base material layer 1 (acrylic-urethane coat layer) / Stainless steel foil 3 having an acid-resistant film layer / Adhesive layer 5 (fluorine-based resin layer) ) / Heat-sealing resin layer 4 (polypropylene)

4.電池用包装材料の用途
本発明の電池用包装材料は、正極、負極、電解質等の電池素子を密封して収容するための包装材料として使用される。
4. Applications of Battery Packaging Materials The battery packaging materials of the present invention are used as packaging materials for sealing and accommodating battery elements such as positive electrodes, negative electrodes, and electrolytes.

具体的には、少なくとも正極、負極、及び電解質を備えた電池素子を、本発明の電池用包装材料で、前記正極及び負極の各々に接続された金属端子が外側に突出させた状態で、電池素子の周縁にフランジ部(熱融着性樹脂層同士が接触する領域)が形成できるようにして被覆し、前記フランジ部の熱融着性樹脂層4同士をヒートシールして密封させることによって、電池用包装材料を使用した電池が提供される。なお、本発明の電池用包装材料を用いて電池素子を収容する場合、本発明の電池用包装材料の熱融着性樹脂層4が内側(電池素子と接する面)になるようにして用いられる。 Specifically, a battery element having at least a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte is used in the battery packaging material of the present invention, with metal terminals connected to each of the positive electrode and the negative electrode projecting outward. By covering the peripheral edge of the element so that a flange portion (a region where the heat-sealing resin layers come into contact with each other) can be formed, and heat-sealing and sealing the heat-sealing resin layers 4 of the flange portion. Batteries using battery packaging materials are provided. When the battery element is housed using the battery packaging material of the present invention, the heat-sealing resin layer 4 of the battery packaging material of the present invention is used so as to be inside (the surface in contact with the battery element). ..

なお、上述の通り、本発明の電池用包装材料を2つ用意し、熱融着性樹脂層4同士を対向させた状態で熱融着性樹脂層4を熱溶着させることによって、2つの空間を併せた空間に電子素子を収容してもよい。また、本発明の電池用包装材料と、上記のようなシート状の積層体とを用意し、熱融着性樹脂層4同士を対向させた状態で熱融着性樹脂層4を熱溶着させることによって、1つの空間に電子素子を収容してもよい。 As described above, two spaces are prepared by preparing two packaging materials for batteries of the present invention and heat-welding the thermosetting resin layers 4 with the thermosetting resin layers 4 facing each other. The electronic element may be accommodated in the space including the above. Further, the packaging material for a battery of the present invention and the sheet-like laminate as described above are prepared, and the thermosetting resin layer 4 is heat-welded in a state where the heat-sealing resin layers 4 face each other. Thereby, the electronic element may be accommodated in one space.

本発明の電池用包装材料は、一次電池、二次電池のいずれに使用してもよいが、好ましくは二次電池である。本発明の電池用包装材料が適用される二次電池の種類については、特に制限されず、例えば、リチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー電池、鉛電池、ニッケル・水素電池、ニッケル・カドミウム電池、ニッケル・鉄電池、ニッケル・亜鉛電池、酸化銀・亜鉛電池、金属空気電池、多価カチオン電池、コンデンサー、キャパシター等が挙げられる。これらの二次電池の中でも、本発明の電池用包装材料の好適な適用対象として、リチウムイオン電池及びリチウムイオンポリマー電池が挙げられる。 The packaging material for a battery of the present invention may be used for either a primary battery or a secondary battery, but is preferably a secondary battery. The types of secondary battery packaging material for a battery of the present invention is applied is not particularly limited, for example, lithium ion batteries, lithium ion polymer battery, a leadbatteries, nickel-hydrogenbatteries, nickel-cadmiumcell , nickel-ironbatteries, nickel-zincbatteries, silver-zincoxide batteries, metal-air batteries, polyvalent cations battery, a capacitor, and a capacitor and the like. Among these secondary batteries, lithium ion batteries and lithium ion polymer batteries can be mentioned as suitable application targets of the packaging material for batteries of the present invention.

本発明において、さらに、ステンレス鋼箔3の基材層1側に位置する層のうち、少なくとも一層が黒色であることが好ましい。このような構成を備えていることにより、ステンレス鋼箔3の放熱性が向上し、ヒートシール時に加熱されたステンレス鋼箔3が長期間に亘って高温に維持されることが抑制され、ヒートシール後において、ヒートシール面が動いて位置ズレが生じることを効果的に抑制することができる。 In the present invention, it is preferable that at least one layer of the layers located on the base material layer 1 side of the stainless steel foil 3 is black. By having such a configuration, the heat dissipation of the stainless steel foil 3 is improved, the stainless steel foil 3 heated at the time of heat sealing is suppressed from being maintained at a high temperature for a long period of time, and the heat sealing is performed. Later, it is possible to effectively prevent the heat-sealing surface from moving and causing misalignment.

ステンレス鋼は、アルミニウムに比して単位体積当たりの熱容量が大きいため、温度が変動しにくい。また、ステンレス鋼はアルミニウムに比べヤング率(バネ定数)が大きく、ヒートシール時の圧力を開放した後、反発し、常態に戻ろうとする。このため、従来汎用されていたアルミニウム箔をバリア層に使用する場合に比して、ステンレス鋼箔を用いる場合には、ヒートシール時に加熱されたステンレス鋼箔が長期間に亘って高温に維持され、かつその状態で剥がれようとする力が働きやすい。よって、ステンレス鋼箔を用いる場合には、ヒートシール後に熱融着性樹脂層4が冷却されにくく、流動性の高い状態が維持されることがあり、ヒートシール面が動いて位置ズレが生じ易いという問題がある。冷却中にシール面の位置がずれた場合、シール時に発生する所謂「ポリ溜まり」の形状が不均一となる。このため、電池にした場合のガスの発生や温度上昇で内圧が高くなった時、不均一な部分からガスや内容物の漏れが発生する可能性がある。また、位置ズレを生じながら熱融着性樹脂層が硬化するため、熱融着性樹脂層に応力が残りやすい。このため、シール強度の均一性が低くなり、これもガスや内容物の漏れの原因となる可能性がある。 Since stainless steel has a larger heat capacity per unit volume than aluminum, the temperature is less likely to fluctuate. In addition, stainless steel has a larger Young's modulus (spring constant) than aluminum, and after releasing the pressure during heat sealing, it repels and tries to return to the normal state. For this reason, when the stainless steel foil is used, the stainless steel foil heated at the time of heat sealing is maintained at a high temperature for a long period of time as compared with the case where the aluminum foil which has been widely used in the past is used for the barrier layer. Moreover, the force to peel off in that state is easy to work. Therefore, when a stainless steel foil is used, the thermosetting resin layer 4 is difficult to be cooled after heat sealing, and a state of high fluidity may be maintained, and the heat sealing surface moves and misalignment is likely to occur. There is a problem. If the position of the sealing surface shifts during cooling, the shape of the so-called "poly pool" generated during sealing becomes non-uniform. Therefore, when the internal pressure becomes high due to the generation of gas or the temperature rise in the case of using a battery, there is a possibility that gas or contents may leak from a non-uniform portion. In addition, since the thermosetting resin layer is cured while causing misalignment, stress tends to remain in the thermosetting resin layer. For this reason, the uniformity of the seal strength becomes low, which may also cause leakage of gas and contents.

これに対して、ステンレス鋼箔3の基材層1側に位置する層のうち、少なくとも一層が黒色とすることで、放熱性に優れており、ステンレス鋼箔が冷却されやすい。このため、熱融着性樹脂層4の流動性の高い状態が維持されにくくなり、ヒートシール後のヒートシール面の位置ズレが効果的に抑制される。 On the other hand, among the layers located on the base material layer 1 side of the stainless steel foil 3, at least one layer is black, so that the heat dissipation is excellent and the stainless steel foil is easily cooled. Therefore, it becomes difficult to maintain the highly fluid state of the thermosetting resin layer 4, and the positional deviation of the heat-sealed surface after heat-sealing is effectively suppressed.

ステンレス鋼箔3の基材層1側に位置する層のうち、少なくとも一層が黒色であればよい。 Of the layers located on the base material layer 1 side of the stainless steel foil 3, at least one layer may be black.

電池用包装材料のヒートシール時の熱をステンレス鋼箔3から効果的に放熱させる好ましい構成としては、例えば以下の態様が挙げられる。 Examples of a preferable configuration for effectively dissipating heat from the stainless steel foil 3 during heat sealing of the battery packaging material include the following aspects.

(1)基材層1の外面(ステンレス鋼箔3とは反対側の表面)に黒色の印刷層を設ける態様。当該態様においては、後述の黒色着色材を含むインキを用いて、基材層1の外面に黒色の印刷層を設ける。
(2)基材層1を黒色に着色する態様。当該態様においては、基材層を構成する樹脂に後述の黒色着色材を含ませて、基材層1を黒色に着色する。
(3)基材層1の内面(ステンレス鋼箔3の表面)に黒色の印刷層を設ける態様。当該態様においては、後述の黒色着色材を含むインキを用いて、基材層1の内面に黒色の印刷層を設ける。
(4)接着剤層2を黒色に着色する態様。当該態様においては、接着剤層2を構成する樹脂に後述の黒色着色材を含ませて、接着剤層2を黒色に着色する。
(5)接着剤層2とステンレス鋼箔との間に黒色の着色層を設ける態様。当該態様においては、後述の黒色着色材を含む樹脂を用いて、ステンレス鋼箔3の接着剤層2側の表面に黒色の着色層を設ける。
(1) An embodiment in which a black printing layer is provided on the outer surface of the base material layer 1 (the surface opposite to the stainless steel foil 3). In this embodiment, a black printing layer is provided on the outer surface of the base material layer 1 by using an ink containing a black coloring material described later.
(2) An embodiment in which the base material layer 1 is colored black. In this embodiment, the resin constituting the base material layer is impregnated with a black coloring material described later to color the base material layer 1 black.
(3) An embodiment in which a black printing layer is provided on the inner surface of the base material layer 1 (the surface of the stainless steel foil 3). In this embodiment, a black printing layer is provided on the inner surface of the base material layer 1 by using an ink containing a black coloring material described later.
(4) An embodiment in which the adhesive layer 2 is colored black. In this embodiment, the resin constituting the adhesive layer 2 is impregnated with a black coloring material described later to color the adhesive layer 2 black.
(5) An embodiment in which a black colored layer is provided between the adhesive layer 2 and the stainless steel foil. In this embodiment, a black coloring layer is provided on the surface of the stainless steel foil 3 on the adhesive layer 2 side using a resin containing a black coloring material described later.

これらの中でも、異物の発生を抑制する観点から、上記の(3)、(4)、及び(5)の態様が特に好ましい。 Among these, the above-mentioned aspects (3), (4), and (5) are particularly preferable from the viewpoint of suppressing the generation of foreign substances.

基材層1、接着剤層2、印刷層、着色層などの層を黒色にする方法としては、特に制限されず、例えば、各層を構成する樹脂またはインキに黒色着色材などを配合すればよい。黒色着色材としては、特に制限されないが、好ましくは、カーボンブラックのような炭素系黒色顔料、鉄酸化物(例えばマグネタイト型四酸化三鉄)や、銅とクロムからなる複合酸化物、銅、クロム、亜鉛からなる複合体、チタン系酸化物などの酸化物系黒色顔料、黒色染料などが挙げられる。黒色顔料の粒子径としては、特に制限されないが、好ましくは1nm〜20μm程度が上げられる。なお、黒色顔料の粒子径は、レーザー回折散乱法によって測定した値を意味する。また、さらに効果を高めるためにシリカ、アルミナ、バリウム等の微粒子、多孔質微粒子、アルミニウム、銅、ニッケルなどの金属フィラーを添加してもよい。また、(1)の態様のように印刷層を外面に形成する場合は、前述のような低摩擦化や、種々の機能を付与できる。 The method for blackening the layers such as the base material layer 1, the adhesive layer 2, the printing layer, and the coloring layer is not particularly limited, and for example, a black coloring material or the like may be blended with the resin or ink constituting each layer. .. The black colorant is not particularly limited, but is preferably a carbon-based black pigment such as carbon black, an iron oxide (for example, magnetite-type triiron tetroxide), a composite oxide composed of copper and chromium, copper, and chromium. , A composite composed of zinc, an oxide-based black pigment such as a titanium-based oxide, and a black dye. The particle size of the black pigment is not particularly limited, but is preferably about 1 nm to 20 μm. The particle size of the black pigment means a value measured by a laser diffraction / scattering method. Further, in order to further enhance the effect, fine particles such as silica, alumina and barium, porous fine particles, and metal fillers such as aluminum, copper and nickel may be added. Further, when the print layer is formed on the outer surface as in the aspect (1), the above-mentioned low friction and various functions can be imparted.

(1)、(3)及び(5)の態様に使用する樹脂としては、ポリエステル系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール樹脂系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、アミノ樹脂、ゴム、シリコン系樹脂、フッ素系樹脂が挙げられる。必要に応じて架橋剤や硬化剤を併用することが望ましい。 Examples of the resin used in the embodiments (1), (3) and (5) include polyester resin, polyether resin, polyurethane resin, epoxy resin, phenol resin resin, polyamide resin, polyolefin resin, and the like. Examples thereof include polyvinyl acetate-based resins, cellulose-based resins, (meth) acrylic-based resins, polyimide-based resins, amino resins, rubbers, silicon-based resins, and fluorine-based resins. It is desirable to use a cross-linking agent and a curing agent together as needed.

各層における黒色着色材の配合割合としては、層が黒色になれば特に制限されないが、例えば、5〜50質量%程度、より好ましくは8〜20質量%程度が挙げられる。 The blending ratio of the black colorant in each layer is not particularly limited as long as the layer becomes black, and examples thereof include about 5 to 50% by mass, more preferably about 8 to 20% by mass.

ステンレス鋼箔3の基材層1側に位置する層のうち、少なくとも一層が黒色とする態様と、熱融着性樹脂層4の230℃におけるメルトマスフローレートを15g/10分以下とする態様とを併用することにより、ヒートシール後において、熱融着性樹脂層4のヒートシール面が動いて位置ズレが生じることを、より一層効果的に抑制することができる。 Among the layers located on the base material layer 1 side of the stainless steel foil 3, at least one layer is black, and the melt mass flow rate of the thermosetting resin layer 4 at 230 ° C. is 15 g / 10 minutes or less. By using the above in combination, it is possible to more effectively prevent the heat-sealing surface of the thermosetting resin layer 4 from moving and causing misalignment after heat-sealing.

本発明において、さらに、熱融着性樹脂層4の230℃におけるメルトマスフローレートが、15g/10分以下であることが好ましい。このような構成を備えていることにより、熱融着性樹脂層4の流動性が低く、ヒートシール時に加熱されたステンレス鋼箔が長期間に亘って高温に維持された場合にも、熱融着性樹脂層4のヒートシール面が動いて位置ズレが生じることが効果的に抑制されている。 In the present invention, the melt mass flow rate of the thermosetting resin layer 4 at 230 ° C. is preferably 15 g / 10 minutes or less. With such a configuration, the fluidity of the thermosetting resin layer 4 is low, and even when the stainless steel foil heated at the time of heat sealing is maintained at a high temperature for a long period of time, the thermosetting resin layer 4 is heat-fused. It is effectively suppressed that the heat-sealing surface of the thermosetting resin layer 4 moves and the position shift occurs.

熱融着性樹脂層4の230℃におけるメルトマスフローレートとしては、好ましくは1〜15g/10分程度、より好ましくは2〜15g/10分が挙げられる。 The melt mass flow rate of the thermosetting resin layer 4 at 230 ° C. is preferably about 1 to 15 g / 10 minutes, and more preferably 2 to 15 g / 10 minutes.

熱融着性樹脂層4の当該メルトマスフローレートを上記の値に設定する方法としては、熱融着性樹脂層4を構成する樹脂の組成を適宜設定すればよい。特に、ポリプロピレンを用いる場合、MFRが低い方がヒートシール後の加熱状態でシーラントが動きにくい。また、ヒートシール時の所謂「ポリ溜まり」の形成も安定化する。そのためヒートシールでの密封性が安定化する。メルトマスフローレートが高いと、ポリ溜まりの形成が小さく、シール位置にズレが生じた場合、ポリ溜まりの形成が小さいため、不均一なポリ溜まりとなり易い。電池内部でのガスの発生は、温度上昇により内圧が高くなった場合、不均一な部位から破袋する可能性がある。 As a method of setting the melt mass flow rate of the thermosetting resin layer 4 to the above value, the composition of the resin constituting the thermosetting resin layer 4 may be appropriately set. In particular, when polypropylene is used, the lower the MFR, the more difficult it is for the sealant to move in the heated state after heat sealing. It also stabilizes the formation of so-called "poly pools" during heat sealing. Therefore, the sealing performance of the heat seal is stabilized. When the melt mass flow rate is high, the formation of poly pools is small, and when the seal position is displaced, the formation of poly pools is small, so that non-uniform poly pools are likely to occur. The generation of gas inside the battery may break the bag from a non-uniform part when the internal pressure rises due to the temperature rise.

以下に実施例及び比較例を示して本発明を詳細に説明する。但し、本発明は実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples. However, the present invention is not limited to the examples.

[実施例1〜6及び比較例1〜5]
基材層としてのポリエチレンテレフタレート(PET、厚み9μm)に、主剤がポリエステル樹脂、硬化剤がTDI系イソシアネートからなる接着剤をコーティングし(乾燥後の厚みが3μm)、乾燥後、表1に記載のリン化合物の含有量の耐酸性皮膜層(後述のリン酸クロメート処理で形成)を設けたバリア層(厚み20μm)を積層し、80℃で3日間エージング処理を行った。その後、もう片面に、酸変性したプロピレンとエチレン共重合体と低密度ポリエチレンがブレンドされた接着層(酸変性PP、厚み14μm)とランダムポリプロピレンからなる熱融着性樹脂層を共押出し法にて積層(厚み10μm)した。さらに接着力を上げるために、酸変性PPの軟化点以上の180℃で30秒加熱して、電池用包装材料を製造した。
[Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 5]
Polyethylene terephthalate (PET, thickness 9 μm) as a base material is coated with an adhesive consisting of a polyester resin as a main agent and a TDI-based isocyanate as a curing agent (thickness after drying is 3 μm), and after drying, it is shown in Table 1. A barrier layer (thickness 20 μm) provided with an acid-resistant film layer (formed by a phosphoric acid chromate treatment described later) having a phosphorus compound content was laminated and aged at 80 ° C. for 3 days. Then, on the other side, an adhesive layer (acid-modified PP, thickness 14 μm) in which acid-modified propylene, ethylene copolymer and low-density polyethylene are blended, and a heat-sealing resin layer made of random polypropylene are co-extruded. Laminated (thickness 10 μm). In order to further increase the adhesive strength, a packaging material for a battery was produced by heating at 180 ° C. or higher, which is higher than the softening point of the acid-modified PP, for 30 seconds.

(リン酸クロメート処理)
アミノ化フェノール重合体、三価クロム化合物、及びリン化合物を含む処理液を、耐酸性皮膜層に含まれるリン化合物の含有量(リン換算)が表1に示す量となるように、ロールコート法によりステンレス鋼箔またはアルミニウム箔の表面に塗布し、皮膜温度が180℃以上となる条件で20秒間焼付けすることにより行った。なお、耐酸性皮膜層に含まれるリン化合物(リン換算)の含有量は、島津製作所社製蛍光X線分析装置XRF−1800によって測定した値であり、表1には、5箇所(N=5)について測定した最大値と最小値を示す。なお、リン化合物の含有量(リン換算)(mg/m2)の実測値は、リン化合物の含有量が既知の耐酸性皮膜層について、蛍光X線分析装置でリン化合物の強度を測定して、質量と強度との関係について検量線を作成し、当該検量線から算出することができる。
(Phosphate chromate treatment)
A roll-coating method is performed on a treatment liquid containing an amination phenol polymer, a trivalent chromium compound, and a phosphorus compound so that the content of the phosphorus compound (phosphorus equivalent) contained in the acid-resistant film layer is the amount shown in Table 1. It was applied to the surface of a stainless steel foil or an aluminum foil and baked for 20 seconds under the condition that the film temperature was 180 ° C. or higher. The content of the phosphorus compound (phosphorus equivalent) contained in the acid-resistant film layer is a value measured by a fluorescent X-ray analyzer XRF-1800 manufactured by Shimadzu Corporation, and is shown in Table 1 at 5 locations (N = 5). ) Indicates the measured maximum and minimum values. The measured value of the phosphorus compound content (phosphorus conversion) (mg / m 2 ) is obtained by measuring the strength of the phosphorus compound with a fluorescent X-ray analyzer for the acid-resistant film layer whose phosphorus compound content is known. , A calibration curve can be created for the relationship between mass and strength, and can be calculated from the calibration curve.

(耐電解液性の評価)
上記で得られた各電池用包装材料を、15mm×80mmの長方形に裁断して試験片を作製した。次に、電解液(1M LiPF6 となるようにしたエチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート(1:1:1))80mlを入れたガラス瓶の中に、各試験片を投入し、85℃のオーブン内で所定時間(それぞれ、表1に記載の時間)放置した。次に、試験片を電解液から取りだし、オートグラフ(SHIMAZU AUTOGRAPH AG−X Plus)を用いて、バリア層と熱融着性樹脂層とを剥離して、引張強度を測定した。なお、引張強度の測定条件は、引張方向:180°、引張速度:50mm/分、測定雰囲気:室温とした。結果を表1に示す。
(Evaluation of electrolyte resistance)
Each of the battery packaging materials obtained above was cut into a rectangle of 15 mm × 80 mm to prepare a test piece. Next, each test piece was placed in a glass bottle containing 80 ml of an electrolytic solution (ethylene carbonate, diethyl carbonate, dimethyl carbonate (1: 1: 1) adjusted to 1M LiPF 6), and an oven at 85 ° C. It was left in the oven for a predetermined time (each shown in Table 1). Next, the test piece was taken out from the electrolytic solution, and the barrier layer and the thermosetting resin layer were peeled off using an autograph (SHIMAZU AUTOGRAPH AG-X Plus), and the tensile strength was measured. The measurement conditions for the tensile strength were a tensile direction: 180 °, a tensile speed: 50 mm / min, and a measurement atmosphere: room temperature. The results are shown in Table 1.

(突刺し試験)
上記で得られた各電池用包装材料を裁断し、120mm×80mmの短冊片を作製して、これを試験サンプルとした。突刺し試験機(イマダ社製のMX2-500N)を用い、JIS Z 1707:1997に準拠した方法により、各試験サンプルの突刺し強さを測定した。結果を表1に示す。
(Puncture test)
The packaging materials for each battery obtained above were cut to prepare strips of 120 mm × 80 mm, which were used as test samples. The piercing strength of each test sample was measured using a piercing tester (MX2-500N manufactured by Imada) by a method conforming to JIS Z 1707: 1997. The results are shown in Table 1.

Figure 0006900648
Figure 0006900648

1 基材層
2 接着剤層
3 ステンレス鋼箔
3a,3b 耐酸性皮膜層
4 熱融着性樹脂層
5 接着層
1 Base material layer 2 Adhesive layer 3 Stainless steel foil 3a, 3b Acid resistant film layer 4 Thermosetting resin layer 5 Adhesive layer

Claims (10)

少なくとも、基材層、ステンレス鋼箔、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体から構成されており、
前記ステンレス鋼箔の少なくとも前記熱融着性樹脂層側に、耐酸性皮膜層が形成されており、
前記耐酸性皮膜層は、前記ステンレス鋼箔の表面1m2当たり、リン化合物をリン換算で100mg以上含んでおり、
前記耐酸性皮膜層は、フェノール樹脂を含んでいる、電池用包装材料。
It is composed of a laminate having at least a base material layer, a stainless steel foil, and a thermosetting resin layer in this order.
An acid-resistant film layer is formed on at least the thermosetting resin layer side of the stainless steel foil.
The acid-resistant film layer contains 100 mg or more of a phosphorus compound in terms of phosphorus per 1 m 2 of the surface of the stainless steel foil .
The acid-resistant film layer is a packaging material for batteries containing a phenol resin.
前記ステンレス鋼箔が、オーステナイト系のステンレス鋼である、請求項1に記載の電池用包装材料。 The packaging material for a battery according to claim 1, wherein the stainless steel foil is an austenitic stainless steel. 前記オーステナイト系のステンレス鋼箔が、SUS304である、請求項2に記載の電池用包装材料。
The packaging material for a battery according to claim 2, wherein the austenitic stainless steel foil is SUS304.
前記ステンレス鋼箔と前記熱融着性樹脂層との間に、接着層をさらに有する、請求項1〜のいずれかに記載の電池用包装材料。 The packaging material for a battery according to any one of claims 1 to 3 , further comprising an adhesive layer between the stainless steel foil and the thermosetting resin layer. 前記ステンレス鋼箔の厚みが、40μm以下である、請求項1〜のいずれかに記載の電池用包装材料。 The packaging material for a battery according to any one of claims 1 to 4 , wherein the thickness of the stainless steel foil is 40 μm or less. 前記積層体の総厚みが、110μm以下である、請求項1〜のいずれかに記載の電池用包装材料。 The packaging material for a battery according to any one of claims 1 to 5 , wherein the total thickness of the laminate is 110 μm or less. 前記積層体の総厚みをT(μm)、前記ステンレス鋼箔の厚みをTS(μm)、JISZ 1707:1997の規定に準拠した測定方法により測定される前記積層体の突刺し強さをF(N)とした場合に、
前記突刺し強さF(N)を、前記積層体の総厚みT(μm)で除した値が、0.3(N/μm)以上であり、
前記突刺し強さF(N)を、前記ステンレス鋼箔の厚みTS(μm)で除した値が、0.7(N/μm)以上である、請求項1〜のいずれかに記載の電池用包装材料。
The total thickness of the laminate is T (μm), the thickness of the stainless steel foil is TS (μm), and the puncture strength of the laminate measured by a measuring method based on JISZ 1707: 1997 is F ( When N) is set,
The value obtained by dividing the piercing strength F (N) by the total thickness T (μm) of the laminated body is 0.3 (N / μm) or more.
The value according to any one of claims 1 to 6 , wherein the value obtained by dividing the piercing strength F (N) by the thickness TS (μm) of the stainless steel foil is 0.7 (N / μm) or more. Packaging material for batteries.
少なくとも、基材層、ステンレス鋼箔、及び熱融着性樹脂層がこの順となるように積層して積層体を得る工程を備えており、
前記ステンレス鋼箔として、少なくとも前記熱融着性樹脂層側に、耐酸性皮膜層が形成されており、前記耐酸性皮膜層が、前記ステンレス鋼箔の表面1m2当たり、リン化合物をリン換算で100mg以上含んでおり、フェノール樹脂を含んでいるものを用いる、電池用包装材料の製造方法。
At least, it includes a step of laminating the base material layer, the stainless steel foil, and the thermosetting resin layer in this order to obtain a laminate.
As the stainless steel foil, an acid-resistant film layer is formed at least on the thermosetting resin layer side, and the acid-resistant film layer per 1 m 2 of the surface of the stainless steel foil, and a phosphorus compound is converted into phosphorus. A method for producing a packaging material for a battery, which comprises 100 mg or more and contains a phenol resin.
少なくとも正極、負極、及び電解質を備えた電池素子が、請求項1〜のいずれかに記載の電池用包装材料により形成された包装体中に収容されている、電池。 A battery in which a battery element including at least a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte is housed in a package formed of the battery packaging material according to any one of claims 1 to 7. 少なくとも、基材層、ステンレス鋼箔、及び熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体から構成された電池用包装材料に用いるためのステンレス鋼箔であって、
前記ステンレス鋼箔の表面には、耐酸性皮膜層が形成されており、
前記耐酸性皮膜層は、前記ステンレス鋼箔の表面1m2当たり、リン化合物をリン換算で100mg以上含んでおり、フェノール樹脂を含んでいる、ステンレス鋼箔。

A stainless steel foil for use in a battery packaging material composed of a laminate having at least a base material layer, a stainless steel foil, and a heat-sealing resin layer in this order.
An acid-resistant film layer is formed on the surface of the stainless steel foil.
The acid-resistant film layer is a stainless steel foil containing 100 mg or more of a phosphorus compound in terms of phosphorus per 1 m 2 of the surface of the stainless steel foil and containing a phenol resin .

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