JP2009245680A - Wrapping material for electrochemical cell - Google Patents

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Takanori Yamashita
孝典 山下
Hirohisa Akita
裕久 秋田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wrapping material for an electrochemical cell to show stable heat resistance, strength, electrolytic solution resistance, bending strength, creep resistance, following characteristics, and elasticity. <P>SOLUTION: In the wrapping material 10 for the electrochemical cell in which a base material layer 11, a metal foil layer 12, and a heat adhesive resin layer 13 are at least laminated sequentially, the thermal adhesive resin layer 10 is constituted of a polyvinylchloride-based resin. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、安定した耐熱性、強靭性、耐電解液性、耐折り曲げ強度、耐クリープ性、追従性、弾力性を示す電気化学セル用包装材料に関するものである。   The present invention relates to a packaging material for electrochemical cells exhibiting stable heat resistance, toughness, electrolytic solution resistance, bending resistance, creep resistance, followability, and elasticity.

リチウムイオン電池とは、リチウム二次電池ともいわれ、液状、ゲル状又は高分子ポリマー状の電解質を持ち、正極・負極活物質が高分子ポリマーからなるものを含むものである。このリチウムイオン電池は、充電時には正極活物質であるリチウム遷移金属酸化物中のリチウム原子（Ｌｉ）がリチウムイオン（Ｌｉ+）となって負極の炭素層間に入り込み（インターカレーション）、放電時にはリチウムイオン（Ｌｉ+）が炭素層間から離脱（デインターカレーション）して正極に移動し、元のリチウム化合物となることにより充放電反応が進行する電池であり、ニッケル・カドミウム電池やニッケル水素電池より出力電圧が高く、高エネルギー密度である上、浅い放電と再充電を繰り返すことにより見掛け上の放電容量が低下する、いわゆるメモリー効果がないという優れた特徴を有している。 The lithium ion battery is also referred to as a lithium secondary battery, and includes a liquid, gel-like, or polymer polymer electrolyte, and a positive electrode / negative electrode active material made of a polymer polymer. In this lithium ion battery, the lithium atom (Li) in the lithium transition metal oxide, which is the positive electrode active material, is charged as lithium ion (Li + ) during charging and enters the carbon layer of the negative electrode (intercalation). This is a battery in which charge / discharge reaction proceeds when ions (Li + ) leave the carbon layer (deintercalation) and move to the positive electrode to become the original lithium compound. The output voltage is high, the energy density is high, and the apparent discharge capacity is reduced by repeating shallow discharge and recharging, so that there is no so-called memory effect.

また、リチウムイオン電池の構成は、正極集電材／正極活性物質層／電解質層／負極活性物質層／負極集電材及び、これらを包装する外装体からなり、外装体を形成する包装材料として従来、金属をプレス加工し円筒状または直方体状等に容器化した金属製缶が用いられていた。   In addition, the configuration of the lithium ion battery is composed of a positive electrode current collector / positive electrode active material layer / electrolyte layer / negative electrode active material layer / negative electrode current collector and an outer package that wraps these, and as a packaging material for forming the outer package, Metal cans that are made by pressing a metal into a cylindrical shape or a rectangular parallelepiped shape have been used.

しかし、金属製缶は、容器外壁がリジッドであるため、電池自体の形状が限定されてしまい、ハード側を電池に合わせて設計する必要から形状の自由度がないため、近年、金属製缶に替わって多層フィルムが包装材料として用いられる傾向にある。   However, since the outer wall of the container is rigid, the shape of the battery itself is limited, and there is no degree of freedom in shape because it is necessary to design the hardware side to match the battery. Instead, multilayer films tend to be used as packaging materials.

図４は従来の包装材料３０の層構成を示す断面図であり、図４に示すように、従来の包装材料３０は、少なくとも基材層３１、金属箔層３２、酸変性ポリオレフィン層３５、熱接着性樹脂層３３を順次積層して構成され、金属箔層３２と熱接着性樹脂層３３とは接着剤層３４により接着され、基材層３１と金属箔層３２とは酸変性ポリオレフィン層３５により接着されている。また、この包装材料３０を袋状に形成し電池本体を収納するパウチタイプ、または、包装材料３０をプレス加工して凹部を形成し、凹部に電池本体を収納するエンボスタイプの電池用外装体が形成される。   FIG. 4 is a cross-sectional view showing a layer structure of a conventional packaging material 30. As shown in FIG. 4, the conventional packaging material 30 includes at least a base material layer 31, a metal foil layer 32, an acid-modified polyolefin layer 35, a heat The adhesive resin layer 33 is sequentially laminated, and the metal foil layer 32 and the thermal adhesive resin layer 33 are bonded by the adhesive layer 34, and the base material layer 31 and the metal foil layer 32 are the acid-modified polyolefin layer 35. It is adhered by. Also, there is a pouch type in which the packaging material 30 is formed in a bag shape and the battery body is accommodated, or an embossed type battery exterior body in which the packaging material 30 is pressed to form a recess and the battery body is accommodated in the recess. It is formed.

図５は、従来のパウチタイプのリチウムイオン電池４１の斜視図であり、図６は、図５に示したパウチタイプのリチウムイオン電池４１を分解して示す分解斜視図である。図５及び図６に示すように、パウチタイプのリチウムイオン電池４１は最内層の熱接着性樹脂層３３（図４参照）同士を重ね合わせ、外装体４０の周縁部であるヒートシール部４０ａをヒートシールすることによりパウチタイプの外装体４０が形成され、外装体４０内にリチウムイオン電池本体４２を収納し、開口部をヒートシールしてリチウムイオン電池本体４２を密封収納する。   FIG. 5 is a perspective view of a conventional pouch-type lithium ion battery 41, and FIG. 6 is an exploded perspective view showing the pouch-type lithium ion battery 41 shown in FIG. 5 in an exploded manner. As shown in FIGS. 5 and 6, the pouch-type lithium ion battery 41 has the innermost heat-adhesive resin layer 33 (see FIG. 4) overlapped with each other, and a heat seal portion 40 a that is a peripheral portion of the outer package 40. The pouch-type exterior body 40 is formed by heat sealing, the lithium ion battery main body 42 is accommodated in the exterior body 40, the opening is heat sealed, and the lithium ion battery main body 42 is hermetically stored.

また、図７は従来のエンボスタイプのリチウムイオン電池５１の斜視図であり、図８は図７に示したエンボスタイプのリチウムイオン電池５１を分解して示す分解斜視図である。図７及び図８に示すように、エンボスタイプのリチウムイオン電池５１はエンボス部が形成されたトレイ５０ｔの内部にリチウムイオン電池本体５２を収納し、トレイ５０ｔとシート５０ｓの熱接着性樹脂層３３（図４参照）同士を重ね合わせ外装体５０の周縁部であるヒートシール部５０ａをヒートシールすることにより、トレイ５０ｔとシート５０ｓから構成されるエンボスタイプの外装体５０内部にリチウムイオン電池本体５２を密封収納する。   FIG. 7 is a perspective view of a conventional embossed lithium ion battery 51, and FIG. 8 is an exploded perspective view of the embossed lithium ion battery 51 shown in FIG. As shown in FIGS. 7 and 8, an embossed type lithium ion battery 51 accommodates a lithium ion battery main body 52 inside a tray 50t in which an embossed portion is formed, and a thermoadhesive resin layer 33 between the tray 50t and the sheet 50s. (Refer to FIG. 4). The heat seal part 50a, which is the peripheral part of the outer package 50, is overlapped with each other and heat-sealed. Store sealed.

なお、リチウムイオン電池本体４２、５２は、正極活物質及び正極集電体から成る正極と、負極活物質及び負極集電体から成る負極と、正極及び負極間に充填される電解質と（いずれも図示せず）を含むセル（蓄電部）と、セル内の正極及び負極に連結されるとともに先端が外装体４０、５０の外部に突出する金属端子４４、５４から構成されている。   The lithium ion battery bodies 42 and 52 include a positive electrode made of a positive electrode active material and a positive electrode current collector, a negative electrode made of a negative electrode active material and a negative electrode current collector, and an electrolyte filled between the positive electrode and the negative electrode (both A cell (power storage unit) including a cell (not shown), and metal terminals 44 and 54 that are connected to a positive electrode and a negative electrode in the cell and protrude from the exterior bodies 40 and 50 to the outside.

また、図９は従来のエンボスタイプのリチウムイオン電池６１の斜視図であり、図１０は図９のリチウムイオン電池６１のＢ−Ｂ’における断面図である。なお、図１０においては図４で示した接着剤層３４及び酸変性ポリオレフィン層３５を省略する。図１０に示すように、外装体６０は最内層の熱接着性樹脂層３３同士を重ね合わせ、外装体６０の周縁部をヒートシールすることにより外装体周縁部（ヒートシール部６０ａ）を接着し、外装体６０内部にリチウムイオン電池本体６２を密封収納している。   9 is a perspective view of a conventional embossed type lithium ion battery 61, and FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line B-B 'of the lithium ion battery 61 of FIG. In FIG. 10, the adhesive layer 34 and the acid-modified polyolefin layer 35 shown in FIG. 4 are omitted. As shown in FIG. 10, the outer package 60 has the innermost heat-adhesive resin layers 33 stacked on top of each other, and the outer periphery of the outer package 60 is heat sealed to bond the outer periphery of the outer package (heat seal portion 60 a). The lithium ion battery main body 62 is hermetically stored in the exterior body 60.

ここで、リチウムイオン電池６１の長期間の使用又は急速な充電により、リチウムイオン電池本体６２が発熱し、外装体６０の最内層に配された熱接着性樹脂層３３の一部を溶融することがある。また、図９に示すように、外装体６０は金属端子６４を挟持した状態で、その挟持部分を含む周縁部（ヒートシール部６０ａ）がヒートシールされている。したがって、過充電等が原因で外装体６０内部の温度が上昇し、金属端子６４が発熱したとき、外装体６０最内層である熱接着性樹脂層３３の金属端子６４挟持部分が溶融することがある。以上より、熱接着性樹脂層３３には耐熱性が要求される。   Here, when the lithium ion battery 61 is used for a long period of time or rapidly charged, the lithium ion battery main body 62 generates heat, and a part of the heat-adhesive resin layer 33 disposed on the innermost layer of the outer package 60 is melted. There is. As shown in FIG. 9, the outer package 60 is in a state where the metal terminal 64 is sandwiched, and the peripheral portion (heat seal portion 60 a) including the sandwiched portion is heat sealed. Therefore, when the temperature inside the exterior body 60 rises due to overcharge or the like and the metal terminal 64 generates heat, the metal terminal 64 sandwiching portion of the thermoadhesive resin layer 33 that is the innermost layer of the exterior body 60 may melt. is there. As described above, the heat-adhesive resin layer 33 is required to have heat resistance.

また、外装体６０内部では、リチウムイオン電池６１の充放電により電解質と電極の間でイオンの交換がおこなわれており、この過程で少量の二酸化炭素、水素、酸素等の複数類のガスが発生する。特に急速な充放電や過充電をした場合、これらのガスが発生し易く、これらのガスは充放電を繰り返すことで、徐々に外装体６０内部に蓄積して、外装体６０の内圧を上昇させる。内圧が上昇し続けた場合、最終的に外装体６０が内圧に抗しきれず破裂することがある。その他、外部からの衝撃に対して外装体６０は内部に収納したリチウムイオン電池本体６２を保護する必要があるため、外装体６０最内層に配される熱接着性樹脂層３３には強靭性が要求される。特に、熱接着性樹脂層３３が容易に経年劣化した場合、リチウムイオン電池６１の安全性が損なわれるため、長期間の使用においても劣化し難い強靭性が必要とされる。   In the exterior body 60, ions are exchanged between the electrolyte and the electrodes by charging / discharging the lithium ion battery 61, and a small amount of plural kinds of gases such as carbon dioxide, hydrogen and oxygen are generated in this process. To do. In particular, when rapid charging / discharging or overcharging is performed, these gases are likely to be generated, and these gases are gradually charged and discharged to gradually accumulate inside the exterior body 60 and increase the internal pressure of the exterior body 60. . If the internal pressure continues to rise, the outer package 60 may eventually burst without resisting the internal pressure. In addition, since the exterior body 60 needs to protect the lithium ion battery main body 62 housed inside against the impact from the outside, the heat-adhesive resin layer 33 disposed in the innermost layer of the exterior body 60 has toughness. Required. In particular, when the heat-adhesive resin layer 33 is easily deteriorated over time, the safety of the lithium ion battery 61 is impaired, and thus toughness that is difficult to deteriorate even during long-term use is required.

また、最内層に配される熱接着性樹脂層３３は、外装体６０内部に収納した電解質に対して、変形及び劣化し難い耐電解質性が要求される。   In addition, the thermoadhesive resin layer 33 disposed in the innermost layer is required to have an electrolyte resistance that is difficult to be deformed and deteriorated with respect to the electrolyte housed in the exterior body 60.

また、ヒートシール部６０ａにおいて、熱接着時の加熱から冷却に伴って、熱接着性樹脂層３３が強度劣化しないことが要求される。   Moreover, in the heat seal part 60a, it is requested | required that the intensity | strength deterioration of the thermoadhesive resin layer 33 is not accompanied with the cooling from the heating at the time of thermal bonding.

また、外装体６０のヒートシール部６０ａは折り曲げて、リチウムイオン電池６１の容積当たりの出力を向上させる際、熱接着性樹脂層３３の応力緩和が不十分な場合、折り曲げ部に白化、亀裂、破断等が生じ易くなるので、熱接着性樹脂層３３には十分な耐折り曲げ強度が要求される。   Further, when the heat seal portion 60a of the outer package 60 is bent to improve the output per volume of the lithium ion battery 61, if the stress relaxation of the thermal adhesive resin layer 33 is insufficient, the bent portion is whitened, cracked, Since breakage and the like are likely to occur, the heat-adhesive resin layer 33 is required to have sufficient bending strength.

また、図７、図８に示すように、外装体６０は包装材料３０をプレス成形してトレイを成形する際、熱接着性樹脂層３３にクリープ変性が生じると、熱接着性樹脂層３３と金属箔層３２が剥離し易くなる。このため、熱接着性樹脂層３３には耐クリープ性が要求される。   Further, as shown in FIGS. 7 and 8, when the exterior body 60 is subjected to press molding of the packaging material 30 to form a tray, if creep modification occurs in the thermoadhesive resin layer 33, The metal foil layer 32 is easily peeled off. For this reason, the heat-adhesive resin layer 33 is required to have creep resistance.

また、ヒートシール部６０ａの折り曲げ、及び包装材料３０のエンボス成形の際に熱接着性樹脂層３３は追従性及び弾力性が要求される。   Further, the heat-adhesive resin layer 33 is required to have followability and elasticity when the heat-sealing portion 60a is bent and the packaging material 30 is embossed.

しかし、従来の包装材料において、特許文献１に示すように熱接着性樹脂層に用いられるのはポリオレフィン系樹脂であり、ポリオレフィン系樹脂は結晶化度が高いなどの理由から、上記課題を十分に解決することはできなかった。
特開２００５−６３６８５号公報 However, in the conventional packaging material, as shown in Patent Document 1, it is a polyolefin resin that is used for the heat-adhesive resin layer, and the polyolefin resin has a high degree of crystallinity. It could not be solved.
Japanese Patent Laid-Open No. 2005-63685

また、上記リチウムイオン電池本体４２、５２，６２を外装体４０、５０、６０に収納する場合の他、キャパシタ、電気二重層キャパシタ等の電気化学セル本体を収納し密封シールした場合にも同様の問題が生じていた。   In addition to the case where the lithium ion battery main body 42, 52, 62 is accommodated in the outer body 40, 50, 60, the same applies to the case where an electrochemical cell main body such as a capacitor or an electric double layer capacitor is accommodated and hermetically sealed. There was a problem.

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、リチウムイオン電池本体、キャパシタ、電気二重層キャパシタ等の電気化学セル本体を密封収納する外装体に用いられ、ポリオレフィン系樹脂を用いた従来の熱接着性樹脂層で生じた課題をより十分に解消することを目的とする。具体的には、熱接着性樹脂層の耐熱性、強靭性、耐電解液性、耐折り曲げ強度、耐クリープ性、追従性、弾力性に優れる電気化学セル用包装材料を提供することを目的とする。   Therefore, in view of the above problems, the present invention is a conventional thermoadhesive resin using a polyolefin-based resin, which is used for an exterior body for hermetically storing an electrochemical cell body such as a lithium ion battery body, a capacitor, and an electric double layer capacitor. The purpose is to more fully solve the problems that occur in the layers. Specifically, an object is to provide a packaging material for an electrochemical cell that is excellent in heat resistance, toughness, electrolytic solution resistance, bending resistance, creep resistance, followability, and elasticity of a heat-adhesive resin layer. To do.

上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、基材層と、金属箔層と、熱接着性樹脂層とが、少なくとも順次積層された電気化学セル用包装材料において、前記熱接着性樹脂層がポリ塩化ビニル系樹脂で構成されることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a first configuration of the present invention is the above-described thermal bonding in a packaging material for an electrochemical cell in which a base material layer, a metal foil layer, and a thermal adhesive resin layer are sequentially laminated. The conductive resin layer is composed of a polyvinyl chloride resin.

本発明の第２の構成は、上記電気化学セル用包装材料において、前記金属箔層が厚さ８０μｍ以上１２０μｍ以下のアルミニウム箔であることを特徴とする。   The second configuration of the present invention is characterized in that, in the packaging material for electrochemical cells, the metal foil layer is an aluminum foil having a thickness of 80 μm or more and 120 μm or less.

本発明の第１の構成によると、電気化学セル用包装材料を構成する熱接着性樹脂層をポリ塩化ビニル系樹脂で構成することにより、ポリオレフィン系樹脂で構成した場合と比較して、熱接着性樹脂層は優れた耐熱性、強靭性、耐折り曲げ強度、耐クリープ性、追従性、弾力性を示す。これにより、電気化学セルの包装材料の耐熱性、耐衝撃性、成形性が向上し、従来、電気化学セルの包装材料として問題となっていた課題を解決することができる。   According to the first configuration of the present invention, the thermoadhesive resin layer constituting the packaging material for an electrochemical cell is composed of a polyvinyl chloride resin, so that the thermoadhesion can be achieved as compared with the case of the polyolefin resin. The flexible resin layer exhibits excellent heat resistance, toughness, bending strength, creep resistance, followability, and elasticity. Thereby, the heat resistance, impact resistance, and moldability of the packaging material for the electrochemical cell are improved, and the problem that has been a problem as a packaging material for the electrochemical cell can be solved.

本発明の第２の構成によると、厚さ８０μｍ以上１２０μｍ以下のアルミニウム箔を外装体が有することで、外装体としての耐衝撃性、耐突刺し性が向上する。   According to the second configuration of the present invention, the exterior body has an aluminum foil having a thickness of 80 μm or more and 120 μm or less, so that the impact resistance and puncture resistance as the exterior body are improved.

なお、通常、アルミニウム箔の厚みを厚く設けることにより、電気化学セル用包装材料をプレス加工する時、アルミニウム箔と熱接着性樹脂層の間に歪みや皺が生じやすくなるが、熱接着性樹脂層を耐折り曲げ強度、耐クリープ性、追従性、弾力性に優れるポリ塩化ビニル系の樹脂で構成することで、これらの問題を解消することができる。   Normally, when the thickness of the aluminum foil is increased, when the packaging material for electrochemical cells is pressed, distortion and wrinkles are likely to occur between the aluminum foil and the heat-adhesive resin layer. By constituting the layer with a polyvinyl chloride resin having excellent bending strength, creep resistance, followability and elasticity, these problems can be solved.

本発明は、耐熱性、強靭性、耐電解液性、耐折り曲げ強度、耐クリープ性、追従性、弾力性に優れる電気化学セル用包装材料である。その包装材料について、図等を利用してさらに詳細に説明する。なお、従来例の図４〜図１０と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。   The present invention is a packaging material for electrochemical cells that is excellent in heat resistance, toughness, electrolytic solution resistance, bending strength, creep resistance, followability, and elasticity. The packaging material will be described in more detail with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is common in FIGS. 4-10 of a prior art example, and description is abbreviate | omitted.

図１は本発明の電気化学セル用包装材料１０の一部分の層構成を示す断面図であり、図２は本発明の電気化学セル用包装材料１０を用いて作成されたエンボスタイプの外装体２０を有するリチウムイオン電池２１の斜視図であり、図３は図２のリチウムイオン電池２１のＡ−Ａ’における断面図である。図３に示すように、外装体２０は最内層の熱接着性樹脂層１３同士を重ね合わせ、外装体２０の周縁部をヒートシールすることにより外装体周縁部（ヒートシール部２０ａ）を接着し、外装体２０内部にリチウムイオン電池本体２２を密封収納している。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing a part of the layer structure of a packaging material 10 for an electrochemical cell according to the present invention, and FIG. 2 shows an embossed outer package 20 made using the packaging material 10 for an electrochemical cell according to the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of the lithium ion battery 21 of FIG. 2. As shown in FIG. 3, the outer package 20 is bonded to the outer periphery (heat seal portion 20 a) by overlapping the innermost heat-adhesive resin layers 13 and heat-sealing the outer periphery of the outer package 20. The lithium ion battery body 22 is hermetically housed inside the exterior body 20.

図１に示すように、本発明に係る電気化学セル用包装材料１０は最外層に基材層１１、最内層に熱接着性樹脂層１３、その間に金属箔層１２が配されたものであり、熱接着性樹脂層１３と金属箔層１２とは酸変性ポリオレフィン層１５を介して接着している。また、基材層１１と金属箔層１２とは接着剤層１４を介して接着している。このとき、金属箔層１２表面に化成処理層（不図示）を設けることで、基材層１１及び熱接着性樹脂層１３と金属箔層１２との層間接着強度はいっそう安定する。また、基材層１１の表面には保護層（不図示）を形成してもよい。なお、本発明の電気化学セル用包装材料は、基材層１１、金属箔層１２、熱接着性樹脂層１３がこの順番で積層されていればよく、各層の間に異種の層を介在させて構成することもできる。また、熱接着性樹脂層１３と金属箔層１２とは酸変性ポリオレフィン層１５により接着される場合に限定されず、他の接着性樹脂を用いて接着することもきる。   As shown in FIG. 1, the packaging material 10 for electrochemical cells according to the present invention has a base material layer 11 as an outermost layer, a heat-adhesive resin layer 13 as an innermost layer, and a metal foil layer 12 disposed therebetween. The heat-adhesive resin layer 13 and the metal foil layer 12 are bonded via an acid-modified polyolefin layer 15. Moreover, the base material layer 11 and the metal foil layer 12 are bonded via an adhesive layer 14. At this time, by providing a chemical conversion treatment layer (not shown) on the surface of the metal foil layer 12, the interlayer adhesive strength between the base material layer 11 and the heat-adhesive resin layer 13 and the metal foil layer 12 is further stabilized. Further, a protective layer (not shown) may be formed on the surface of the base material layer 11. The packaging material for an electrochemical cell of the present invention is only required that the base material layer 11, the metal foil layer 12, and the thermoadhesive resin layer 13 are laminated in this order, and different layers are interposed between the layers. It can also be configured. Further, the heat-adhesive resin layer 13 and the metal foil layer 12 are not limited to the case of being bonded by the acid-modified polyolefin layer 15, and can be bonded using another adhesive resin.

ここで、本発明の電気化学セル用包装材料１０における金属箔層１２と熱接着性樹脂層１３の積層方法としては、ドライラミネーション法とサーマルラミネーション法とに大別することができる。   Here, the lamination method of the metal foil layer 12 and the thermoadhesive resin layer 13 in the packaging material 10 for electrochemical cells of the present invention can be broadly classified into a dry lamination method and a thermal lamination method.

また、サーマルラミネーション法には、酸変性ポリオレフィン層１５と熱接着性樹脂層１３からなる共押しフィルムを熱ラミネーション法により金属箔層１２に積層する方法と、溶融した酸変性ポリオレフィン層１５を金属箔層１２と熱接着性樹脂層１３とで挟み込み積層するサンドイッチラミネーション法があり、いずれの方法も、ドライラミネーション法と比較して、耐内容物性、耐久性に優れる積層方法である。   The thermal lamination method includes a method of laminating a co-pressing film composed of the acid-modified polyolefin layer 15 and the heat-adhesive resin layer 13 on the metal foil layer 12 by the thermal lamination method, and the molten acid-modified polyolefin layer 15 as a metal foil. There is a sandwich lamination method in which the layer 12 and the heat-adhesive resin layer 13 are sandwiched and laminated, and each method is a lamination method that is superior in content resistance and durability as compared with the dry lamination method.

具体的には熱ラミネーション法は、酸変性ポリオレフィン層１５と熱接着性樹脂層１３からなる共押出しフィルムの酸変性ポリオレフィン層１５の面に金属箔層１２を貼り合わせ熱ラミネートする方法であり、サンドイッチラミネーション法は、金属箔層１２表面に酸変性ポリオレフィン層１５を接着樹脂として押出し、熱接着性樹脂層１３と接着させる方法である。ここで、酸変性ポリオレフィン層１５を押出ラミネートする場合、得られる積層体を酸変性ポリオレフィンの軟化点以上に加熱する（後加熱）か、または、酸変性ポリオレフィンの押出し加工において、アルミニウムの面を酸変性オレフィンの軟化点以上に加熱する（前加熱）ことにより、本発明の電気化学セル用包装材料１０は外装体として、耐内容物性、成形性に耐えられる接着強度のあるラミネートが可能になる。   Specifically, the thermal lamination method is a method in which the metal foil layer 12 is bonded to the surface of the acid-modified polyolefin layer 15 of the co-extruded film composed of the acid-modified polyolefin layer 15 and the heat-adhesive resin layer 13, and heat-laminated. The lamination method is a method in which the acid-modified polyolefin layer 15 is extruded as an adhesive resin on the surface of the metal foil layer 12 and adhered to the heat-adhesive resin layer 13. Here, when the acid-modified polyolefin layer 15 is extrusion laminated, the resulting laminate is heated to the softening point or higher of the acid-modified polyolefin (post-heating), or in the extrusion process of the acid-modified polyolefin, the aluminum surface is acidified. By heating above the softening point of the modified olefin (preheating), the packaging material 10 for an electrochemical cell of the present invention can be laminated as an exterior body with an adhesive strength that can withstand content resistance and moldability.

この加熱方法としては、熱ロール接触式、熱風式、近または遠赤外線式等の方法があるが、本発明においてはいずれの加熱方法でもよく、前述のように、接着樹脂がその軟化点温度以上に加熱できればよい。   As this heating method, there are methods such as a hot roll contact method, a hot air method, a near or far-infrared method, etc., but any heating method may be used in the present invention. What is necessary is just to be able to heat.

次に、図１に示した本発明の電気化学セル用包装材料１０の各層について具体的に説明する。最内層の熱接着性樹脂層１３は、ポリ塩化ビニル系樹脂により構成される。なお、熱接着性樹脂層１３は、ポリ塩化ビニル系樹脂を溶融押出しするか、ポリ塩化ビニル系樹脂からなる単層または多層からなるフィルムを使用して形成することができる。   Next, each layer of the packaging material 10 for electrochemical cells of the present invention shown in FIG. 1 will be described in detail. The innermost heat-adhesive resin layer 13 is made of a polyvinyl chloride resin. The heat-adhesive resin layer 13 can be formed by melt-extruding a polyvinyl chloride resin or using a single layer or multilayer film made of a polyvinyl chloride resin.

ポリ塩化ビニル系樹脂はポリオレフィン系樹脂と比較して、優れた耐熱性、強靭性、耐折り曲げ強度、耐クリープ性、追従性、弾力性を示す。したがって、そのポリ塩化ビニル系樹脂の優れた耐熱性により、本発明による電気化学セル用包装材料１０を用いて外装体を作成したとき、図３に示すように、リチウムイオン電池本体２２が発熱した場合でも、外装体２０の最内層に配された熱接着性樹脂層１３の一部は溶融し難い。また、過充電等が原因で外装体２０内部の温度が上昇して金属端子２４が発熱した場合でも、熱接着性樹脂層１３の金属端子２４挟持部分は溶融し難い。   Polyvinyl chloride resins exhibit superior heat resistance, toughness, bending strength, creep resistance, followability, and elasticity compared to polyolefin resins. Therefore, due to the excellent heat resistance of the polyvinyl chloride resin, when an exterior body was created using the packaging material 10 for electrochemical cells according to the present invention, the lithium ion battery main body 22 generated heat as shown in FIG. Even in this case, a part of the heat-adhesive resin layer 13 disposed in the innermost layer of the outer package 20 is difficult to melt. Even when the temperature inside the exterior body 20 rises due to overcharge or the like and the metal terminal 24 generates heat, the portion sandwiched between the metal terminals 24 of the thermoadhesive resin layer 13 is difficult to melt.

また、ポリ塩化ビニル系樹脂の優れた強靭性により、リチウムイオン電池１１の外装体２０内部でガスが発生し、内圧が上昇し続けた場合でも、外装体６０が内圧に抗しきれず破裂するのを防ぐことができる。また、熱接着性樹脂層１３が容易に経年劣化しないため、リチウムイオン電池１１の安全性を確保することができる。   Further, due to the excellent toughness of the polyvinyl chloride resin, even when gas is generated inside the outer package 20 of the lithium ion battery 11 and the internal pressure continues to rise, the outer package 60 cannot resist the internal pressure and bursts. Can be prevented. Further, since the heat-adhesive resin layer 13 does not easily deteriorate with time, the safety of the lithium ion battery 11 can be ensured.

また、ポリ塩化ビニル系樹脂の優れた耐電解質性によって、熱接着性樹脂層３３は外装体１０内部に収納した電解質に対して変形及び劣化し難い。   Further, due to the excellent electrolyte resistance of the polyvinyl chloride resin, the heat-adhesive resin layer 33 is unlikely to be deformed and deteriorated with respect to the electrolyte housed in the exterior body 10.

また、ポリ塩化ビニル系樹脂の優れた耐折り曲げ強度、耐クリープ性、追従性、弾力性によって、ヒートシール部１０ａにおいて、熱接着時の加熱から冷却に伴って、熱接着性樹脂層１３が強度劣化し難くい。また、外装体１０のヒートシール部１０ａは折り曲げた場合でも、折り曲げ部に白化、亀裂、破断等が生じ難い。また、本発明による電気化学セル用包装材料１０をプレス成形してエンボスタイプの外装体１０を成形する場合、熱接着性樹脂層１３と金属箔層１２が剥離し難い。したがって、本発明による電気化学セル用包装材料１０は成形性に優れる。   Further, due to the excellent bending strength, creep resistance, followability, and elasticity of the polyvinyl chloride resin, the heat-adhesive resin layer 13 becomes stronger in the heat-sealing portion 10a as it is heated from the time of heat-bonding to cooling. Hard to deteriorate. Further, even when the heat seal portion 10a of the outer package 10 is bent, whitening, cracks, breakage, and the like hardly occur in the bent portion. Moreover, when press-molding the packaging material 10 for electrochemical cells by this invention and shape | molding the embossed type exterior body 10, the heat bondable resin layer 13 and the metal foil layer 12 are hard to peel. Therefore, the packaging material 10 for electrochemical cells according to the present invention is excellent in moldability.

次に基材層１１について説明する。基材層１１は、一般に、延伸ポリエステルまたはナイロンフィルムからなるが、この時、ポリエステル樹脂としては、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、共重合ポリエステル、ポリカーボネート等が挙げられる。またナイロンとしては、ポリアミド樹脂、すなわち、ナイロン６、ナイロン６，６、ナイロン６とナイロン６，６との共重合体、ナイロン６，１０、ポリメタキシリレンアジパミド（ＭＸＤ６）等が挙げられる。   Next, the base material layer 11 will be described. The base material layer 11 is generally made of stretched polyester or nylon film. At this time, examples of the polyester resin include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, copolymerized polyester, and polycarbonate. . Examples of nylon include polyamide resin, that is, nylon 6, nylon 6,6, a copolymer of nylon 6 and nylon 6,6, nylon 6,10, polymetaxylylene adipamide (MXD6), and the like.

また、基材層１１は耐ピンホール性および電池の外装体とした時の絶縁性を向上させるために、ポリエステルフィルム又はナイロンフィルムの他、異なる材質のフィルムを積層化することも可能である。基材層１１を積層体化する場合、基材層が２層以上の樹脂層を少なくとも一つを含み、各層の厚みが６μｍ以上、好ましくは、６〜２５μｍである。基材層を積層化する例としては、図示はしないが次の１）〜７）が挙げられる。
１）延伸ポリエチレンテレフタレート／延伸ナイロン
２）延伸ナイロン／延伸ポリエチレンテレフタレート
３）フッ素系樹脂／延伸ポリエチレンテレフタレート（フッ素系樹脂は、フィルム状物、または液状コーティング後乾燥で形成）
４）シリコーン系樹脂／延伸ポリエチレンテレフタレート（シリコーン系樹脂は、フィルム状物、または液状コーティング後乾燥で形成）
５）フッ素系樹脂／延伸ポリエチレンテレフタレート／延伸ナイロン
６）シリコーン系樹脂／延伸ポリエチレンテレフタレート／延伸ナイロン
７）アクリル系樹脂／延伸ナイロン（アクリル系樹脂はフィルム状、または液状コーティング後乾燥で硬化） In addition, the base material layer 11 can be laminated with films of different materials in addition to a polyester film or nylon film in order to improve pinhole resistance and insulation when used as a battery outer package. When making the base material layer 11 into a laminated body, a base material layer contains at least 1 resin layer of 2 or more layers, and the thickness of each layer is 6 micrometers or more, Preferably, it is 6-25 micrometers. Examples of laminating the base material layer include the following 1) to 7) although not shown.
1) Stretched polyethylene terephthalate / stretched nylon 2) Stretched nylon / stretched polyethylene terephthalate 3) Fluorine-based resin / stretched polyethylene terephthalate (Fluorine-based resin is formed into a film or dried after liquid coating)
4) Silicone resin / stretched polyethylene terephthalate (silicone resin is a film or formed by drying after liquid coating)
5) Fluorine-based resin / stretched polyethylene terephthalate / stretched nylon 6) Silicone-based resin / stretched polyethylene terephthalate / stretched nylon 7) Acrylic resin / stretched nylon (Acrylic resin is film-like or cured after drying by liquid coating)

なお、３）〜７）に示すように、包装材料の機械適性（包装機械、加工機械の中での搬送の安定性）、表面保護性（耐熱性、耐電解質性）、２次加工にてリチウムイオン電池用の外装体１０をエンボスタイプとする際に、エンボス時の金型と基材層１１との摩擦抵抗を小さくする目的あるいは電解液が付着した場合に基材層１１を保護するために、基材層１１を多層化、基材層表面にフッ素系樹脂層、アクリル系樹脂層、シリコーン系樹脂層、ポリエステル系樹脂層、及びこれらのブレンド物層等の保護層を設けることが好ましい。   As shown in 3) to 7), mechanical suitability of packaging materials (stability of conveyance in packaging machines and processing machines), surface protection (heat resistance, electrolyte resistance), and secondary processing In order to protect the base material layer 11 when reducing the frictional resistance between the mold and the base material layer 11 at the time of embossing or when the electrolytic solution adheres when the exterior body 10 for the lithium ion battery is made an embossed type. In addition, it is preferable that the base material layer 11 is multilayered and a protective layer such as a fluorine resin layer, an acrylic resin layer, a silicone resin layer, a polyester resin layer, or a blended material layer thereof is provided on the surface of the base material layer. .

また、上記延伸ポリエチレンテレフタレートの代わりに延伸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を用いた場合にも同様の効果が得られる。   The same effect can be obtained when stretched polybutylene terephthalate or polyethylene naphthalate is used in place of the stretched polyethylene terephthalate.

ここで、基材層１１は金属箔層１２と、ドライラミネーション法を用いて接着剤層１４により貼り合わされる。   Here, the base material layer 11 is bonded to the metal foil layer 12 by the adhesive layer 14 using a dry lamination method.

次に金属箔層１２について説明する。金属箔層１２は、外部からリチウムイオン電池の内部に水蒸気が浸入することを防止するための層で、金属箔層単体のピンホール、及び加工適性（パウチ化、エンボス成形性）を安定化し、かつ耐ピンホール性をもたせるために厚さ１５μｍ以上のアルミニウム、ニッケルなどの金属、又は、無機化合物、例えば、酸化珪素、アルミナ等を蒸着したフィルムなども挙げられるが、一般的に金属箔層１２として厚さが２０〜８０μｍのアルミニウム箔を用いることが多かった。   Next, the metal foil layer 12 will be described. The metal foil layer 12 is a layer for preventing water vapor from entering the inside of the lithium ion battery from the outside, and stabilizes pinholes and processability (pouching, embossing formability) of the metal foil layer alone, In order to provide pinhole resistance, a metal such as aluminum or nickel having a thickness of 15 μm or more, or a film on which an inorganic compound such as silicon oxide or alumina is deposited may be used. In many cases, an aluminum foil having a thickness of 20 to 80 μm is used.

ここで、本発明に係る電気化学セル用包装材１０は熱接着性樹脂層１３をポリ塩化ビニル系樹脂で構成し、耐折り曲げ強度、耐クリープ性、追従性、弾力性に優れた物性を示す。このため、金属箔層１２に用いるアルミニウム箔の厚さを８０μｍ以上１２０μｍ以下として、折り曲げの歪みが大きくなったとしても、アルミニウム箔と熱接着性樹脂層１３の間にデラミネーションが発生したり、熱接着性樹脂層１３にクラッックが発生し難い。したがって、本発明の電気化学セル用包装材料においては、厚さ８０μｍ以上１２０μｍ以下のアルミニウム箔を金属箔層１２に用い、外装体１０の耐衝撃性、耐突刺し性を向上させることが可能である。   Here, the packaging material 10 for an electrochemical cell according to the present invention comprises the thermoadhesive resin layer 13 made of a polyvinyl chloride resin, and exhibits physical properties excellent in bending resistance, creep resistance, followability, and elasticity. . For this reason, even if the thickness of the aluminum foil used for the metal foil layer 12 is 80 μm or more and 120 μm or less and the bending strain increases, delamination occurs between the aluminum foil and the heat-adhesive resin layer 13, Cracks are unlikely to occur in the thermal adhesive resin layer 13. Therefore, in the packaging material for electrochemical cells of the present invention, an aluminum foil having a thickness of 80 μm or more and 120 μm or less can be used for the metal foil layer 12 to improve the impact resistance and puncture resistance of the outer package 10. is there.

また、このアルミニウム箔の厚さによる歪み以外に、アルミニウム箔が厚い分、ヒートシール時にアルミニウム箔に保持された熱が放熱するまで時間がかかり、熱接着性樹脂層１３の結晶化が進み、これが原因となりシール部折り曲げ時にクラックが発生することもある。   Further, in addition to the distortion due to the thickness of the aluminum foil, it takes time until the heat held in the aluminum foil is dissipated due to the thick aluminum foil, and the crystallization of the heat-adhesive resin layer 13 proceeds. This may cause cracks when the seal part is bent.

しかし、熱接着性樹脂層１３を構成するポリ塩化ビニル系樹脂は、ポリオレフィン系樹脂と比較して熱接着時の加熱から冷却に伴って、強度劣化し難いため、クラックの発生を防ぐことができる。   However, since the polyvinyl chloride resin constituting the heat-adhesive resin layer 13 is less likely to deteriorate in strength with heating to cooling during heat bonding as compared with the polyolefin resin, the occurrence of cracks can be prevented. .

また、ピンホールの発生を改善し、リチウムイオン電池２１の外装体２０のタイプをエンボスタイプとする場合、エンボス成形におけるクラックなどの発生のないものとするために、金属箔層１２として用いるアルミニウムの材質を、鉄含有量が０．３〜９．０重量％、好ましくは０．７〜２．０重量％とすることが望ましい。   Further, when the generation of pinholes is improved and the outer body 20 of the lithium ion battery 21 is of an embossed type, there is no generation of cracks in the embossing, so that the aluminum foil used as the metal foil layer 12 is not generated. It is desirable that the material has an iron content of 0.3 to 9.0% by weight, preferably 0.7 to 2.0% by weight.

これによって、鉄を含有していないアルミニウムと比較して、アルミニウムの展延性がよく、外装体として折り曲げによるピンホールの発生が少なくなり、包装材料をエンボス成形する時に側壁を容易に形成することができる。なお、鉄含有量が、０．３重量％未満の場合は、ピンホールの発生の防止、エンボス成形性の改善等の効果が認められず、アルミニウムの鉄含有量が９．０重量％を超える場合は、アルミニウムとしての柔軟性が阻害され、包装材料として製袋性が悪くなる。   As a result, compared with aluminum that does not contain iron, aluminum has good spreadability, and the occurrence of pinholes due to bending as an exterior body is reduced, and the side wall can be easily formed when embossing the packaging material. it can. In addition, when the iron content is less than 0.3% by weight, effects such as prevention of pinholes and improvement of embossing formability are not observed, and the iron content of aluminum exceeds 9.0% by weight. In this case, the flexibility as aluminum is hindered, and the bag-making property as a packaging material is deteriorated.

また、冷間圧延で製造されるアルミニウムは焼きなまし（いわゆる焼鈍処理）条件でその柔軟性・腰の強さ・硬さが変化するが、本発明において用いるアルミニウムは焼きなましをしていない硬質処理品より、多少または完全に焼きなまし処理をした軟質傾向にあるアルミニウムがよい。   In addition, aluminum produced by cold rolling changes its flexibility, waist strength and hardness under annealing (so-called annealing treatment) conditions, but the aluminum used in the present invention is harder than the non-annealed hard-treated product. Aluminum which tends to be soft with some or complete annealing is preferred.

すなわち焼きなましの条件は、加工適性（パウチ化、エンボス成形）に合わせ適宜選定すればよい。たとえば、エンボス成形時のしわやピンホールを防止するためには、成形の程度に応じて焼きなましされた軟質アルミニウムを用いることができる。   That is, the annealing conditions may be appropriately selected in accordance with processability (pouching, embossing). For example, in order to prevent wrinkles and pinholes during emboss molding, soft aluminum annealed according to the degree of molding can be used.

また、金属箔層１２であるアルミニウムの表、裏面に化成処理を施すことによって、接着剤１４及び酸変性ポリオレフィン層１５との接着強度が向上する。   Moreover, the adhesive strength with the adhesive agent 14 and the acid-modified polyolefin layer 15 improves by performing a chemical conversion treatment to the front and back surfaces of the aluminum that is the metal foil layer 12.

次にこの化成処理層について説明する。化成処理層は少なくとも金属箔層１２の熱接着性樹脂層１３側の面に形成するものである。化成処理層は酸変性ポリオレフィン層１５と金属箔層１２とを安定的に接着し、金属箔層１２と熱接着性樹脂層１３のデラミネーションを防止することができる。また、化成処理層７ａはアルミニウムの腐食を防止する働きも有る。   Next, the chemical conversion treatment layer will be described. The chemical conversion treatment layer is formed on at least the surface of the metal foil layer 12 on the thermal adhesive resin layer 13 side. The chemical conversion treatment layer can stably adhere the acid-modified polyolefin layer 15 and the metal foil layer 12 and prevent delamination of the metal foil layer 12 and the heat-adhesive resin layer 13. Moreover, the chemical conversion treatment layer 7a also has a function of preventing corrosion of aluminum.

具体的には、リン酸塩、クロム酸塩、フッ化物、トリアジンチオール化合物等の耐酸性皮膜を形成することによってエンボス成形時の金属箔層１２と熱接着性樹脂層１３との間のデラミネーション防止と、リチウムイオン電池の電解質と水分とによる反応で生成するフッ化水素により、アルミニウム表面の溶解、腐食、特にアルミニウムの表面に存在する酸化アルミが溶解、腐食することを防止し、かつ、アルミニウム表面の接着性（濡れ性）を向上させることができる。   Specifically, delamination between the metal foil layer 12 and the heat-adhesive resin layer 13 at the time of embossing by forming an acid-resistant film such as phosphate, chromate, fluoride, triazine thiol compound, etc. And hydrogen fluoride produced by the reaction between the electrolyte and water in the lithium ion battery prevents the aluminum surface from being dissolved and corroded, especially the aluminum oxide present on the aluminum surface from being dissolved and corroded. Surface adhesion (wetting) can be improved.

化成処理層は、クロム酸クロメート処理、リン酸クロメート処理、塗布型クロメート処理等のクロム系化成処理、あるいは、ジルコニウム、チタン、リン酸亜鉛等の非クロム系（塗布型）化成処理等により金属箔層１２面に形成されるものであるが、フッ素系樹脂と強固に接着するという点、また、連続処理が可能であると共に水洗工程が不要で処理コストを安価にすることができるという点などから塗布型化成処理、特にアミノ化フェノール重合体、３価クロム化合物、リン化合物、を含有する処理液で処理するのが最も好ましい。   The chemical conversion treatment layer is a metal foil formed by chromium conversion treatment such as chromic chromate treatment, phosphoric acid chromate treatment, coating type chromate treatment, or non-chromium (coating type) chemical conversion treatment such as zirconium, titanium, zinc phosphate, etc. Although it is formed on the surface of the layer 12, it can be firmly bonded to the fluororesin, and it can be continuously processed and a water washing step is unnecessary, so that the processing cost can be reduced. Most preferably, the coating chemical conversion treatment is performed, particularly with a treatment liquid containing an aminated phenol polymer, a trivalent chromium compound, and a phosphorus compound.

また、化成処理層の形成方法としては、処理液をバーコート法、ロールコート法、グラビアコート法、浸漬法等の周知の塗布法を選択して成形すればよい。また、化成処理層を形成する前に金属箔層１２表面に、予め、アルカリ浸漬法、電解洗浄法、酸洗浄法、酸活性化法等の周知の脱脂処理法で処理を施しておく方が、化成処理層の機能を最大限に発現させるとともに、長期間維持することができる点から好ましい。   In addition, as a method for forming the chemical conversion treatment layer, a known coating method such as a bar coating method, a roll coating method, a gravure coating method, or a dipping method may be selected and molded as the treatment liquid. In addition, before forming the chemical conversion treatment layer, it is preferable that the surface of the metal foil layer 12 is previously treated by a known degreasing method such as an alkali dipping method, an electrolytic cleaning method, an acid cleaning method, an acid activation method, or the like. It is preferable from the viewpoint that the function of the chemical conversion treatment layer is maximized and can be maintained for a long time.

また、前記の各層には、適宜、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）適性を向上、安定化する目的のために、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してもよい。   In addition, for each of the above layers, corona treatment, blast treatment, and oxidation treatment are appropriately performed for the purpose of improving and stabilizing film forming properties, lamination processing, and final product secondary processing (pouching, embossing). Surface activation treatment such as ozone treatment may be performed.

次に酸変性ポリオレフィン層１５について説明する。酸変性ポリオレフィン層１５は金属箔層１２と熱接着性樹脂層１３とを接着するために設ける層であり、熱接着性樹脂層１３に用いる樹脂種により適宜選択して用いる必要があるが、通常、酸変性ポリオレフィン樹脂を用いることができ、具体的には、不飽和カルボン酸でグラフト変性したポリオレフィン樹脂、エチレンないしプロピレンとアクリル酸、または、メタクリル酸との共重合体、あるいは、金属架橋ポリオレフィン樹脂等であり、必要に応じてブテン成分、エチレン−プロピレン−ブテン共重合体、非晶質のエチレン−プロピレン共重合体、プロピレン−α−オレフィン共重合体等を５％以上添加してもよいものである。   Next, the acid-modified polyolefin layer 15 will be described. The acid-modified polyolefin layer 15 is a layer provided for bonding the metal foil layer 12 and the thermoadhesive resin layer 13, and it is necessary to appropriately select and use the resin type used for the thermoadhesive resin layer 13. An acid-modified polyolefin resin can be used. Specifically, a polyolefin resin graft-modified with an unsaturated carboxylic acid, a copolymer of ethylene or propylene and acrylic acid, or methacrylic acid, or a metal-crosslinked polyolefin resin 5% or more of a butene component, an ethylene-propylene-butene copolymer, an amorphous ethylene-propylene copolymer, a propylene-α-olefin copolymer, etc. may be added as necessary. It is.

また、酸変性ポリオレフィン層１５は酸変性ポリプロピレンを用いることで、いっそう耐内容物性、接着強度に優れた外装体１０を提供することができる。   Moreover, the acid-modified polyolefin layer 15 can provide the exterior body 10 which is further excellent in content resistance and adhesive strength by using acid-modified polypropylene.

酸変性ポリプロピレンを用いる場合、
（１）ビガット軟化点１１５℃以上、融点１５０℃以上のホモタイプ、
（２）ビガット軟化点１０５℃以上、融点１３０℃以上のエチレンープロピレンとの共重合体（ランダム共重合タイプ）
（３）融点１１０℃以上である不飽和カルボン酸を用い酸変性重合した単体又はブレンド物等を用いることができる。 When using acid-modified polypropylene,
(1) A homotype having a bigat softening point of 115 ° C or higher and a melting point of 150 ° C or higher,
(2) A copolymer of ethylene-propylene having a bigat softening point of 105 ° C or higher and a melting point of 130 ° C or higher (random copolymer type)
(3) A simple substance or a blended product obtained by acid-modified polymerization using an unsaturated carboxylic acid having a melting point of 110 ° C. or higher can be used.

なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible. Embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments are also included in the present invention. Included in the technical scope.

本発明の電気化学セル用包装材料の層構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the layer structure of the packaging material for electrochemical cells of this invention. 本発明の電気化学セル用包装材料を外装体に用いたリチウムイオン電池の斜視図である。It is a perspective view of the lithium ion battery which used the packaging material for electrochemical cells of this invention for the exterior body. 図２で示したリチウムイオン電池のＡ−Ａ’における断面図である。It is sectional drawing in A-A 'of the lithium ion battery shown in FIG. 従来の電気化学セル用包装材料の層構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the layer structure of the conventional packaging material for electrochemical cells. 従来の電気化学セル用包装材料を外装体に用いたパウチ型のリチウムイオン電池の斜視図である。It is a perspective view of the pouch-type lithium ion battery which used the conventional packaging material for electrochemical cells for the exterior body. 図５で示したリチウムイオン電池の分解斜視図である。FIG. 6 is an exploded perspective view of the lithium ion battery shown in FIG. 5. 従来の電気化学セル用包装材料を外装体に用いたエンボス型のリチウムイオン電池の斜視図である。It is a perspective view of the embossed type lithium ion battery which used the conventional packaging material for electrochemical cells for the exterior body. 図７で示したリチウムイオン電池の分解斜視図である。FIG. 8 is an exploded perspective view of the lithium ion battery shown in FIG. 7. 従来の電気化学セル用包装材料を外装体に用いたリチウムイオン電池の斜視図である。It is a perspective view of the lithium ion battery which used the conventional packaging material for electrochemical cells for the exterior body. 図９で示したリチウムイオン電池のＢ−Ｂ’における断面図である。It is sectional drawing in B-B 'of the lithium ion battery shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１０、３０ 電気化学セル用包装材料
１１、３１ 基材層
１２、３２ 金属箔層
１３、３３ 熱接着性樹脂層
１４、３４ 接着剤層
１５、３５ 酸変性ポリオレフィン層
２０、４０、５０、６０ 外装体
２０ａ、４０ａ、５０ａ、６０ａ ヒートシール部
２１、４１、５１、６１ リチウムイオン電池
２２、４２、５２、６２ リチウムイオン電池本体
２４、４４、５４、６４ 金属端子（タブ） 10, 30 Packaging material for electrochemical cell 11, 31 Base layer 12, 32 Metal foil layer 13, 33 Thermal adhesive resin layer 14, 34 Adhesive layer 15, 35 Acid-modified polyolefin layer 20, 40, 50, 60 Exterior Body 20a, 40a, 50a, 60a Heat seal part 21, 41, 51, 61 Lithium ion battery 22, 42, 52, 62 Lithium ion battery body 24, 44, 54, 64 Metal terminal (tab)

Claims (2)

基材層と、金属箔層と、熱接着性樹脂層とが、少なくとも順次積層された電気化学セル用包装材料において、
前記熱接着性樹脂層がポリ塩化ビニル系樹脂で構成されることを特徴とする電気化学セル用包装材料。 In the packaging material for electrochemical cells in which the base material layer, the metal foil layer, and the heat-adhesive resin layer are sequentially laminated,
A packaging material for an electrochemical cell, wherein the thermal adhesive resin layer is made of a polyvinyl chloride resin. 前記金属箔層が厚さ８０μｍ以上１２０μｍ以下のアルミニウム箔であることを特徴とする請求項１に記載の電気化学セル用包装材料。   The packaging material for an electrochemical cell according to claim 1, wherein the metal foil layer is an aluminum foil having a thickness of 80 µm or more and 120 µm or less.
JP2008089306A 2008-03-31 2008-03-31 Wrapping material for electrochemical cell Pending JP2009245680A (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011108450A (en) * 2009-11-16 2011-06-02 Toppan Printing Co Ltd Packing material for lithium ion battery
JP2011243522A (en) * 2010-05-21 2011-12-01 Showa Denko Packaging Co Ltd Laminate battery pack and laminate exterior material for battery pack
WO2012050182A1 (en) * 2010-10-14 2012-04-19 凸版印刷株式会社 Exterior material for lithium ion battery

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000195475A (en) * 1998-12-25 2000-07-14 Mitsubishi Chemicals Corp Secondary battery
JP2004119205A (en) * 2002-09-26 2004-04-15 Nissan Motor Co Ltd Laminate sheet and laminate battery using the same
JP2006196217A (en) * 2005-01-11 2006-07-27 Sony Corp Battery pack
JP2006318685A (en) * 2005-05-11 2006-11-24 Dainippon Printing Co Ltd Packing material for battery

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000195475A (en) * 1998-12-25 2000-07-14 Mitsubishi Chemicals Corp Secondary battery
JP2004119205A (en) * 2002-09-26 2004-04-15 Nissan Motor Co Ltd Laminate sheet and laminate battery using the same
JP2006196217A (en) * 2005-01-11 2006-07-27 Sony Corp Battery pack
JP2006318685A (en) * 2005-05-11 2006-11-24 Dainippon Printing Co Ltd Packing material for battery

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011108450A (en) * 2009-11-16 2011-06-02 Toppan Printing Co Ltd Packing material for lithium ion battery
JP2011243522A (en) * 2010-05-21 2011-12-01 Showa Denko Packaging Co Ltd Laminate battery pack and laminate exterior material for battery pack
WO2012050182A1 (en) * 2010-10-14 2012-04-19 凸版印刷株式会社 Exterior material for lithium ion battery
CN103155207A (en) * 2010-10-14 2013-06-12 凸版印刷株式会社 Exterior material for lithium ion battery
US9123922B2 (en) 2010-10-14 2015-09-01 Toppan Printing Co., Ltd. Lithium ion battery exterior material
TWI511351B (en) * 2010-10-14 2015-12-01 Toppan Printing Co Ltd Lithium-ion battery exterior materials
EP2629348A4 (en) * 2010-10-14 2017-03-08 Toppan Printing Co., Ltd. Exterior material for lithium ion battery
JP2018022690A (en) * 2010-10-14 2018-02-08 凸版印刷株式会社 Exterior material for lithium ion battery
KR101840499B1 (en) * 2010-10-14 2018-03-20 도판 인사츠 가부시키가이샤 Exterior material for lithium ion battery

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