JP5801550B2 - 成形用包装材及びその製造方法 - Google Patents
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Description
前記金属箔層の少なくとも内側の面に化成処理が施され、前記金属箔層の内側の化成処理面にポリプロピレン系混合樹脂層を介して前記ポリプロピレン層が積層され、
前記金属箔層の内側の化成処理面に、酸変性ポリプロピレン及び酸による変性が行われていない酸未変性ポリプロピレンを含有する処理液を塗布したのち焼き付け処理することによって、前記ポリプロピレン系混合樹脂層が形成されていることを特徴とする成形用包装材。
前記金属箔層の少なくとも内側の面に化成処理が施され、前記金属箔層の内側の化成処理面にポリプロピレン系混合樹脂層を介して前記ポリプロピレン層が積層され、
前記金属箔層の内側の化成処理面に、酸変性ポリプロピレン及び酸による変性が行われていない酸未変性ポリプロピレンを含有する処理液を塗布したのち焼き付け処理することによって、前記ポリプロピレン系混合樹脂層が形成され、この形成されたポリプロピレン系混合樹脂層の内側の面にポリプロピレンが押出ラミネート法により積層されて前記ポリプロピレン層が形成され、
前記ポリプロピレン層の内側の面は、十点平均粗さRzが0.5μm〜5.0μmの凹凸面に形成されていることを特徴とする成形用包装材。
前記金属箔の他方の面に、酸変性ポリプロピレン、酸による変性が行われていない酸未変性ポリプロピレン及び溶媒を含有する処理液を塗布した後、加熱により焼き付けを行って、ポリプロピレン系混合樹脂層を形成する工程と、
前記ポリプロピレン系混合樹脂層の未積層面に、内側層としてのポリプロピレン層を積層する工程と、を含み、
前記金属箔として、少なくとも前記処理液を塗布する側の面に化成処理が施された金属箔を用いることを特徴とする成形用包装材の製造方法。
前記金属箔の他方の面に、酸変性ポリプロピレン、酸による変性が行われていない酸未変性ポリプロピレン及び溶媒を含有する処理液を塗布した後、加熱により焼き付けを行って、ポリプロピレン系混合樹脂層を形成する工程と、
前記ポリプロピレン系混合樹脂層の未積層面に、内側層としてのポリプロピレン層を押出ラミネート法により積層する工程と、を含み、
前記金属箔として、少なくとも前記処理液を塗布する側の面に化成処理が施された金属箔を用い、
前記押出ラミネート法による積層の際に、前記ポリプロピレン層の非積層側の面を、外周面の十点平均粗さRzが2μm〜8μmである冷却ロールの該外周面に圧接せしめることを特徴とする成形用包装材の製造方法。
1)リン酸、クロム酸及びフッ化物の金属塩の混合物からなる水溶液
2)リン酸、クロム酸、フッ化物金属塩及び非金属塩の混合物からなる水溶液
3)アクリル系樹脂又は/及びフェノール系樹脂と、リン酸と、クロム酸と、フッ化物金属塩との混合物からなる水溶液
を塗工した後乾燥することにより化成処理を施す。
マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、メサコン酸等のジカルボン酸、
無水マレイン酸、無水フマル酸、無水イタコン酸、無水メサコン酸等のジカルボン酸無水物、
アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸等のカルボキシル基含有単量体、
などが挙げられる。これらの中でも、無水マレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸を用いるのが好ましく、特に無水マレイン酸が好適である。
1)共重合成分としてプロピレンとエチレンを含有するランダム共重合体樹脂
2)共重合成分としてプロピレン、エチレン及びブテンを含有する共重合体樹脂
3)共重合成分としてプロピレンとエチレンを含有するブロック共重合体樹脂
等が挙げられる。
厚さ40μmのアルミニウム箔4の両面に、ポリアクリル酸、三価クロム化合物、水、アルコールからなる化成処理液を塗布し、180℃で乾燥を行って、クロム付着量が10mg/m2となるようにした後、このアルミニウム箔4の一方の面に厚さ25μmの二軸延伸ポリアミドフィルム(二軸延伸ナイロンフィルム)(耐熱性樹脂層)2を二液硬化型のウレタン系接着剤11でドライラミネートし、次いでアルミニウム箔4の他方の面4aに、マレイン酸変性ポリプロピレン及び酸による変性が行われていない酸未変性ポリプロピレン(ホモポリプロピレン)をトルエンに分散させた固形分含有率が25質量%の処理液(マレイン酸変性ポリプロピレン含有率22.5質量%、酸未変性ポリプロピレン含有率2.5質量%)をグラビアロール法で塗布した後、200℃の熱風乾燥炉を通過させることによって、加熱による焼き付けを行って、固着量2g/m2のポリプロピレン系混合樹脂層5を形成せしめて、積層体30を得、次いで、図2に示すように、押出機の押出ダイス20から押し出したプロピレン−エチレン共重合体樹脂(DSCで測定した融点が140℃、MFRが21g/10分)3Xを20μmの厚さで前記ポリプロピレン系混合樹脂層5の未積層面(何も積層されていない面)5aに押出ラミネート法により積層一体化することにより、図1に示す成形用包装材1を得た。
前記処理液として、マレイン酸変性ポリプロピレン及び酸による変性が行われていない酸未変性ポリプロピレンをトルエンに分散させた固形分含有率が25質量%の処理液(酸変性ポリプロピレン含有率20質量%、酸未変性ポリプロピレン含有率5質量%)を用いた以外は、実施例1と同様にして、図1に示す成形用包装材1を得た。
前記処理液として、マレイン酸変性ポリプロピレン及び酸による変性が行われていない酸未変性ポリプロピレンをトルエンに分散させた固形分含有率が25質量%の処理液(酸変性ポリプロピレン含有率18.75質量%、酸未変性ポリプロピレン含有率6.25質量%)を用いた以外は、実施例1と同様にして、図1に示す成形用包装材1を得た。
前記処理液として、マレイン酸変性ポリプロピレン及び酸による変性が行われていない酸未変性ポリプロピレンをトルエンに分散させた固形分含有率が25質量%の処理液(酸変性ポリプロピレン含有率15質量%、酸未変性ポリプロピレン含有率10質量%)を用いた以外は、実施例1と同様にして、図1に示す成形用包装材1を得た。
前記処理液として、マレイン酸変性ポリプロピレン及び酸による変性が行われていない酸未変性ポリプロピレンをトルエンに分散させた固形分含有率が25質量%の処理液(酸変性ポリプロピレン含有率24.5質量%、酸未変性ポリプロピレン含有率0.5質量%)を用いた以外は、実施例1と同様にして、図1に示す成形用包装材1を得た。
前記押出樹脂として、プロピレン−エチレン共重合体樹脂(DSCで測定した融点が140℃、MFRが21g/10分)に代えて、プロピレン−エチレン共重合体樹脂(DSCで測定した融点が160℃、MFRが21g/10分)を用いた以外は、実施例1と同様にして、図1に示す成形用包装材1を得た。
前記押出樹脂として、プロピレン−エチレン共重合体樹脂(DSCで測定した融点が140℃、MFRが21g/10分)に代えて、プロピレン−エチレン共重合体樹脂(DSCで測定した融点が140℃、MFRが35g/10分)を用いた以外は、実施例1と同様にして、図1に示す成形用包装材1を得た。
前記冷却ロールとして、外周面の十点平均粗さRzが5μmである冷却ロールに代えて、外周面の十点平均粗さRzが3μmである冷却ロールを用いた以外は、実施例1と同様にして、図1に示す成形用包装材1を得た。
厚さ40μmのアルミニウム箔4の両面に、ポリアクリル酸、三価クロム化合物、水、アルコールからなる化成処理液を塗布し、180℃で乾燥を行って、クロム付着量が10mg/m2となるようにした後、このアルミニウム箔4の一方の面に厚さ25μmの二軸延伸ポリアミドフィルム(二軸延伸ナイロンフィルム)(耐熱性樹脂層)2を二液硬化型のウレタン系接着剤11でドライラミネートし、次いでアルミニウム箔4の他方の面4aに、マレイン酸変性ポリプロピレン及び酸による変性が行われていない酸未変性ポリプロピレンをトルエンに分散させた固形分含有率が25質量%の処理液(マレイン酸変性ポリプロピレン含有率22.5質量%、未変性ポリプロピレン含有率2.5質量%)をグラビアロール法で塗布した後、200℃の熱風乾燥炉を通過させることによって、加熱による焼き付けを行って、固着量2g/m2のポリプロピレン系混合樹脂層5を形成せしめて、積層体30を得、次いで、図4に示すように、前記ポリプロピレン系混合樹脂層5の未積層面(何も積層されていない面)5aに、押出機の押出ダイス20から押し出した押出ポリプロピレン樹脂12を介してプロピレン−エチレンランダム共重合体フィルム(DSCで測定した融点が140℃)3をサンドイッチラミネート法により積層一体化することにより、図3に示す成形用包装材1を得た。なお、冷却ロール22の外周面の十点平均粗さRzは5μmである。
厚さ40μmのアルミニウム箔4の両面に、ポリアクリル酸、三価クロム化合物、水、アルコールからなる化成処理液を塗布し、180℃で乾燥を行って、クロム付着量が10mg/m2となるようにした後、このアルミニウム箔4の一方の面に厚さ25μmの二軸延伸ポリアミドフィルム(二軸延伸ナイロンフィルム)(耐熱性樹脂層)2を二液硬化型のウレタン系接着剤11でドライラミネートし、次いでアルミニウム箔4の他方の面4aに、マレイン酸変性ポリプロピレン及び酸による変性が行われていない酸未変性ポリプロピレンをトルエンに分散させた固形分含有率が25質量%の処理液(マレイン酸変性ポリプロピレン含有率22.5質量%、未変性ポリプロピレン含有率2.5質量%)をグラビアロール法で塗布した後、200℃の熱風乾燥炉を通過させることによって、加熱による焼き付けを行って、固着量2g/m2のポリプロピレン系混合樹脂層5を形成せしめて、積層体30を得、次いで、前記ポリプロピレン系混合樹脂層5の未積層面(何も積層されていない面)5aに、プロピレン−エチレンランダム共重合体フィルム(DSCで測定した融点が140℃)を熱ラミネート法により積層一体化することにより、成形用包装材1を得た。
前記処理液として、マレイン酸変性ポリプロピレンをトルエンに分散させた固形分含有率が25質量%の処理液(酸による変性が行われていない酸未変性ポリプロピレンを含有しない液)を用いた以外は、実施例1と同様にして、図1に示す成形用包装材1を得た。
前記処理液として、酸による変性が行われていない酸未変性ポリプロピレンをトルエンに分散させた固形分含有率が25質量%の処理液(酸変性ポリプロピレンを含有しない液)を用いた以外は、実施例1と同様にして、図1に示す成形用包装材1を得た。
株式会社アマダ製の張り出し成形機(品番:TP−25C−X2)を用いて成形用包装材に対して縦55mm×横35mm×深さ8mmの直方体形状に張り出し成形を行い、下記判定基準に基づいて成形性を評価した。
(判定基準)
「◎」…ピンホールが全くなく、割れも全く発生しなかった
「△」…ピンホールがごく一部で僅かに発生したものの実質的に殆どなかった
「×」…ピンホールと割れがコーナー部に発生した。
成形用包装材を15mm幅にカットして測定片を作成し、80℃の雰囲気下で前記測定片のラミネート強度(ポリプロピレン系混合樹脂層5とポリプロピレン層(内側層)3とのラミネート強度)を引張試験機で測定した。
(判定基準)
「◎」…5N/15mm幅以上のラミネート強度を有する
「○」…3N/15mm幅以上5N/15mm幅未満のラミネート強度を有する
「×」…ラミネート強度が3N/15mm幅未満である。
成形用包装材を15mm幅にカットして測定片を作成し、エチレンカーボネートとジエチレンカーボネートを1:1の容量比で混合した混合溶媒に対して六フッ化リンリチウム塩を1モル/Lの濃度となるように溶解せしめた溶液及び前記測定片を四フッ化エチレン樹脂製の広口ボトルに入れて85℃のオーブン中に1週間保存した後、測定片を取り出してポリプロピレン系混合樹脂層5とポリプロピレン層(内側層)3の界面で剥離して両者間のラミネート強度(接着強度)を測定した。
(判定基準)
「◎」…測定された接着強度が、初期接着強度に対して保持率90%以上
「○」…測定された接着強度が、初期接着強度に対して保持率60%以上95%未満
「△」…測定された接着強度が、初期接着強度に対して保持率30%以上60%未満
「×」…測定された接着強度が、初期接着強度に対して保持率30%未満(浸漬中に層間剥離したものを含む)。
株式会社オリエンテック製のテンシロンRTA−100及び株式会社ボールドウィン製の恒温槽TCF−III1−Bを用いて25℃及び80℃の条件下でシール剥離試験を行いシール性能の評価を行った。シール条件は、各成形用包装材について、シール幅5mm、シール圧0.3MPa、シール時間1秒、シール温度160℃及び180℃両面加熱で行った。
(シール性能判定基準)
「◎」…160℃でシールし25℃でシール剥離試験を行った場合及び180℃でシールし80℃でシール剥離試験を行った場合のいずれにおいても30N/15mm以上の強度が得られたもの
「○」…160℃でシールし25℃でシール剥離試験を行った場合及び180℃でシールし80℃でシール剥離試験を行った場合のいずれにおいても25N/15mm以上30N/15mm未満の強度が得られたもの
「×」…上記に該当しなかったもの(シール性能が悪い)。
2…耐熱性樹脂層(外側層)
3…ポリプロピレン層(内側層)
3a…ポリプロピレン層の内側の面(非積層側の面)
4…金属箔層
4a…金属箔層の内側の化成処理面
5…ポリプロピレン系混合樹脂層
5a…ポリプロピレン系混合樹脂層の内側の面
11…接着剤層
22…冷却ロール
Claims (18)
- 外側層としての耐熱性樹脂層と、内側層としてのポリプロピレン層と、これら両層間に配設された金属箔層とを含む成形用包装材であって、
前記金属箔層の少なくとも内側の面に化成処理が施され、前記金属箔層の内側の化成処理面にポリプロピレン系混合樹脂層を介して前記ポリプロピレン層が積層され、
前記金属箔層の内側の化成処理面に、酸変性ポリプロピレン及びホモポリプロピレンを含有する処理液を塗布したのち焼き付け処理することによって、前記ポリプロピレン系混合樹脂層が形成され、
前記成形用包装材は、張り出し成形または深絞り成形により成形されて電池ケースとして用いられるものであることを特徴とする成形用包装材。 - 外側層としての耐熱性樹脂層と、内側層としてのポリプロピレン層と、これら両層間に配設された金属箔層とを含む成形用包装材であって、
前記金属箔層の少なくとも内側の面に化成処理が施され、前記金属箔層の内側の化成処理面にポリプロピレン系混合樹脂層を介して前記ポリプロピレン層が積層され、
前記金属箔層の内側の化成処理面に、酸変性ポリプロピレン及びホモポリプロピレンを含有する処理液を塗布したのち焼き付け処理することによって、前記ポリプロピレン系混合樹脂層が形成され、この形成されたポリプロピレン系混合樹脂層の内側の面にポリプロピレンが押出ラミネート法により積層されて前記ポリプロピレン層が形成され、
前記ポリプロピレン層の内側の面は、十点平均粗さRzが0.5μm〜5.0μmの凹凸面に形成され、
前記成形用包装材は、張り出し成形または深絞り成形により成形されて電池ケースとして用いられるものであることを特徴とする成形用包装材。 - 前記ポリプロピレン層の内側の凹凸面は、該ポリプロピレン層の内側の面が、前記押出ラミネートの際に、外周面の十点平均粗さRzが2μm〜8μmである冷却ロールの該外周面に圧接されることによって形成されたものである請求項2に記載の成形用包装材。
- 前記混合樹脂層における酸変性ポリプロピレン/ホモポリプロピレンの質量比が60/40〜98/2の範囲である請求項1〜3のいずれか1項に記載の成形用包装材。
- 前記混合樹脂層における酸変性ポリプロピレン/ホモポリプロピレンの質量比が70/30〜95/5の範囲である請求項1〜3のいずれか1項に記載の成形用包装材。
- 前記混合樹脂層の融点が135℃〜155℃である請求項1〜5のいずれか1項に記載の成形用包装材。
- 前記内側層としてのポリプロピレン層は、共重合成分として少なくともプロピレンとエチレンを含有し、融点が135℃〜155℃、MFRが6g/10分〜25g/10分である共重合体樹脂で構成されている請求項1〜6のいずれか1項に記載の成形用包装材。
- 前記成形用包装材を15mm幅にカットして測定片を作成し、エチレンカーボネートとジエチレンカーボネートを1:1の容量比で混合した混合溶媒に対して六フッ化リンリチウム塩を1モル/Lの濃度となるように溶解せしめた溶液及び前記測定片を四フッ化エチレン樹脂製の広口ボトルに入れて85℃のオーブン中に1週間保存した後、測定片を取り出してポリプロピレン系混合樹脂層とポリプロピレン層の界面で剥離して両者間の接着強度を測定したとき、測定された接着強度が、初期接着強度に対して保持率60%以上である請求項1〜7のいずれか1項に記載の成形用包装材。
- 前記処理液は、酸変性ポリプロピレン及びホモポリプロピレンを有機溶媒に分散させた処理液である請求項1〜8のいずれか1項に記載の成形用包装材。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載の成形用包装材を張り出し成形または深絞り成形することにより得られた電池用ケース。
- 張り出し成形または深絞り成形により成形されて電池ケースとして用いられる成形用包装材を製造する方法であって、
金属箔の一方の面に耐熱性樹脂フィルムを接着剤で接着する工程と、
前記金属箔の他方の面に、酸変性ポリプロピレン、ホモポリプロピレン及び溶媒を含有する処理液を塗布した後、加熱により焼き付けを行って、ポリプロピレン系混合樹脂層を形成する工程と、
前記ポリプロピレン系混合樹脂層の未積層面に、内側層としてのポリプロピレン層を積層する工程と、を含み、
前記金属箔として、少なくとも前記処理液を塗布する側の面に化成処理が施された金属箔を用いることを特徴とする成形用包装材の製造方法。 - 張り出し成形または深絞り成形により成形されて電池ケースとして用いられる成形用包装材を製造する方法であって、
金属箔の一方の面に耐熱性樹脂フィルムを接着剤で接着する工程と、
前記金属箔の他方の面に、酸変性ポリプロピレン、ホモポリプロピレン及び溶媒を含有する処理液を塗布した後、加熱により焼き付けを行って、ポリプロピレン系混合樹脂層を形成する工程と、
前記ポリプロピレン系混合樹脂層の未積層面に、内側層としてのポリプロピレン層を押出ラミネート法により積層する工程と、を含み、
前記金属箔として、少なくとも前記処理液を塗布する側の面に化成処理が施された金属箔を用い、
前記押出ラミネート法による積層の際に、前記ポリプロピレン層の非積層側の面を、外周面の十点平均粗さRzが2μm〜8μmである冷却ロールの該外周面に圧接せしめることを特徴とする成形用包装材の製造方法。 - 前記処理液における酸変性ポリプロピレン/ホモポリプロピレンの質量比が60/40〜98/2の範囲である請求項11または12に記載の成形用包装材の製造方法。
- 前記処理液における酸変性ポリプロピレン/ホモポリプロピレンの質量比が70/30〜95/5の範囲である請求項11または12に記載の成形用包装材の製造方法。
- 前記混合樹脂層の融点が135℃〜155℃である請求項11〜14のいずれか1項に記載の成形用包装材の製造方法。
- 前記内側層のポリプロピレンとして、共重合成分として少なくともプロピレンとエチレンを含有し、融点が135℃〜155℃、MFRが6g/10分〜25g/10分である共重合体樹脂を用いる請求項11〜15のいずれか1項に記載の成形用包装材の製造方法。
- 前記処理液は、酸変性ポリプロピレン及びホモポリプロピレンを有機溶媒に分散させた処理液である請求項11〜16のいずれか1項に記載の成形用包装材の製造方法。
- 請求項11〜17のいずれか1項に記載の製造方法により得られた成形用包装材に張り出し成形または深絞り成形することにより電池用ケースを得ることを特徴とする電池用ケースの製造方法。
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