电池用包装材料制造技术

本发明专利技术在于提供一种在包括至少依次叠层有、基材层、粘接层、金属层和密封层的膜状的叠层体的电池用包装材料中，成型时不易发生裂纹和针孔、具有优异的成型性的技术。一种电池用包装材料，由至少依次叠层有基材层、粘接层、金属层和密封层的叠层体构成，上述基材层在MD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值A与TD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值B的和(A+B)满足以下的关系：A+B≥3.5。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在成型时不易产生针孔和裂纹、具有优异的成型性的电池用包装材料。
技术介绍
以往，开发了各种各样类型的电池，但在所有电池中，用于封装电极和电解质等的电池元件的包装材料成为不可欠缺的部件。以往，作为电池用包装大多使用金属制的包装材料。另一方面，近年来，伴随着电动汽车、混合动力电动汽车、个人电脑、照相机、便携电话等的高性能化，对电池不仅要求多种多样的形状，还要求薄型化和轻质化。但是，以往大多使用的金属制的电池用包装材料存在如下的缺点：难以追随形状的多样化，并且在轻质化方面也存在限度。为此，近年来，作为容易加工成多种多样形状且能够实现薄型化和轻质化的电池用包装材料，提出了依次叠层有基材/金属层/密封层的膜状的叠层体。但是，这样的膜状的包装材料与金属制的包装材料相比较薄，存在成型时容易产生针孔和裂纹的缺点。在电池用包装材料产生针孔和裂纹时，电解液浸透至金属层，形成金属析出物，其结果，很可能会发生短路，因此，膜状的电池用包装材料具备在成型时不易产生针孔的特性、即具备优异的成型性是不可欠缺的。以往，为了提高膜状的电池用包装材料的成型性，着眼于用于使金属层粘接的粘接层，进行了各种研究。例如，专利文献1中公开了：在具备由树脂膜构成的内层、由第一粘接剂层、金属层、第二粘接剂层和树脂膜构成的外层的叠层型包装材料中，通过用含有在侧链具有活性氢基的树脂、多官能异氰酸酯类和多官能胺化合物的粘接剂组合物形成上述第一粘接剂层和第二粘接剂层中的至少一种，得到对较深的成型可靠性高的包装材料。如专利文献1所代表的那样，以往，在由膜状的叠层体构成的电池用包装材料中，对着眼于使金属层与其它层粘接的粘接层的配合成分来提高成型性的技术进行了大量研究，但是基本没有关于着眼于外层的物性来提高成型性的技术的报道。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-287971号公报非专利文献非专利文献1：太田哲著，プレス加工技術マニュアル、日刊工业新闻社发行，昭和56年7月30日发行，1-3页
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术的主要目的在于提供在包括至少依次叠层有基材层、粘接层、金属层和密封层的膜状的叠层体的电池用包装材料中，在成型时不易产生裂纹和针孔、使其具有优异的成型性的技术。用于解决课题的方法本专利技术的专利技术人为了解决上述课题进行了深入研究。其结果，通过将构成外层(基材层)的树脂膜的流动方向(MD方向)上伸长50％时的应力和伸长5％时的应力之比A与相对于流动方向(MD)方向在同一平面的垂直方向(TD方向)上伸长50％时的应力和伸长5％时的应力之比B的和(A+B)设定为特定的值以上，意外地发现，能够使电池用包装材料具备格外优异的成型性，能够大幅降低成型时的针孔和裂纹的发生率。本专利技术是基于这些见解，进一步反复研究而完成的。即，本专利技术在于提供下述方式的电池用包装材料和电池。项1.一种电池用包装材料，其包括至少依次叠层有基材层、粘接层、金属层和密封层的叠层体，上述基材层在MD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值A与TD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值B的和(A+B)满足A+B≥3.5的关系。项2.如项1所述的电池用包装材料，其中，上述A和上述B满足A＜B的关系。项3.如项1或2所述的电池用包装材料，其中，上述A为A≥1.5且上述B为B≥2.0。项4.如项1～3中任一项所述的电池用包装材料，其中，上述基材层由聚酰胺树脂和聚酯树脂中的至少一种构成。项5.如项1～4中任一项所述的电池用包装材料，其中，对上述金属层的至少一个面实施了化学法表面处理。项6.如项1～5中任一项所述的电池用包装材料，其中，上述金属层由铝箔构成。项7.如项1～6中任一项所述的电池用包装材料，其为二次电池用的包装材料。项8.至少具备正极、负极和电解质的电池元件收纳于项1～7中任一项所述的电池用包装材料内的电池。项9.一种叠层体作为电池用包装材料的使用，其中，上述叠层体包括至少依次叠层有基材层、粘接层、金属层和密封层的叠层体，上述基材层在MD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值A与TD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值B的和(A+B)满足A+B≥3.5的关系。项10.一种电池的制造方法，包括用电池用包装材料收纳至少具备正极、负极和电解质的电池元件的工序，作为上述电池用包装材料，使用如下的电池用包装材料：该电池用包装材料包括至少依次叠层有基材层、粘接层、金属层和密封层的叠层体，上述基材层在MD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值A与TD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值B的和(A+B)满足A+B≥3.5的关系。专利技术的效果采用本专利技术的电池用包装材料，能够在成型时对应于模具的形状，适度追随金属层，因此，能够抑制针孔和裂纹等的发生。这样，本专利技术的电池用包装材料具备优异的成型性，因此，也能够有助于提高生产率。附图说明图1是表示本专利技术的电池用包装材料的剖面结构的一例的图。图2是表示本专利技术的电池用包装材料的剖面结构的一例的图。图3是用于说明电池用包装材料的成型时的应力与应变的关系的示意图。具体实施方式本专利技术的电池用包装材料的特征在于，其包括至少依次叠层有基材层、粘接层、金属层和密封层的叠层体，基材层在MD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值A与TD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值B的和(A+B)满足A+B≥3.5的关系。以下，对本专利技术的电池用包装材料进行详细叙述。1.电池用包装材料的叠层结构如图1所示，电池用包装材料由至少依次叠层有基材层1、粘接层2、金属层3和密封层4的叠层体构成。本专利技术的电池用包装材料中，基材层1形成为最外层，密封层4形成为最内层。即，在组装电池时，通过将位于电池元件的边缘的密封层4彼此热熔接来密封电池元件，封装电池元件。另外，如图2所示，本专利技术的电池用包装材料中，在金属层3和密封层4之间，为了提高它们的粘接性，也可以根据需要设置粘接层5。2.形成电池用包装材料的各层的组成[基材层1]在本专利技术的电池用包装材料中，基材层1为形成最外层的层。本专利技术中，基材层1在MD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值A与TD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值B的和(A+B)满足A+B≥3.5的关系。具体而言，构成基材层1的树脂膜的流动方向(MD方向)上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值A与相对于MD方向在同一平面的垂直方向(TD方向)上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值B的和(A+B)满足A+B≥3.5的关系。此外，本专利技术中，基材层1的MD方向和TD方向上的上述50％伸长时的应力和伸长5％时的应力分别为根据JIS K7127中规定的方法测得的值。本专利技术的电池用包装材料中，通过使基材层1的MD方向和TD方向的应力满足这样的关系，可以抑制成型时的针孔和裂纹等的发生，具有优异的成型性。本专利技术的电池用包装材料中，通过如上所述设定形成外层的基材层1的物性，可以抑制成型时的针孔和裂纹等的发生，其机制的详细内容仍不十分清楚，但是，例如，能够考虑如下。即，上述的MD方向和TD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值A、B为A+B≥3.5具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池用包装材料，其特征在于：包括至少依次叠层有基材层、粘接层、金属层和密封层的叠层体，所述基材层在MD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值A与TD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值B的和(A+B)满足A+B≥3.5的关系。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.18 JP 2014-0285031.一种电池用包装材料，其特征在于：包括至少依次叠层有基材层、粘接层、金属层和密封层的叠层体，所述基材层在MD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值A与TD方向上伸长50％时的应力/伸长5％时的应力的值B的和(A+B)满足A+B≥3.5的关系。2.如权利要求1所述的电池用包装材料，其特征在于：所述A和所述B满足A＜B的关系。3.如权利要求1或2所述的电池用包装材料，其特征在于：所述A为A≥1.5且所述B为B≥2.0。4.如权利要求1～3中任一项所述的电池用包装材料，其特征在于：所述基材层由聚酰胺树脂和聚酯树脂中的至少一种构成。5.如权利要求1～4中任一项所述的电池用包装材料，其特征在于：对所述金属层的至少一个面实施了化学法表面处理。6.如权利要求1～5中任一项所述的电池用包装材料，其特征在于：所述金属层由铝箔构成。7.如权利要求1～6...

【专利技术属性】
技术研发人员：高萩敦子，山下力也，
申请(专利权)人：大日本印刷株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP