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JP2019212534A - Exterior package material for secondary battery and production method thereof - Google Patents

Exterior package material for secondary battery and production method thereof Download PDF

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JP2019212534A
JP2019212534A JP2018108895A JP2018108895A JP2019212534A JP 2019212534 A JP2019212534 A JP 2019212534A JP 2018108895 A JP2018108895 A JP 2018108895A JP 2018108895 A JP2018108895 A JP 2018108895A JP 2019212534 A JP2019212534 A JP 2019212534A
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aluminum foil
aluminum
secondary battery
exterior material
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康人 原
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康人 原
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UACJ Corp
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Abstract

【課題】電解液と接触する状態で使用しても、アルミニウム箔層とシーラント層との密着性の低下を抑制できる二次電池用外装材及びその製造方法を提供すること。【解決手段】二次電池用外装材は、シーラント層と、アルミニウム箔層と、前記シーラント層及び前記アルミニウム箔層に挟まれた接着層とを備える。前記アルミニウム箔層は、前記接着層の側の表面に水和物皮膜層を備える。前記水和物皮膜層は、(a)アルミニウムを主成分とする緻密質の第1層と、(b)前記第1層よりも前記接着層の側に位置し、マグネシウム及びアルミニウムを含む多孔質の第2層とを備える。前記第1層及び前記第2層の厚みはそれぞれ500〜1000nmである。前記第2層における、マグネシウムに対するアルミニウムの質量比は0.6〜1.4である。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exterior material for a secondary battery capable of suppressing a decrease in adhesiveness between an aluminum foil layer and a sealant layer even when used in a state of being in contact with an electrolytic solution, and a method for producing the same. An exterior material for a secondary battery includes a sealant layer, an aluminum foil layer, and an adhesive layer sandwiched between the sealant layer and the aluminum foil layer. The aluminum foil layer has a hydrate film layer on the surface of the adhesive layer side. The hydrate film layer is (a) a dense first layer containing aluminum as a main component, and (b) a porous layer that is located closer to the adhesive layer than the first layer and contains magnesium and aluminum. And a second layer of. The first layer and the second layer each have a thickness of 500 to 1000 nm. The mass ratio of aluminum to magnesium in the second layer is 0.6 to 1.4. [Selection diagram] Figure 1

Description

本開示は二次電池用外装材及びその製造方法に関する。   The present disclosure relates to a packaging material for a secondary battery and a method for manufacturing the same.

二次電池は、正極材、負極材、及び電解液を、二次電池用外装材の内部に封入した構造を有する。電解液は、電解質を非プロトン性の溶媒に溶解した液である。電解質として、例えば、LiPF、LiBF等が挙げられる。非プロトン性の溶媒として、例えば、炭酸プロピレン、炭酸エチレン、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭酸エチルメチル等が挙げられる。非プロトン性の溶媒は浸透力が高い。二次電池用外装材として、アルミニウム箔層の表面にシーラント層をラミネートしたものが知られている(特許文献1参照)。 The secondary battery has a structure in which a positive electrode material, a negative electrode material, and an electrolytic solution are enclosed in a secondary battery exterior material. The electrolytic solution is a solution in which an electrolyte is dissolved in an aprotic solvent. Examples of the electrolyte include LiPF 6 and LiBF 4 . Examples of the aprotic solvent include propylene carbonate, ethylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, and ethyl methyl carbonate. Aprotic solvents have high penetrating power. 2. Description of the Related Art As a secondary battery exterior material, a laminate in which a sealant layer is laminated on the surface of an aluminum foil layer is known (see Patent Document 1).

特開2002−144479号公報JP 2002-144479 A

アルミニウム箔層の表面にシーラント層をラミネートした二次電池用外装材を用いる場合、アルミニウム箔層とシーラント層との隙間に電解液が浸透することがある。この場合、アルミニウム箔層とシーラント層との密着性が低下する。アルミニウム箔層とシーラント層との密着性が低下すると、電解液が漏れ出し易くなる。   When using an exterior material for a secondary battery in which a sealant layer is laminated on the surface of the aluminum foil layer, the electrolytic solution may penetrate into the gap between the aluminum foil layer and the sealant layer. In this case, the adhesion between the aluminum foil layer and the sealant layer is lowered. When the adhesiveness between the aluminum foil layer and the sealant layer decreases, the electrolyte solution easily leaks.

また、二次電池用外装材における端面から、アルミニウム箔層とシーラント層との隙間に水が浸透することがある。電解質であるLiPF、LiBFと水とは加水分解反応を生じさせ、フッ酸を生成する。フッ酸はアルミニウム箔層を腐食させ、アルミニウム箔層とシーラント層との密着性を一層低下させる。 Moreover, water may permeate into the gap between the aluminum foil layer and the sealant layer from the end face of the secondary battery exterior material. The electrolytes LiPF 6 and LiBF 4 and water cause a hydrolysis reaction to generate hydrofluoric acid. The hydrofluoric acid corrodes the aluminum foil layer and further reduces the adhesion between the aluminum foil layer and the sealant layer.

本開示の一局面は、電解液と接触する状態で使用しても、アルミニウム箔層とシーラント層との密着性の低下を抑制できる二次電池用外装材及びその製造方法を提供することを目的とする。   One aspect of the present disclosure is to provide a secondary battery exterior material and a method for manufacturing the same that can suppress a decrease in adhesion between the aluminum foil layer and the sealant layer even when used in a state of being in contact with an electrolytic solution. And

本開示の一局面は、シーラント層と、アルミニウム箔層と、前記シーラント層及び前記アルミニウム箔層に挟まれた接着層と、を備える二次電池用外装材である。前記アルミニウム箔層は、前記接着層の側の表面に水和物皮膜層を備える。前記水和物皮膜層は、(a)アルミニウムを主成分とする緻密質の第1層と、(b)前記第1層よりも前記接着層の側に位置し、マグネシウム及びアルミニウムを含む多孔質の第2層とを備える。前記第1層及び前記第2層の厚みはそれぞれ500〜1000nmである。前記第2層における、マグネシウムに対するアルミニウムの質量比は0.6〜1.4である。   One aspect of the present disclosure is an exterior material for a secondary battery including a sealant layer, an aluminum foil layer, and an adhesive layer sandwiched between the sealant layer and the aluminum foil layer. The aluminum foil layer includes a hydrate film layer on the surface of the adhesive layer. The hydrate film layer includes (a) a dense first layer mainly composed of aluminum, and (b) a porous layer that is located closer to the adhesive layer than the first layer and contains magnesium and aluminum. And a second layer. Each of the first layer and the second layer has a thickness of 500 to 1000 nm. The mass ratio of aluminum to magnesium in the second layer is 0.6 to 1.4.

本開示の一局面である二次電池用外装材は、電解液と接触する状態で使用しても、アルミニウム箔層とシーラント層との密着性が低下し難い。
本開示の別の局面は、シーラント層と、アルミニウム箔層と、前記シーラント層及び前記アルミニウム箔層に挟まれた接着層と、を備える二次電池用外装材の製造方法である。本開示の別の局面である二次電池用外装材の製造方法では、濃度が5.0〜11.0g/Lの塩化マグネシウムと、濃度が0.2〜0.6g/Lの炭酸水素ナトリウムと、濃度が1.0〜5.0g/Lの硫酸ナトリウムとを含み、温度が75℃以上の混合溶液を用いて前記アルミニウム箔層に熱水変性処理を行うことにより、前記アルミニウム箔層における前記接着層の側の表面に水和物皮膜層を形成する。
Even if it uses the exterior material for secondary batteries which is one aspect of this indication in the state which contacts electrolyte solution, it is hard to fall the adhesiveness of an aluminum foil layer and a sealant layer.
Another aspect of the present disclosure is a method for manufacturing a packaging material for a secondary battery including a sealant layer, an aluminum foil layer, and an adhesive layer sandwiched between the sealant layer and the aluminum foil layer. In the method for manufacturing a secondary battery exterior material according to another aspect of the present disclosure, magnesium chloride having a concentration of 5.0 to 11.0 g / L and sodium bicarbonate having a concentration of 0.2 to 0.6 g / L And a hot water denaturation treatment on the aluminum foil layer using a mixed solution having a concentration of 1.0 to 5.0 g / L and a temperature of 75 ° C. or higher in the aluminum foil layer. A hydrate film layer is formed on the surface of the adhesive layer.

本開示の別の局面である二次電池用外装材の製造方法によれば、電解液と接触する状態で使用しても、アルミニウム箔層とシーラント層との密着性が低下し難い二次電池用外装材を製造できる。   According to the method for manufacturing a secondary battery exterior material according to another aspect of the present disclosure, even when the secondary battery is used in contact with the electrolytic solution, the secondary battery in which the adhesion between the aluminum foil layer and the sealant layer is not easily lowered. Can be manufactured.

二次電池用外装材1の構成を表す側断面図である。It is a sectional side view showing the composition of packaging material 1 for secondary batteries. 二次電池用外装材101の構成を表す側断面図である。3 is a side cross-sectional view illustrating a configuration of a secondary battery exterior material 101. FIG.

本開示の例示的な実施形態を、図面を参照しながら説明する。
1.二次電池用外装材の構成
(1−1)二次電池用外装材の層構成
例えば図1に示すように、二次電池用外装材1は、シーラント層3と、アルミニウム箔層5と、接着層7とを備える。接着層7は、シーラント層3及びアルミニウム箔層5に挟まれている。
Exemplary embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings.
1. Configuration of Secondary Battery Exterior Material (1-1) Layer Configuration of Secondary Battery Exterior Material For example, as shown in FIG. 1, the secondary battery exterior material 1 includes a sealant layer 3, an aluminum foil layer 5, And an adhesive layer 7. The adhesive layer 7 is sandwiched between the sealant layer 3 and the aluminum foil layer 5.

アルミニウム箔層5は、接着層7の側の表面に水和物皮膜層9を備える。水和物皮膜層9は、(a)アルミニウムを主成分とする緻密質の第1層11と、(b)第1層11よりも接着層7の側に位置し、マグネシウム及びアルミニウムを含む多孔質の第2層13とを備える。   The aluminum foil layer 5 includes a hydrate film layer 9 on the surface of the adhesive layer 7 side. The hydrate film layer 9 includes (a) a dense first layer 11 mainly composed of aluminum, and (b) a porous layer that is located closer to the adhesive layer 7 than the first layer 11 and contains magnesium and aluminum. A second layer 13 of quality.

また、例えば、図2に示すように、二次電池用外装材101は、アルミニウム箔層5の両側にそれぞれ水和物皮膜層9、15を備えていてもよい。水和物皮膜層9は、(a)アルミニウムを主成分とする緻密質の第1層11と、(b)第1層11よりも接着層7の側に位置し、マグネシウム及びアルミニウムを含む多孔質の第2層13とを備える。   Further, for example, as shown in FIG. 2, the secondary battery exterior material 101 may include hydrate film layers 9 and 15 on both sides of the aluminum foil layer 5. The hydrate film layer 9 includes (a) a dense first layer 11 mainly composed of aluminum, and (b) a porous layer that is located closer to the adhesive layer 7 than the first layer 11 and contains magnesium and aluminum. A second layer 13 of quality.

また、水和物皮膜層15は、(c)アルミニウムを主成分とする緻密質の第1層12と、(d)第1層12よりも後述する基材層19の側に位置し、マグネシウム及びアルミニウムを含む多孔質の第2層14とを備える。   Further, the hydrate film layer 15 is located on the side of the base layer 19 (to be described later) with respect to (c) the dense first layer 12 mainly composed of aluminum and (d) the first layer 12, and magnesium. And a porous second layer 14 containing aluminum.

二次電池用外装材101は、水和物皮膜層9、接着層7、及びシーラント層3がこの順に積層された構造を有する。また、二次電池用外装材101は、水和物皮膜層15、基材層用接着層17、及び基材層19がこの順に積層された構造を有する。   The secondary battery exterior material 101 has a structure in which a hydrate film layer 9, an adhesive layer 7, and a sealant layer 3 are laminated in this order. Further, the secondary battery exterior material 101 has a structure in which a hydrate film layer 15, a base material layer adhesive layer 17, and a base material layer 19 are laminated in this order.

(1−2)シーラント層
シーラント層は、例えば、電解液に対する密封性を高める機能、及び、二次電池用外装材の断面方向からの水蒸気透過を抑制する機能を有する。
(1-2) Sealant layer The sealant layer has, for example, a function of improving the sealing performance against the electrolytic solution and a function of suppressing water vapor transmission from the cross-sectional direction of the secondary battery exterior material.

シーラント層の材料は適宜選択することができる。シーラント層は、例えば、ポリオレフィン系フィルムを含む。ポリオレフィン系フィルムは、酸変性ポリオレフィンフィルムを含むことが好ましい。酸変性ポリオレフィンフィルムとは、酸変性ポリオレフィンを含むフィルムである。酸変性ポリオレフィンとは、ポリエチレン又はポリプロピレンの側鎖にジカルボン酸を付加したものである。酸変性ポリオレフィンとして、例えば、ポリプロピレンの側鎖にマレイン酸又は無水マレイン酸を付加させたもの等が挙げられる。   The material of the sealant layer can be appropriately selected. The sealant layer includes, for example, a polyolefin film. The polyolefin-based film preferably includes an acid-modified polyolefin film. The acid-modified polyolefin film is a film containing acid-modified polyolefin. The acid-modified polyolefin is obtained by adding a dicarboxylic acid to a side chain of polyethylene or polypropylene. Examples of the acid-modified polyolefin include those obtained by adding maleic acid or maleic anhydride to a side chain of polypropylene.

シーラント層は、単層構造のフィルムであってもよいし、複数のフィルムを積層した積層構造のフィルムであってもよい。積層構造のフィルムとして、例えば、2層構造のフィルム、3層構造のフィルム、4層構造のフィルム等が挙げられる。積層構造のフィルムは、例えば、共押出によって複数のフィルムを貼合することで製造できる。   The sealant layer may be a film having a single layer structure or a film having a laminated structure in which a plurality of films are laminated. Examples of the laminated film include a two-layer film, a three-layer film, and a four-layer film. A film having a laminated structure can be produced, for example, by laminating a plurality of films by coextrusion.

積層構造のフィルムとして、例えば、酸変性ポリオレフィンフィルムと、他のポリオレフィン系フィルムとを積層したものが挙げられる。他のポリオレフィン系フィルムとして、例えば、ポリアミドフィルム、ポリエステルフィルム等が挙げられる。   Examples of the laminated film include those obtained by laminating an acid-modified polyolefin film and another polyolefin film. Examples of the other polyolefin film include a polyamide film and a polyester film.

後述するように、接着層は酸変性ポリオレフィンを含有することができる。接着層が酸変性ポリオレフィンを含有する場合、シーラント層は、同じ酸変性ポリオレフィンを含有することが好ましい。例えば、接着層が無水マレイン酸変性ポリプロピレンを含有する場合、シーラント層も、無水マレイン酸変性ポリプロピレンを含有することが好ましい。   As will be described later, the adhesive layer can contain an acid-modified polyolefin. When the adhesive layer contains an acid-modified polyolefin, the sealant layer preferably contains the same acid-modified polyolefin. For example, when the adhesive layer contains maleic anhydride-modified polypropylene, the sealant layer preferably also contains maleic anhydride-modified polypropylene.

シーラント層は、例えば、公知のラミネート法により取り付けることができる。ラミネート法として、例えば、以下の方法が挙げられる。シーラント層と接着層とを積層する。シーラント層が酸変性ポリオレフィンフィルムを含有する場合、酸変性ポリオレフィンフィルムが接着層と当接するように、シーラント層を配置する。シーラント層の片面に表面活性化処理面を施している場合、表面活性化処理面を施した面が接着層と当接するように、シーラント層を配置する。   The sealant layer can be attached by, for example, a known laminating method. Examples of the laminating method include the following methods. A sealant layer and an adhesive layer are laminated. When the sealant layer contains an acid-modified polyolefin film, the sealant layer is disposed so that the acid-modified polyolefin film comes into contact with the adhesive layer. When a surface activation treatment surface is applied to one side of the sealant layer, the sealant layer is disposed so that the surface activation treatment surface comes into contact with the adhesive layer.

次に、例えば160〜240℃程度に加熱しながら、シーラント層と接着層とを圧着する。圧着の圧力は、例えば、0.5〜2kg/cm2である。圧着時間は、例えば、0.5〜3秒程度である。 Next, the sealant layer and the adhesive layer are pressure-bonded while being heated to about 160 to 240 ° C., for example. The pressure for pressure bonding is, for example, 0.5 to 2 kg / cm 2 . The crimping time is, for example, about 0.5 to 3 seconds.

シーラント層の厚さは特に限定されない。シーラント層の厚さは、5μm以上であることが好ましく、10〜100μmであることがさらに好ましい。シーラント層の厚さが5μm以上である場合、シーラント層をラミネートするときにシーラント層が溶融することを抑制できる。そのことにより、シーラント層に欠陥が発生することを抑制できる。シーラント層の厚さが100μm以下である場合、シーラント層をラミネートするときに接着層が溶融し易い。そのことにより、シーラント層の密着性が向上する。
(1−3)アルミニウム箔層
アルミニウム箔層は、例えば、湿気、ガス、酸素等が二次電池の内部へ侵入することを抑制する機能を有する。また、アルミニウム箔層は、例えば、二次電池用外装材の成形性および剛性を担保する機能を有する。
The thickness of the sealant layer is not particularly limited. The thickness of the sealant layer is preferably 5 μm or more, and more preferably 10 to 100 μm. When the thickness of the sealant layer is 5 μm or more, the sealant layer can be prevented from melting when the sealant layer is laminated. Thereby, it can suppress that a defect generate | occur | produces in a sealant layer. When the thickness of the sealant layer is 100 μm or less, the adhesive layer is easily melted when the sealant layer is laminated. Thereby, the adhesion of the sealant layer is improved.
(1-3) Aluminum foil layer An aluminum foil layer has a function which suppresses that moisture, gas, oxygen, etc. penetrate | invade into the inside of a secondary battery, for example. Moreover, an aluminum foil layer has a function which ensures the moldability and rigidity of the exterior material for secondary batteries, for example.

アルミニウム箔層はアルミニウム箔から成る。アルミニウム箔層の材料として、アルミニウム合金箔が好ましく、軟質アルミニウム箔がさらに好ましい。アルミニウム合金箔は引張り強度及び伸び率が高い。アルミニウム箔層は公知の方法で製造できる。   The aluminum foil layer is made of aluminum foil. As a material of the aluminum foil layer, an aluminum alloy foil is preferable, and a soft aluminum foil is more preferable. Aluminum alloy foil has high tensile strength and elongation. The aluminum foil layer can be produced by a known method.

アルミニウム箔層の引張強度は90MPa以上であることが好ましい。アルミニウム箔層の伸び率は0°方向で20%以上であることが好ましい。
アルミニウム箔層は、合金成分の一部として鉄を含有することが好ましい。アルミニウム箔層における鉄の含有量は、例えば、0.6〜2.0質量%であり、好ましくは1.2〜1.6質量%である。アルミニウム箔層が鉄を含有する場合、アルミニウム箔層の展延性がよい。また、アルミニウム箔層が鉄を含有する場合、二次電池用外装材を折り曲げても、アルミニウム箔層にピンホールが発生し難い。また、アルミニウム箔層が鉄を含有する場合、エンボスタイプの二次電池用外装材を成形するときに、側壁を容易に形成できる。
The tensile strength of the aluminum foil layer is preferably 90 MPa or more. The elongation of the aluminum foil layer is preferably 20% or more in the 0 ° direction.
The aluminum foil layer preferably contains iron as a part of the alloy component. The iron content in the aluminum foil layer is, for example, 0.6 to 2.0 mass%, preferably 1.2 to 1.6 mass%. When the aluminum foil layer contains iron, the spreadability of the aluminum foil layer is good. Moreover, when an aluminum foil layer contains iron, even if the exterior material for secondary batteries is bent, a pinhole hardly occurs in the aluminum foil layer. Moreover, when an aluminum foil layer contains iron, a side wall can be easily formed when shape | molding the embossing-type exterior material for secondary batteries.

アルミニウム箔層における鉄の含有量が0.6質量以上である場合、上記の効果が一層顕著になる。アルミニウム箔層における鉄の含有量が2.0質量%以下である場合、アルミニウム箔層の柔軟性が高い。そのため、例えば、二次電池用外装材を積層パウチ成形するときの加工性が良くなる。   When the iron content in the aluminum foil layer is 0.6 mass or more, the above effect becomes more remarkable. When the iron content in the aluminum foil layer is 2.0% by mass or less, the flexibility of the aluminum foil layer is high. For this reason, for example, workability when forming a laminated battery pouch for a secondary battery exterior material is improved.

アルミニウム箔層は、合金成分の一部としてケイ素を含有することが好ましい。アルミニウム箔層におけるケイ素の含有量は、例えば、0.05〜0.9質量%であり、好ましくは0.06〜0.09質量%である。アルミニウム箔層におけるケイ素の含有量が0.9質量%以下である場合、二次電池用外装材を袋状に成形するときの加工性が良くなる。アルミニウム箔層におけるケイ素の含有量が0.05質量%以上である場合、二次電池用外装材の強度及び伸び率が高くなる。そのため、二次電池用外装材を袋状に成形するときの加工性が良くなる。   The aluminum foil layer preferably contains silicon as a part of the alloy component. The silicon content in the aluminum foil layer is, for example, 0.05 to 0.9 mass%, preferably 0.06 to 0.09 mass%. When the content of silicon in the aluminum foil layer is 0.9% by mass or less, workability when the secondary battery exterior material is formed into a bag shape is improved. When the silicon content in the aluminum foil layer is 0.05% by mass or more, the strength and elongation of the secondary battery exterior material are increased. Therefore, workability when forming the secondary battery exterior material into a bag shape is improved.

アルミニウム箔層の厚さは、9〜200μmであることが好ましく、15〜100μmであることがより好ましい。アルミニウム箔層の厚さが9μm以上である場合、プレス成形時にアルミニウム箔層の破断が生じ難い。また、アルミニウム箔層の厚さが9μm以上である場合、アルミニウム箔層にピンホール等が発生し難い。そのため、アルミニウム箔層により、酸素や水分の透過を抑制できる。アルミニウム箔層の厚さが200μm以下である場合、二次電池用外装材の重量及び製造コストを低減できる。   The thickness of the aluminum foil layer is preferably 9 to 200 μm, and more preferably 15 to 100 μm. When the thickness of the aluminum foil layer is 9 μm or more, the aluminum foil layer is hardly broken during press molding. Moreover, when the thickness of the aluminum foil layer is 9 μm or more, pinholes or the like are hardly generated in the aluminum foil layer. Therefore, permeation of oxygen and moisture can be suppressed by the aluminum foil layer. When the thickness of the aluminum foil layer is 200 μm or less, the weight and manufacturing cost of the secondary battery exterior material can be reduced.

アルミニウム箔層は、例えば、アルミニウム合金に調質処理を施したものであってもよい。調質処理として、例えば、溶体化処理、時効処理等が挙げられる。
(1−4)接着層
接着層は、シーラント層とアルミニウム箔層とを接着する。二次電池用外装材が接着層を備えることにより、シーラント層自体が接着性を有さない場合でも、シーラント層をアルミニウム箔層に取り付けることができる。
For example, the aluminum foil layer may be a tempered aluminum alloy. Examples of the tempering treatment include solution treatment and aging treatment.
(1-4) Adhesive layer The adhesive layer adheres the sealant layer and the aluminum foil layer. By providing the secondary battery exterior material with an adhesive layer, the sealant layer can be attached to the aluminum foil layer even when the sealant layer itself does not have adhesiveness.

接着層は、例えば、オルガノゾルを用いて形成することができる。オルガノゾルは、例えば、有機液体と、その有機液体中に分散しているコロイド状の固形分とを含む。有機液体として、例えば、炭化水素系の液体が挙げられる。炭化水素系の液体として、例えば、トルエン等が挙げられる。固形分として、例えば、酸変性ポリオレフィン等が挙げられる。オルガノゾルにおける固形分濃度は5〜50質量%の範囲が好ましい。   The adhesive layer can be formed using, for example, an organosol. The organosol includes, for example, an organic liquid and a colloidal solid content dispersed in the organic liquid. Examples of the organic liquid include hydrocarbon liquids. Examples of the hydrocarbon-based liquid include toluene. Examples of the solid content include acid-modified polyolefin. The solid content concentration in the organosol is preferably in the range of 5 to 50% by mass.

例えば、オルガノゾルを用いて以下のようにして接着層を形成することができる。水和物皮膜層の表面にオルガノゾルを塗布し、次に、乾燥工程を行う。乾燥工程は、例えば、150〜220℃の温度の下で、5〜40秒間行う。この乾燥工程により、オルガノゾルが固化して接着層となる。オルガノゾルが固形分として酸変性ポリオレフィンを含む場合、形成された接着層において酸変性ポリオレフィンが均一に分布している。   For example, an adhesive layer can be formed using organosol as follows. An organosol is applied to the surface of the hydrate film layer, and then a drying process is performed. A drying process is performed for 5 to 40 seconds under the temperature of 150-220 degreeC, for example. By this drying step, the organosol is solidified to form an adhesive layer. When the organosol contains acid-modified polyolefin as a solid content, the acid-modified polyolefin is uniformly distributed in the formed adhesive layer.

(1−5)水和物皮膜層
水和物皮膜層は、例えば、アルミニウム箔層に熱水変性処理を行うことにより形成される。水和物皮膜層は、第1層と、第2層とを備える。水和物皮膜層は、第1層及び第2層から成るものであってもよいし、さらに他の層を備えるものであってもよい。
(1-5) Hydrate film layer The hydrate film layer is formed, for example, by subjecting an aluminum foil layer to a hot water denaturation treatment. The hydrate film layer includes a first layer and a second layer. The hydrate film layer may be composed of the first layer and the second layer, or may further include another layer.

図1及び図2における水和物皮膜層9が備える第2層は、第1層よりも接着層の側に位置する。図1及び図2における水和物皮膜層9は、シーラント層とアルミニウム箔層との密着性を高める機能、及び耐電解液特性を高める機能を有する。耐電解液特性とは、電解液と接触する状態で使用しても、アルミニウム箔層とシーラント層との密着性が低下し難い特性である。   The 2nd layer with which the hydrate membrane | film | coat layer 9 in FIG.1 and FIG.2 is provided is located in the adhesive layer side rather than a 1st layer. The hydrate film layer 9 in FIGS. 1 and 2 has a function of improving the adhesion between the sealant layer and the aluminum foil layer and a function of improving the electrolytic solution resistance. The electrolytic solution resistance is a characteristic in which the adhesion between the aluminum foil layer and the sealant layer is hardly lowered even when used in a state where it is in contact with the electrolytic solution.

図2における水和物皮膜層15が備える第2層は、第1層よりも基材層の側に位置する。図2における水和物皮膜層15は、基材層とアルミニウム箔層との密着性を高める機能を有する。   The 2nd layer with which the hydrate film | membrane layer 15 in FIG. 2 is located is located in the base material layer side rather than the 1st layer. The hydrate film layer 15 in FIG. 2 has a function of improving the adhesion between the base material layer and the aluminum foil layer.

第1層は、アルミニウムを主成分とする緻密質の層である。第1層は、アルミニウムから成る層であってもよいし、さらに他の成分を、アルミニウムよりも少量含む層であってもよい。   The first layer is a dense layer mainly composed of aluminum. The first layer may be a layer made of aluminum, or may be a layer containing a smaller amount of other components than aluminum.

緻密質とは、中空構造や孔を持つ構造ではない高密度な構造を意味する。第1層の厚みは、500〜1000nmである。第1層の厚みが500nm以上であることにより、アルミニウム箔層の耐食性が一層向上する。第1層の厚みが1000nm以下であることにより、水和物皮膜層が破壊され難くなり、アルミニウム箔層に対する水和物皮膜層の密着性が一層向上する。第1層の厚みの測定方法は、後述する実施例に記載した測定方法である。   The dense means a high-density structure that is not a hollow structure or a structure having pores. The thickness of the first layer is 500 to 1000 nm. When the thickness of the first layer is 500 nm or more, the corrosion resistance of the aluminum foil layer is further improved. When the thickness of the first layer is 1000 nm or less, the hydrate film layer is not easily destroyed, and the adhesion of the hydrate film layer to the aluminum foil layer is further improved. The measuring method of the thickness of the first layer is the measuring method described in Examples described later.

第2層は、マグネシウム及びアルミニウムを含む多孔質の層である。第2層は、マグネシウム及びアルミニウムから成る層であってもよいし、さらに他の成分を含む層であってもよい。   The second layer is a porous layer containing magnesium and aluminum. The second layer may be a layer made of magnesium and aluminum, or may be a layer containing other components.

第2層の厚みは500〜1000nmである。第2層の厚みの測定方法は、後述する実施例に記載した測定方法である。第2層の厚みが500nm以上であることにより、アルミニウム箔層の耐食性が一層向上する。また、第2層の厚みが500nm以上であることにより、接着層を構成する接着剤が第2層の空孔に十分含まれる。その結果、アルミニウム箔層に対する接着層の密着性が一層向上する。第2層の厚みが1000nm以下であることにより、第2層が破壊されにくくなり、アルミニウム箔層に対する水和物皮膜層の密着性が一層向上する。   The thickness of the second layer is 500 to 1000 nm. The measuring method of the thickness of the second layer is the measuring method described in Examples described later. When the thickness of the second layer is 500 nm or more, the corrosion resistance of the aluminum foil layer is further improved. Moreover, the adhesive agent which comprises an adhesive layer is fully contained in the void | hole of a 2nd layer because the thickness of a 2nd layer is 500 nm or more. As a result, the adhesion of the adhesive layer to the aluminum foil layer is further improved. When the thickness of the second layer is 1000 nm or less, the second layer is not easily broken, and the adhesion of the hydrate film layer to the aluminum foil layer is further improved.

第2層に含まれるマグネシウムの質量をWmとする。第2層に含まれるアルミニウムの質量をWaとする。第2層における、マグネシウムに対するアルミニウムの質量比Rは、Wa/Wmである。質量比Rの測定方法は、後述する実施例に記載した測定方法である。質量比Rは、0.6〜1.4である。
質量比Rが0.6以上であることにより、水和物皮膜層の耐食性が一層向上する。また、質量比Rが0.6以上であることにより、水和物皮膜層が脆くなり難く、アルミニウム箔層に対する水和物皮膜層の密着性が一層向上する。質量比Rが1.4以下であることにより、二次電池用外装材の耐食性が一層向上する。
The mass of magnesium contained in the second layer is Wm. Wa represents the mass of aluminum contained in the second layer. The mass ratio R of aluminum to magnesium in the second layer is Wa / Wm. The measuring method of mass ratio R is the measuring method described in the Example mentioned later. The mass ratio R is 0.6 to 1.4.
When the mass ratio R is 0.6 or more, the corrosion resistance of the hydrate film layer is further improved. Moreover, when the mass ratio R is 0.6 or more, the hydrate film layer is hardly brittle and the adhesion of the hydrate film layer to the aluminum foil layer is further improved. When the mass ratio R is 1.4 or less, the corrosion resistance of the secondary battery exterior material is further improved.

(1−6)基材層
基材層は、アルミニウム箔層を保護する機能、対突き刺し性及び耐熱性を担保する機能を有する。基材層の材料として、例えば、フィルム延伸ポリエステル、ナイロンフィルム等が挙げられる。フィルム延伸ポリエステルを構成するポリエステル樹脂として、例えば、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。ナイロンフィルムを構成するナイロンとして、例えば、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。
(1-6) Base material layer The base material layer has a function of protecting the aluminum foil layer, a piercing property and a heat resistance. Examples of the material for the base material layer include film stretched polyester and nylon film. Examples of the polyester resin constituting the stretched polyester film include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, copolymer polyester, and polycarbonate. Examples of nylon constituting the nylon film include nylon 6, nylon 6,6, a copolymer of nylon 6 and nylon 6,6, nylon 6,10, polymetaxylylene adipamide (MXD6), and the like.

二次電池用外装材がリチウムイオン二次電池の外装材として用いられる場合、基材層は絶縁性を有することが好ましい。基材層は、単層構造のフィルムであってもよいし、複数のフィルムを積層した積層構造のフィルムであってもよい。基材層が積層構造のフィルムである場合、耐ピンホール性及び絶縁性を一層高くすることができる。   When the secondary battery packaging material is used as a packaging material for a lithium ion secondary battery, the base material layer preferably has insulating properties. The base material layer may be a film having a single layer structure or may be a film having a laminated structure in which a plurality of films are laminated. When the base material layer is a film having a laminated structure, pinhole resistance and insulation can be further enhanced.

基材層が積層構造のフィルムである場合、2層以上の樹脂層を含むことが好ましい。基材層が積層構造のフィルムである場合、各層の厚みが6μm以上であることが好ましく、各層の厚みが12〜25μmであることが一層好ましい。各層の厚みが6μm以上である場合、水蒸気及びその他のガスに対する基材層のバリア性が一層高い。また、各層の厚みが6μm以上である場合、外部からの加圧に対する基材層の耐突刺し性が一層高い。各層の厚みが25μm以下である場合、二次電池用外装材全体の厚さ、二次電池用外装材の重量、及び二次電池用外装材の製造コストを低減できる。   When the base material layer is a film having a laminated structure, it is preferable to include two or more resin layers. When the base material layer is a film having a laminated structure, the thickness of each layer is preferably 6 μm or more, and the thickness of each layer is more preferably 12 to 25 μm. When the thickness of each layer is 6 μm or more, the barrier property of the base material layer against water vapor and other gases is higher. Moreover, when the thickness of each layer is 6 μm or more, the piercing resistance of the base material layer against external pressure is further increased. When the thickness of each layer is 25 μm or less, the thickness of the entire secondary battery exterior material, the weight of the secondary battery exterior material, and the manufacturing cost of the secondary battery exterior material can be reduced.

基材層は、例えば、ドライラミネーション法、熱ラミネーション法等により、図2における水和物皮膜層15に接着することができる。熱ラミネーション法を用いる場合、共押出し、押出しコート、アンカーコート剤を用いることができる。   The base material layer can be bonded to the hydrate film layer 15 in FIG. 2 by, for example, a dry lamination method, a thermal lamination method, or the like. When the thermal lamination method is used, coextrusion, extrusion coating, or anchor coating agent can be used.

(1−7)基材層用接着層
例えば、ドライラミネーション法により基材層を、図2における水和物皮膜層15に接着する場合、基材層用接着層を用いることができる。
(1-7) Adhesive Layer for Base Layer For example, when the base layer is adhered to the hydrate film layer 15 in FIG. 2 by a dry lamination method, the adhesive layer for base layer can be used.

基材層用接着層は、例えば、エポキシ含有ウレタン樹脂を含む接着剤、2液硬化型ウレタン系接着剤、ポリエーテルウレタン系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリエステルポリオール系接着剤、ポリエステルポリウレタンポリオール系接着剤等を用いて形成できる。   The adhesive layer for the base material layer includes, for example, an adhesive containing an epoxy-containing urethane resin, a two-component curable urethane adhesive, a polyether urethane adhesive, a polyester adhesive, a polyester polyol adhesive, and a polyester polyurethane polyol adhesive. It can be formed using an adhesive or the like.

基材層用接着層の厚さは特に限定されないが、1〜10μmであることが好ましく、3〜7μmであることがより好ましい。基材層用接着層の厚さが1μm以上である場合、被塗布層の表面凹凸に基材層用接着層が追従し易い。そのことにより、基材層と被塗布層との接着にムラが生じ難い。その結果、基材層と被塗布層との接着不良を抑制できる。基材層用接着層の厚さが10μm以下である場合、基材層用接着層の乾燥に要する時間を低減できる。また、基材層用接着層の厚さが10μm以下である場合、二次電池用外装材の端部から余剰の基材層用接着層がはみ出すことを抑制できる。また、基材層用接着層の厚さが10μm以下である場合、二次電池用外装材全体の厚さ、二次電池用外装材の重量、及び二次電池用外装材の製造コストを低減できる。   Although the thickness of the adhesive layer for base material layers is not specifically limited, It is preferable that it is 1-10 micrometers, and it is more preferable that it is 3-7 micrometers. When the thickness of the adhesive layer for base material layers is 1 micrometer or more, the adhesive layer for base material layers tends to follow the surface unevenness | corrugation of a to-be-coated layer. Thereby, unevenness hardly occurs in the adhesion between the base material layer and the coated layer. As a result, poor adhesion between the base material layer and the coated layer can be suppressed. When the thickness of the base layer adhesive layer is 10 μm or less, the time required for drying the base layer adhesive layer can be reduced. Moreover, when the thickness of the adhesive layer for base material layers is 10 micrometers or less, it can suppress that the excess adhesive layer for base material layers protrudes from the edge part of the exterior material for secondary batteries. In addition, when the thickness of the adhesive layer for the base material layer is 10 μm or less, the thickness of the entire packaging material for the secondary battery, the weight of the packaging material for the secondary battery, and the manufacturing cost of the packaging material for the secondary battery are reduced. it can.

2.二次電池用外装材の製造方法
(2−1)前処理
アルミニウム箔層に対し、後述する熱水変性処理よりも前に、例えば、前処理を施すことができる。前処理は特に限定されず、例えば、アルミニウム箔層の表面に付着した油脂分を除去する前処理や、アルミニウム箔層の表面における不均質な酸化物皮膜を除去する前処理等が挙げられる。
2. Method for Manufacturing Secondary Battery Exterior Material (2-1) Pretreatment The aluminum foil layer can be subjected to, for example, a pretreatment prior to the hot water modification treatment described later. The pretreatment is not particularly limited, and examples thereof include a pretreatment for removing oil and fat adhering to the surface of the aluminum foil layer and a pretreatment for removing a heterogeneous oxide film on the surface of the aluminum foil layer.

前処理として、例えば、まず、弱アルカリ性の脱脂液による脱脂処理を施し、次に、水酸化ナトリウム水溶液でアルカリエッチングを行い、次に、硝酸又は硫酸水溶液中でデスマット処理を行う方法がある。また、別の前処理として、まず、脱脂処理を行い、次に、酸洗浄を行う方法が挙げられる。   As the pretreatment, for example, there is a method of first performing a degreasing treatment with a weak alkaline degreasing solution, then performing an alkali etching with a sodium hydroxide aqueous solution, and then performing a desmut treatment in a nitric acid or sulfuric acid aqueous solution. As another pretreatment, first, a method of performing a degreasing treatment and then performing an acid cleaning can be mentioned.

(2−2)熱変性処理
アルミニウム箔層に熱水変性処理を行うことにより、水和物皮膜層を形成することができる。熱水変性処理では、例えば、アルミニウム箔層を混合溶液に浸漬する。熱水変性処理に使用する混合溶液は、塩化マグネシウムと、炭酸水素ナトリウムと、硫酸ナトリウムと、を含む。塩化マグネシウムは第2層の形成に寄与する。混合溶液における溶質は、上記の3種のみであってもよいし、さらに他の溶質を含んでいてもよい。混合溶液における溶媒は、例えば水である。水として、例えば、工業用水、水道水、地下水、脱イオン水、蒸留水等を用いることができる。
(2-2) Thermal denaturation treatment A hydrate film layer can be formed by subjecting the aluminum foil layer to a hot water denaturation treatment. In the hot water denaturation treatment, for example, an aluminum foil layer is immersed in the mixed solution. The mixed solution used for the hot water denaturation treatment includes magnesium chloride, sodium hydrogen carbonate, and sodium sulfate. Magnesium chloride contributes to the formation of the second layer. The solute in the mixed solution may be only the above three kinds, or may further contain other solutes. The solvent in the mixed solution is, for example, water. As the water, for example, industrial water, tap water, ground water, deionized water, distilled water and the like can be used.

混合溶液は、塩化ナトリウムを実質的に含まないことが好ましい。混合溶液が塩化ナトリウムを実質的に含まない場合、アルミニウム箔層に孔食が発生することを抑制できる。
混合溶液が塩化マグネシウムを含有することにより、熱水変性処理後のアルミニウム箔層の表面に、酸化マグネシウムを含む水和物皮膜層が形成される。酸化マグネシウムを含む水和物皮膜層は、酸化マグネシウムを含まない水和物皮膜層より緻密な層である。そのため、酸化マグネシウムを含む水和物皮膜層の耐食性は高い。
It is preferable that the mixed solution is substantially free of sodium chloride. When a mixed solution does not contain sodium chloride substantially, it can suppress that pitting corrosion generate | occur | produces in an aluminum foil layer.
When the mixed solution contains magnesium chloride, a hydrate film layer containing magnesium oxide is formed on the surface of the aluminum foil layer after the hot water denaturation treatment. The hydrate film layer containing magnesium oxide is a denser layer than the hydrate film layer not containing magnesium oxide. Therefore, the corrosion resistance of the hydrate film layer containing magnesium oxide is high.

混合溶液において、炭酸水素ナトリウムは電離して炭酸イオンを生じる。また、混合用液において、硫酸ナトリウムは電離して硫酸イオンを生じる。炭酸イオン及び硫酸イオンは、アルミニウム箔層における孔食を抑制する。その理由を以下で述べる。   In the mixed solution, sodium bicarbonate is ionized to generate carbonate ions. In the mixing solution, sodium sulfate is ionized to generate sulfate ions. Carbonate ions and sulfate ions suppress pitting corrosion in the aluminum foil layer. The reason will be described below.

まず、孔食の発生メカニズムを説明する。アルミニウム箔層の表面には自然酸化皮膜が存在する。自然酸化皮膜は酸化アルミニウムを含む。混合溶液中に塩素イオンが存在すると、塩素イオンは、自然酸化皮膜に吸着し、自然酸化皮膜に含まれる酸化アルミニウムと反応して塩化アルミニウムを生成する。塩化アルミニウムは水に可溶であるので、混合液中に溶出する。その結果、アルミニウム箔層のうち、それまで自然酸化皮膜に覆われていた活性アルミニウムが露出する。この現象が孔食である。   First, the mechanism of pitting corrosion will be described. A natural oxide film is present on the surface of the aluminum foil layer. The natural oxide film contains aluminum oxide. When chlorine ions are present in the mixed solution, the chlorine ions are adsorbed on the natural oxide film and react with the aluminum oxide contained in the natural oxide film to produce aluminum chloride. Since aluminum chloride is soluble in water, it elutes into the mixture. As a result, the active aluminum previously covered with the natural oxide film is exposed in the aluminum foil layer. This phenomenon is pitting corrosion.

混合液中の炭酸イオン及び硫酸イオンは、塩素イオンよりも優先して自然酸化皮膜に吸着する。そのため、混合液中の塩素イオンは、自然酸化皮膜に吸着し難い。その結果、混合液中の炭酸イオン及び硫酸イオンは、アルミニウム箔層における孔食を抑制できる。   Carbonate ions and sulfate ions in the mixed solution are adsorbed to the natural oxide film in preference to chlorine ions. Therefore, the chlorine ions in the mixed solution are difficult to adsorb on the natural oxide film. As a result, carbonate ions and sulfate ions in the mixed solution can suppress pitting corrosion in the aluminum foil layer.

混合溶液における塩化マグネシウムの濃度は、5.0〜11.0g/Lである。混合溶液における塩化マグネシウムの濃度が5.0g/L以上であることにより、十分な厚みの水和物皮膜層を形成することができる。その結果、二次電池用外装材の耐食性が一層向上し、アルミニウム箔層と接着層との密着性が一層向上する。   The concentration of magnesium chloride in the mixed solution is 5.0 to 11.0 g / L. When the concentration of magnesium chloride in the mixed solution is 5.0 g / L or more, a hydrate film layer having a sufficient thickness can be formed. As a result, the corrosion resistance of the secondary battery exterior material is further improved, and the adhesion between the aluminum foil layer and the adhesive layer is further improved.

混合溶液における塩化マグネシウムの濃度が11.0g/L以下であることにより、二次電池用外装材の耐食性が一層向上し、アルミニウム箔層と塗膜層との密着性が一層向上する。その理由は、混合溶液における塩化マグネシウムの濃度が11.0g/L以下であると、第2層における質量比Rが過小になり難いためである。   When the concentration of magnesium chloride in the mixed solution is 11.0 g / L or less, the corrosion resistance of the secondary battery exterior material is further improved, and the adhesion between the aluminum foil layer and the coating film layer is further improved. The reason is that when the concentration of magnesium chloride in the mixed solution is 11.0 g / L or less, the mass ratio R in the second layer is hardly reduced.

混合溶液におけるpHを、例えば、9.2〜11.0とすることができる。混合液におけるpHは、例えば、水酸化ナトリウム溶液等を添加することにより調整できる。混合液におけるpHが9.2以上である場合、塩化マグネシウムの効果が促進され、水和物皮膜層の形成速度が増加する。混合液におけるpHが11.0以下である場合、アルミニウムの溶解速度が上昇し難い。そのため、十分な厚みを有し、かつ健全な水和物皮膜層を形成できる。その結果、二次電池用外装材の耐食性が一層向上する。   The pH in the mixed solution can be, for example, 9.2 to 11.0. The pH in the mixed solution can be adjusted, for example, by adding a sodium hydroxide solution or the like. When pH in a liquid mixture is 9.2 or more, the effect of magnesium chloride is accelerated | stimulated and the formation rate of a hydrate film | membrane layer increases. When pH in a liquid mixture is 11.0 or less, the melt | dissolution rate of aluminum does not rise easily. Therefore, a sufficient hydrate film layer having a sufficient thickness can be formed. As a result, the corrosion resistance of the secondary battery exterior material is further improved.

混合溶液における炭酸水素ナトリウムの濃度は0.2〜0.6g/Lである。炭酸水素ナトリウムは第2層の形成に寄与する。炭酸水素ナトリウムの濃度が0.2g/L以上であることにより、第2層を形成する効果が一層向上し、十分な厚みの水和物皮膜層を形成できる。その結果、二次電池用外装材の耐食性が一層向上し、アルミニウム箔層と接着層との密着性が一層向上する。   The concentration of sodium bicarbonate in the mixed solution is 0.2 to 0.6 g / L. Sodium bicarbonate contributes to the formation of the second layer. When the concentration of sodium bicarbonate is 0.2 g / L or more, the effect of forming the second layer is further improved, and a hydrate film layer having a sufficient thickness can be formed. As a result, the corrosion resistance of the secondary battery exterior material is further improved, and the adhesion between the aluminum foil layer and the adhesive layer is further improved.

炭酸水素ナトリウムの濃度が0.6g/L以下であることにより、アルミニウム箔層の表面が炭酸塩で被覆され難く、アルミニウムの溶出が阻害され難い。そのため、水和物皮膜層の成長が阻害され難い。その結果、二次電池用外装材の耐食性が一層向上し、アルミニウム箔層と接着層との密着性が一層向上する。   When the concentration of sodium bicarbonate is 0.6 g / L or less, the surface of the aluminum foil layer is difficult to be coated with carbonate, and the elution of aluminum is difficult to be inhibited. Therefore, the growth of the hydrate film layer is hardly inhibited. As a result, the corrosion resistance of the secondary battery exterior material is further improved, and the adhesion between the aluminum foil layer and the adhesive layer is further improved.

混合溶液における硫酸ナトリウムの濃度は1.0〜5.0g/Lである。硫酸ナトリウムは水和物皮膜層の成長に寄与するとともに、水和物皮膜層中のアルミニウム濃度の増加に寄与する。硫酸ナトリウムの濃度が1.0g/L以上であることにより、上述した硫酸ナトリウムの効果が一層高くなる。硫酸ナトリウムの濃度が5.0g/L以下であることにより、第2層における質量比Rが過大になり難い。その結果、二次電池用外装材の耐食性が一層向上する。   The concentration of sodium sulfate in the mixed solution is 1.0 to 5.0 g / L. Sodium sulfate contributes to growth of the hydrate film layer and contributes to an increase in the aluminum concentration in the hydrate film layer. When the concentration of sodium sulfate is 1.0 g / L or more, the above-described effect of sodium sulfate is further enhanced. When the concentration of sodium sulfate is 5.0 g / L or less, the mass ratio R in the second layer is unlikely to be excessive. As a result, the corrosion resistance of the secondary battery exterior material is further improved.

熱水変性処理を行うとき、混合溶液の温度が高いほど、水和物皮膜層の形成速度が向上し、水和物皮膜層が厚くなる。混合溶液の温度は75℃以上が好ましく、90℃以上がさらに好ましく、95℃以上が特に好ましい。   When performing the hydrothermal modification treatment, the higher the temperature of the mixed solution, the faster the formation rate of the hydrate film layer and the thicker the hydrate film layer. The temperature of the mixed solution is preferably 75 ° C. or higher, more preferably 90 ° C. or higher, and particularly preferably 95 ° C. or higher.

混合溶液の温度が75℃以上である場合、水和物皮膜層を一層厚くすることができる。その結果、二次電池用外装材の耐食性が一層向上し、アルミニウム箔層と接着層との密着性が一層向上する。   When the temperature of the mixed solution is 75 ° C. or higher, the hydrate film layer can be made thicker. As a result, the corrosion resistance of the secondary battery exterior material is further improved, and the adhesion between the aluminum foil layer and the adhesive layer is further improved.

熱水変性処理の処理時間は特に限定されないが、長時間であるほど、厚い水和物皮膜層を形成することができる。処理時間は、例えば、5〜60分間とすることができる。処理時間をこの範囲とすれば、水和物皮膜層の厚みを十分な厚みにすることが可能になる。   The treatment time for the hot water denaturation treatment is not particularly limited, but the longer the time, the thicker the hydrate film layer can be formed. The treatment time can be, for example, 5 to 60 minutes. When the treatment time is within this range, the hydrate film layer can be made sufficiently thick.

熱水変性処理の後、例えば、アルミニウム箔層に対し、蒸気加熱処理を行ってもよい。蒸気加熱処理は、水和物皮膜層のさらなる形成に寄与する。蒸気加熱処理は、特に、第1層のさらなる形成に寄与する。例えば、蒸気加熱処理によって第1層をより厚くし、第1層の厚みを500〜1000nmとすることができる。   After the hydrothermal modification treatment, for example, steam heating treatment may be performed on the aluminum foil layer. The steam heat treatment contributes to further formation of the hydrate film layer. The steam heat treatment particularly contributes to the further formation of the first layer. For example, the first layer can be made thicker by steam heat treatment, and the thickness of the first layer can be 500 to 1000 nm.

上述した熱変性処理によれば、必ずしも、環境汚染につながる物質を用いなくても、水和物皮膜層を形成することができる。すなわち、上述した熱変性処理によれば、環境への負荷を低減できる。   According to the heat denaturation treatment described above, a hydrate film layer can be formed without necessarily using a substance that leads to environmental pollution. That is, according to the heat denaturation process mentioned above, the burden on the environment can be reduced.

また、上述した熱変性処理によれば、必ずしも、電源等を使用しなくても、水和物皮膜層を形成することができる。よって、上述した熱変性処理によれば、二次電池用外装材の製造コストを低減できる。   Moreover, according to the heat denaturation process mentioned above, a hydrate film layer can be formed without necessarily using a power source or the like. Therefore, according to the heat denaturation process mentioned above, the manufacturing cost of the exterior material for secondary batteries can be reduced.

(2−3)表面活性化処理
例えば、シーラント層に表面活性化処理を行うことができる。シーラント層に表面活性化処理を行うことにより、シーラント層の密着性が向上する。また、基材層に表面活性化処理を行うことができる。基材層に表面活性化処理を行うことにより、基材層の密着性が向上する。また、接着層に表面活性化処理を行うことができる。接着層に表面活性化処理を行うことにより、シーラント層の密着性が向上する。
(2-3) Surface activation treatment For example, a surface activation treatment can be performed on the sealant layer. By performing the surface activation treatment on the sealant layer, the adhesion of the sealant layer is improved. Further, the surface activation treatment can be performed on the base material layer. By performing the surface activation treatment on the base material layer, the adhesion of the base material layer is improved. In addition, the surface activation treatment can be performed on the adhesive layer. By performing the surface activation treatment on the adhesive layer, the adhesion of the sealant layer is improved.

表面活性化処理として、例えば、コロナ処理、オゾン処理、低温プラズマ処理、グロー放電処理、酸化処理等が挙げられる。低温プラズマ処理では、例えば、酸素ガス、窒素ガス等を用いることができる。酸化処理では、例えば、化学薬品等を用いることができる。   Examples of the surface activation treatment include corona treatment, ozone treatment, low temperature plasma treatment, glow discharge treatment, and oxidation treatment. In the low temperature plasma treatment, for example, oxygen gas, nitrogen gas, or the like can be used. In the oxidation treatment, for example, chemicals can be used.

コロナ処理を行う場合、シーラント層又は基材層における最表面の分子鎖を切断し、水酸基、カルボニル基等の極性基を発生させることができる。そのことにより、シーラント層又は基材層の密着性が向上する。   When the corona treatment is performed, the outermost molecular chain in the sealant layer or the base material layer can be cut to generate polar groups such as hydroxyl groups and carbonyl groups. Thereby, the adhesion of the sealant layer or the base material layer is improved.

3.実施例
以下、実施例により本開示を具体的に説明するが、本実施例は一例に過ぎず、本開示を限定するものではない。
3. Examples Hereinafter, the present disclosure will be specifically described by way of examples. However, the present examples are merely examples and do not limit the present disclosure.

(3−1)二次電池用外装材の製造
以下のようにして、実施例1〜21及び比較例1〜16の二次電池用外装材を製造した。
(3-1) Production of Secondary Battery Exterior Material Secondary battery exterior materials of Examples 1 to 21 and Comparative Examples 1 to 16 were produced as follows.

(i)水和物皮膜層の形成
まず、厚さ40μmのアルミニウム箔層を用意した。アルミニウム箔層は8000系合金から成る。アルミニウム箔層に対し、以下の前処理を行った。脱脂剤を水で希釈して濃度2質量%のアルカリ脱脂液を調製した。脱脂剤は日本ペイント・サーフケミカルズ(株)社製サーフクリーナー420N2(商品名)である。上記のアルミニウム箔層を、60℃のアルカリ脱脂液に10秒間浸漬してアルカリ脱脂し、水洗した。
(i) Formation of Hydrate Film Layer First, an aluminum foil layer having a thickness of 40 μm was prepared. The aluminum foil layer is made of an 8000 series alloy. The following pretreatment was performed on the aluminum foil layer. The degreasing agent was diluted with water to prepare an alkaline degreasing solution having a concentration of 2% by mass. The degreasing agent is Surf Cleaner 420N2 (trade name) manufactured by Nippon Paint Surf Chemicals. The above aluminum foil layer was immersed in an alkaline degreasing solution at 60 ° C. for 10 seconds to be alkaline degreased and washed with water.

次に、アルミニウム箔層を希硫酸水溶液に5秒間浸漬して酸処理し、さらに水洗した。希硫酸水溶液の濃度は0.3%である。希硫酸水溶液の温度は50℃である。
次に、アルミニウム箔層に対し、熱水変性処理を行った。熱水変性処理は、塩化マグネシウムと、炭酸水素ナトリウムと、硫酸ナトリウムと、を含む混合溶液にアルミニウム箔層を浸漬する処理である。熱水変性処理により、アルミニウム箔層の表面に水和物皮膜層が形成された。
Next, the aluminum foil layer was immersed in a dilute sulfuric acid aqueous solution for 5 seconds for acid treatment, and further washed with water. The concentration of the dilute sulfuric acid aqueous solution is 0.3%. The temperature of the dilute sulfuric acid aqueous solution is 50 ° C.
Next, the hot water modification process was performed with respect to the aluminum foil layer. The hot water denaturing treatment is a treatment of immersing the aluminum foil layer in a mixed solution containing magnesium chloride, sodium hydrogen carbonate, and sodium sulfate. By the hydrothermal modification treatment, a hydrate film layer was formed on the surface of the aluminum foil layer.

各実施例及び各比較例における熱水変性処理の条件を表1に示す。熱水変性処理の条件として、混合溶液の組成、混合溶液の温度、及び処理時間がある。表1における「処理温度」は、混合溶液の温度を意味する。   Table 1 shows the conditions of the hot water denaturation treatment in each example and each comparative example. The conditions for the hydrothermal denaturation treatment include the composition of the mixed solution, the temperature of the mixed solution, and the treatment time. “Processing temperature” in Table 1 means the temperature of the mixed solution.

(ii)水和物皮膜層の厚みの測定
各実施例及び各比較例において形成された水和物皮膜層の厚みを以下のように測定した。まず、水和物皮膜層を形成したアルミニウム箔層を、ウルトラミクロトームを用いて切断し、厚み約100nmの薄片試料を作成した。切断方向はアルミニウム箔の板厚方向と平行である。次に、薄片試料をTEMにより観察した。観察視野における任意の10点で第1層の厚みを測定し、それらの平均値を第1層の厚みとした。観察視野の大きさは1μm×1μmである。また、観察視野における任意の10点で第2層の厚みを測定し、それらの平均値を第2層の厚みとした。水和物皮膜層の厚みの測定結果を上記表1に示す。
(Ii) Measurement of thickness of hydrate film layer The thickness of the hydrate film layer formed in each Example and each Comparative Example was measured as follows. First, the aluminum foil layer on which the hydrate film layer was formed was cut using an ultramicrotome to prepare a thin sample having a thickness of about 100 nm. The cutting direction is parallel to the plate thickness direction of the aluminum foil. Next, the thin piece sample was observed by TEM. The thickness of the first layer was measured at arbitrary 10 points in the observation visual field, and the average value thereof was taken as the thickness of the first layer. The size of the observation field is 1 μm × 1 μm. Further, the thickness of the second layer was measured at arbitrary 10 points in the observation visual field, and the average value thereof was taken as the thickness of the second layer. Table 1 shows the measurement results of the thickness of the hydrate film layer.

また、TEМ観察時に第1層及び第2層の形態を観察し、第1層が緻密質の層であることを確認し、第2層が多孔質の層であることを確認した。
(iii)質量比Rの測定
各実施例及び各比較例について、質量比Rを以下のように測定した。まず、アルミニウム箔層に対しグロー放電発光分光分析を行い、アルミニウム箔層の表面からの深さと、アルミニウムのスペクトルの強度との関係を得た。また、アルミニウム箔層の表面からの深さと、マグネシウムのスペクトルの強度との関係を得た。
Further, the morphology of the first layer and the second layer was observed during TEМ observation, and it was confirmed that the first layer was a dense layer, and that the second layer was a porous layer.
(iii) Measurement of Mass Ratio R For each example and each comparative example, the mass ratio R was measured as follows. First, glow discharge emission spectroscopic analysis was performed on the aluminum foil layer, and the relationship between the depth from the surface of the aluminum foil layer and the spectrum intensity of aluminum was obtained. Moreover, the relationship between the depth from the surface of an aluminum foil layer and the intensity | strength of the spectrum of magnesium was acquired.

次に、アルミニウム箔層の表面から、第2層の厚みに相当する深さまで、アルミニウムのスペクトルを積分した。また、アルミニウム箔層の表面から、第2層の厚みに相当する深さまで、マグネシウムのスペクトルを積分した。第2層の厚みは、TEM観察により得た値である。そして、アルミニウムのスペクトルを積分した値を、マグネシウムのスペクトルを積分した値で除した値を、質量比Rとした。算出した質量比Rを上記表1に示す。   Next, the spectrum of aluminum was integrated from the surface of the aluminum foil layer to a depth corresponding to the thickness of the second layer. Further, the magnesium spectrum was integrated from the surface of the aluminum foil layer to a depth corresponding to the thickness of the second layer. The thickness of the second layer is a value obtained by TEM observation. A value obtained by dividing the value obtained by integrating the aluminum spectrum by the value obtained by integrating the magnesium spectrum was defined as a mass ratio R. The calculated mass ratio R is shown in Table 1 above.

(iv)接着層の形成
水和物皮膜層の表面に、変性ポリオレフィンから成る接着剤をバーコーターにて均一に塗布した。次に、200℃の温度で20秒間乾燥焼付けを行い、接着層を形成した。接着層の目付け量は1.0±0.5g/mである。次に、接着層にコロナ処理を施した。コロナ処理は表面活性化処理に対応する。
(iv) Formation of adhesive layer An adhesive composed of a modified polyolefin was uniformly applied to the surface of the hydrate film layer with a bar coater. Next, dry baking was performed at a temperature of 200 ° C. for 20 seconds to form an adhesive layer. The basis weight of the adhesive layer is 1.0 ± 0.5 g / m 2 . Next, the adhesive layer was subjected to corona treatment. Corona treatment corresponds to surface activation treatment.

厚さ60μmのCPPフィルムを用意した。このCPPフィルムはシーラント層に対応する。CPPフィルムの片面にコロナ処理を施した。コロナ処理は表面活性化処理に対応する。次に、CPPフィルムと接着層とを積層した。このとき、CPPフィルムの表面のうち、コロナ処理を施した面が接着層と当接するように、CPPフィルムを配置した。次に、熱溶融ラミネートを、温度110℃、1m/minの条件で行った。以上の工程により、二次電池用外装材が完成した。   A CPP film having a thickness of 60 μm was prepared. This CPP film corresponds to the sealant layer. One side of the CPP film was subjected to corona treatment. Corona treatment corresponds to surface activation treatment. Next, a CPP film and an adhesive layer were laminated. At this time, the CPP film was disposed so that the corona-treated surface of the surface of the CPP film was in contact with the adhesive layer. Next, hot melt lamination was performed under conditions of a temperature of 110 ° C. and 1 m / min. The secondary battery exterior material was completed through the above steps.

(3−2)二次電池用外装材の評価
各実施例及び各比較例のそれぞれについて、二次電池用外装材の特性を以下の(i)〜(iii)の試験により評価した。
(3-2) Evaluation of Exterior Material for Secondary Battery For each of the examples and the comparative examples, the characteristics of the exterior material for the secondary battery were evaluated by the following tests (i) to (iii).

(i)ヒートシール強度の評価
二次電池用外装材から長方形の試験片を切り出した。試験片における長辺の長さは100mmであり、短辺の長さは50mmである。次に、2つの長辺の中点をそれぞれ通る折り曲げ線において、試験片を二つ折りにした。このとき、CPPフィルムが内側になるように試験片を二つ折りにした。次に、二つ折りにされた試験片のうち、折り曲げ線の近傍に位置する幅15mmの部分をヒートシールした。ヒートシールには、安田精機製作所製ヒートシーラーを用いた。ヒートシールの条件は以下のとおりとした。
(I) Evaluation of heat seal strength A rectangular test piece was cut out from a secondary battery exterior material. The test piece has a long side length of 100 mm and a short side length of 50 mm. Next, the test piece was folded in two at the fold lines passing through the midpoints of the two long sides. At this time, the test piece was folded in half so that the CPP film was inside. Next, among the test pieces folded in half, a portion having a width of 15 mm located in the vicinity of the folding line was heat-sealed. A heat sealer manufactured by Yasuda Seiki Seisakusho was used for heat sealing. The conditions for heat sealing were as follows.

温度:180℃
圧力:2.4kg/G圧
ヒートシールの時間:2sec
次に、引張試験機を用いて、試験片の長辺方向における両端を互いに反対方向に引っ張り、ヒートシールした部分のヒートシール強度を測定した。シール強度の測定条件は以下のとおりとした。
Temperature: 180 ° C
Pressure: 2.4 kg / G pressure Heat sealing time: 2 sec
Next, using a tensile tester, both ends in the long side direction of the test piece were pulled in opposite directions to measure the heat seal strength of the heat sealed portion. The measurement conditions for the seal strength were as follows.

チャック間距離:50mm
剥離速度:50mm/min
剥離角度:180°
以下の基準により、ヒートシール強度を評価した。なお、この基準は、レトルトパウチの封緘強度のJAS規格値(農林規格第10条)に準拠する。○は合格を意味し、×は不合格を意味する。評価結果を表2及び表3に示す。
Distance between chucks: 50mm
Peeling speed: 50mm / min
Peel angle: 180 °
The heat seal strength was evaluated according to the following criteria. In addition, this reference | standard is based on the JAS specification value (Agriculture and Forestry Standard Article 10) of the sealing strength of a retort pouch. ○ means pass and × means fail. The evaluation results are shown in Tables 2 and 3.

○:ヒートシール強度は15.3N/cm以上である。
×:ヒートシール強度は15.3N/cm未満である。
○: Heat seal strength is 15.3 N / cm or more.
X: Heat seal strength is less than 15.3 N / cm.

(ii)剥離モード評価
ヒートシール強度の評価後に、使用した試験片の剥離面を目視で観察した。剥離面とは、試験片のうち、ヒートシールされ、その後、剥離した面である。目視による観察結果に基づき、以下の基準で剥離モードを評価した。○は合格を意味し、×は不合格を意味する。評価結果を上記表2及び上記表3に示す。
(Ii) Peeling mode evaluation After the evaluation of the heat seal strength, the peeled surface of the used test piece was visually observed. The peeled surface is a surface of the test piece that has been heat-sealed and then peeled off. Based on the visual observation results, the peeling mode was evaluated according to the following criteria. ○ means pass and × means fail. The evaluation results are shown in Table 2 and Table 3.

○:CPPフィルム同士の界面で凝集破壊が生じた。
×:接着層とアルミニウム箔層との界面で剥離が生じた。
(iii)耐電解液特性の評価
二次電池用外装材から、2枚の矩形の試験片を切り出した。試験片の大きさは、それぞれ、縦90mm、横50mmである。2枚の試験片を、CPPフィルムが内側になるように重ね合わせた。次に、重ね合わされた試験片の4辺のうち、3辺において、試験片の端部同士をヒートシールした。ヒートシールは、幅5mmの範囲で行った。ヒートシールの条件は、以下のとおりとした。
A: Cohesive failure occurred at the interface between CPP films.
X: Peeling occurred at the interface between the adhesive layer and the aluminum foil layer.
(Iii) Evaluation of Electrolytic Solution Properties Two rectangular test pieces were cut out from the secondary battery exterior material. The sizes of the test pieces are 90 mm long and 50 mm wide, respectively. Two test pieces were overlapped so that the CPP film was inside. Next, end portions of the test pieces were heat-sealed on three sides among the four sides of the overlapped test pieces. The heat seal was performed in a range of a width of 5 mm. The conditions for heat sealing were as follows.

温度:200℃
圧力:2kg/cm2
ヒートシールの時間:1sec
その結果、1辺が開口し、3辺がヒートシールされた矩形の袋が形成された。露点が−80℃以下であるグローブボックス内にて、袋の開口辺から、0.27mlの電解液を袋の内部に注入した。電解液は、1mol/L濃度のLiPFを含む。電解液の溶媒は、ECとEMCとを、体積比で3:7となるように混合した溶媒である。
Temperature: 200 ° C
Pressure: 2kg / cm 2
Heat sealing time: 1 sec
As a result, a rectangular bag having one side opened and three sides heat-sealed was formed. In a glove box having a dew point of −80 ° C. or lower, 0.27 ml of electrolyte was injected into the bag from the opening side of the bag. The electrolytic solution contains LiPF 6 at a concentration of 1 mol / L. The solvent of the electrolytic solution is a solvent in which EC and EMC are mixed so that the volume ratio is 3: 7.

次に、袋の開口辺を、3辺をヒートシールしたときと同じ条件でヒートシールした。その結果、袋の内部に電解液が収容された状態で、袋の内部は密閉された。85℃の下で袋を所定期間保持した。袋を保持する期間は、1日、3日、7日とした。保持期間の終了後、袋を解体し、純水で洗浄してから、袋を構成していた試験片の外観を観察した。以下の基準で、試験片の耐電解液特性を評価した。○は合格を意味し、×は不合格を意味する。   Next, the open side of the bag was heat sealed under the same conditions as when 3 sides were heat sealed. As a result, the inside of the bag was sealed with the electrolyte contained in the bag. The bag was held at 85 ° C. for a predetermined period. The period for holding the bag was 1 day, 3 days, and 7 days. After the holding period, the bag was disassembled and washed with pure water, and the appearance of the test piece constituting the bag was observed. The resistance to electrolytic solution of the test piece was evaluated according to the following criteria. ○ means pass and × means fail.

○:袋を7日保持した場合でも、CPPフィルムとアルミニウム箔層との剥離なし。
×:袋を7日保持した場合、CPPフィルムとアルミニウム箔層との剥離あり。
(iv)評価結果
ヒートシール強度、剥離モード、及び耐電解液特性の評価結果の全てが「○」である場合、総合評価の結果を「○」とした。それ以外の場合は総合評価の結果を「×」とした。総合評価の結果を上記表2及び上記表3に示す。
○: Even when the bag was held for 7 days, there was no peeling between the CPP film and the aluminum foil layer.
X: When a bag is held for 7 days, there is peeling of the CPP film and the aluminum foil layer.
(iv) Evaluation result When all of the evaluation results of the heat seal strength, the peeling mode, and the electrolytic solution resistance were “◯”, the comprehensive evaluation result was “◯”. In other cases, the result of comprehensive evaluation was “x”. The results of comprehensive evaluation are shown in Table 2 and Table 3 above.

表2に示すように、実施例1〜21では、総合評価が「○」であった。これに対し、表3に示すように、比較例1、2では、ヒートシール強度、剥離モード、及び耐電解液特性の評価結果が「×」であった。これは、熱水変性処理に用いた混合溶液における塩化マグネシウムの濃度が低いため、第2層の厚みが不十分になったためであると推測される。   As shown in Table 2, in Examples 1 to 21, the overall evaluation was “◯”. On the other hand, as shown in Table 3, in Comparative Examples 1 and 2, the evaluation results of the heat seal strength, the peeling mode, and the resistance to electrolytic solution were “x”. This is presumably because the thickness of the second layer became insufficient because the concentration of magnesium chloride in the mixed solution used for the hot water denaturation treatment was low.

比較例3では、ヒートシール強度、剥離モード、及び耐電解液特性の評価結果が「×」であった。これは、熱水変性処理に用いた混合溶液における塩化マグネシウムの濃度が高いため、質量比Rが過度に低くなったためであると推測される。   In Comparative Example 3, the evaluation results of the heat seal strength, the peeling mode, and the resistance to electrolytic solution were “x”. This is presumably because the mass ratio R became excessively low because the concentration of magnesium chloride in the mixed solution used for the hot water denaturation treatment was high.

比較例4では、ヒートシール強度、剥離モード、及び耐電解液特性の評価結果が「×」であった。これは、熱水変性処理に用いた混合溶液における炭酸水素ナトリウムの濃度が低いため、第2層の厚みが不十分となったためであると推測される。   In Comparative Example 4, the evaluation results of the heat seal strength, the peeling mode, and the resistance to electrolytic solution were “x”. This is presumably because the thickness of the second layer became insufficient because the concentration of sodium bicarbonate in the mixed solution used for the hot water denaturation treatment was low.

比較例5では、ヒートシール強度、剥離モード、及び耐電解液特性の評価結果が「×」であった。また、比較例6では、ヒートシール強度の評価結果が「×」であった。これは、熱水変性処理に用いた混合溶液における炭酸水素ナトリウムの濃度が高いため、水和物皮膜層が十分に形成されなかったためであると推測される。   In Comparative Example 5, the evaluation results of the heat seal strength, the peeling mode, and the electrolytic solution resistance were “x”. In Comparative Example 6, the evaluation result of the heat seal strength was “x”. This is presumed to be because the hydrate film layer was not sufficiently formed because the concentration of sodium bicarbonate in the mixed solution used for the hot water denaturation treatment was high.

比較例7、8では、ヒートシール強度の評価結果が「×」であった。これは、熱水変性処理に用いた混合溶液における硫酸ナトリウムの濃度が低いため、第2層における質量比Rが過度に高くなったためであると推測される。   In Comparative Examples 7 and 8, the evaluation result of the heat seal strength was “x”. This is presumably because the mass ratio R in the second layer was excessively high because the concentration of sodium sulfate in the mixed solution used for the hot water denaturation treatment was low.

比較例9、10では、ヒートシール強度、剥離モード、及び耐電解液特性の評価結果が「×」であった。これは、熱水変性処理に用いた混合溶液における硫酸ナトリウムの濃度が高いため、第2層における質量比Rが過度に低くなったためであると推測される。   In Comparative Examples 9 and 10, the evaluation results of the heat seal strength, the peeling mode, and the electrolytic solution resistance were “x”. This is presumably because the mass ratio R in the second layer was excessively low because the concentration of sodium sulfate in the mixed solution used for the hot water denaturation treatment was high.

比較例11、12では、ヒートシール強度、剥離モード、及び耐電解液特性の評価結果が「×」であった。これは、熱水変性処理に用いた混合溶液の温度が低いため、第1層の厚みが不十分になったためであると推測される。   In Comparative Examples 11 and 12, the evaluation results of the heat seal strength, the peeling mode, and the electrolytic solution resistance were “x”. This is presumably because the thickness of the first layer became insufficient because the temperature of the mixed solution used for the hot water denaturation treatment was low.

比較例13では、ヒートシール強度の評価結果が「×」であった。これは、熱水変性処理に用いた混合溶液における炭酸水素ナトリウムの濃度が高く、熱水変性処理の時間が長すぎて、第2層の厚みが過度に大きくなったためであると推測される。   In Comparative Example 13, the evaluation result of the heat seal strength was “x”. This is presumably because the concentration of sodium hydrogen carbonate in the mixed solution used for the hot water denaturation treatment was high, the time for the hot water denaturation treatment was too long, and the thickness of the second layer was excessively increased.

比較例14では、ヒートシール強度の評価結果が「×」であった。これは、熱水変性処理に用いた混合溶液における塩化マグネシウムの濃度が高く、熱水変性処理の時間が長すぎて、第2層の厚みが過度に大きくなったためであると推測される。   In Comparative Example 14, the evaluation result of the heat seal strength was “x”. This is presumably because the concentration of magnesium chloride in the mixed solution used for the hot water denaturation treatment was high, the time for the hot water denaturation treatment was too long, and the thickness of the second layer was excessively increased.

比較例15では、ヒートシール強度の評価結果が「×」であった。これは、熱水変性処理の時間が長すぎて、第1層の厚みが過度に大きくなったためであると推測される。
比較例16では、ヒートシール強度の評価結果が「×」であった。これは、熱水変性処理に用いた混合溶液における炭酸水素ナトリウムの濃度が低く、熱水変性処理の時間が長すぎて、第1層の厚みが過度に大きくなったためであると推測される。
In Comparative Example 15, the evaluation result of the heat seal strength was “x”. This is presumably because the hot water denaturation treatment time was too long and the thickness of the first layer became excessively large.
In Comparative Example 16, the evaluation result of the heat seal strength was “x”. This is presumably because the concentration of sodium hydrogen carbonate in the mixed solution used for the hot water denaturation treatment was low, the hot water denaturation treatment time was too long, and the thickness of the first layer became excessively large.

4.他の実施形態
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
4). Other Embodiments Although the embodiment of the present disclosure has been described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made.

(1)基材層をシーラント層の上に積層してもよい。
(2)上記各実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。
(1) The base material layer may be laminated on the sealant layer.
(2) A function of one component in each of the above embodiments may be shared by a plurality of components, or a function of a plurality of components may be exhibited by one component. Moreover, you may abbreviate | omit a part of structure of each said embodiment. In addition, at least a part of the configuration of each of the above embodiments may be added to or replaced with the configuration of the other above embodiments. In addition, all the aspects included in the technical idea specified from the wording described in the claims are embodiments of the present disclosure.

(3)上述した二次電池用外装材の他、当該二次電池用外装材を構成要素とする製品、二次電池、二次電池の製造方法等、種々の形態で本開示を実現することもできる。   (3) In addition to the secondary battery exterior material described above, the present disclosure is realized in various forms such as a product including the secondary battery exterior material as a constituent element, a secondary battery, and a secondary battery manufacturing method. You can also.

1、101…二次電池用外装材、3…シーラント層、5…アルミニウム箔層、7…接着層、9、15…水和物皮膜層、11、12…第1層、13、14…第2層、17…基材層用接着層、19…基材層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101 ... Exterior material for secondary batteries, 3 ... Sealant layer, 5 ... Aluminum foil layer, 7 ... Adhesive layer, 9, 15 ... Hydrate film layer, 11, 12 ... First layer, 13, 14 ... First 2 layers, 17 ... adhesive layer for base material layer, 19 ... base material layer

Claims (3)

二次電池用外装材であって、
シーラント層と、
アルミニウム箔層と、
前記シーラント層及び前記アルミニウム箔層に挟まれた接着層と、
を備え、
前記アルミニウム箔層は、前記接着層の側の表面に水和物皮膜層を備え、
前記水和物皮膜層は、(a)アルミニウムを主成分とする緻密質の第1層と、(b)前記第1層よりも前記接着層の側に位置し、マグネシウム及びアルミニウムを含む多孔質の第2層とを備え、
前記第1層及び前記第2層の厚みはそれぞれ500〜1000nmであり、
前記第2層における、マグネシウムに対するアルミニウムの質量比は0.6〜1.4である二次電池用外装材。
A secondary battery exterior material,
A sealant layer,
An aluminum foil layer;
An adhesive layer sandwiched between the sealant layer and the aluminum foil layer;
With
The aluminum foil layer comprises a hydrate film layer on the surface of the adhesive layer side,
The hydrate film layer includes (a) a dense first layer mainly composed of aluminum, and (b) a porous layer that is located closer to the adhesive layer than the first layer and contains magnesium and aluminum. And a second layer of
The thicknesses of the first layer and the second layer are 500 to 1000 nm,
The secondary battery exterior material in which the mass ratio of aluminum to magnesium in the second layer is 0.6 to 1.4.
シーラント層と、アルミニウム箔層と、前記シーラント層及び前記アルミニウム箔層に挟まれた接着層と、を備える二次電池用外装材の製造方法であって、
濃度が5.0〜11.0g/Lの塩化マグネシウムと、濃度が0.2〜0.6g/Lの炭酸水素ナトリウムと、濃度が1.0〜5.0g/Lの硫酸ナトリウムとを含み、温度が75℃以上の混合溶液を用いて前記アルミニウム箔層に熱水変性処理を行うことにより、前記アルミニウム箔層における前記接着層の側の表面に水和物皮膜層を形成する二次電池用外装材の製造方法。
A method for producing an exterior material for a secondary battery comprising a sealant layer, an aluminum foil layer, and an adhesive layer sandwiched between the sealant layer and the aluminum foil layer,
Magnesium chloride having a concentration of 5.0 to 11.0 g / L, sodium bicarbonate having a concentration of 0.2 to 0.6 g / L, and sodium sulfate having a concentration of 1.0 to 5.0 g / L A secondary battery that forms a hydrate film layer on the surface of the aluminum foil layer on the side of the adhesive layer by subjecting the aluminum foil layer to a hot water denaturation treatment using a mixed solution having a temperature of 75 ° C. or higher. Method of manufacturing exterior materials.
請求項2に記載の二次電池用外装材の製造方法であって、
前記水和物皮膜層は、(a)アルミニウムを主成分とする緻密質の第1層と、(b)前記第1層よりも前記接着層の側に位置し、マグネシウム及びアルミニウムを含む多孔質の第2層とを備え、
前記第1層及び前記第2層の厚みはそれぞれ500〜1000nmであり、
前記第2層における、マグネシウムに対するアルミニウムの質量比は0.6〜1.4である二次電池用外装材の製造方法。
It is a manufacturing method of the exterior material for secondary batteries according to claim 2,
The hydrate film layer includes (a) a dense first layer mainly composed of aluminum, and (b) a porous layer that is located closer to the adhesive layer than the first layer and contains magnesium and aluminum. And a second layer of
The thicknesses of the first layer and the second layer are 500 to 1000 nm,
The manufacturing method of the exterior material for secondary batteries whose mass ratio of aluminum with respect to magnesium in the said 2nd layer is 0.6-1.4.
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