JP6943547B2 - 蓄電デバイスの外装材用シーラントフィルム、蓄電デバイス用外装材及びその製造方法 - Google Patents

蓄電デバイスの外装材用シーラントフィルム、蓄電デバイス用外装材及びその製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、スマートフォン、タブレット等の携帯機器に使用される電池やコンデンサ、ハイブリッド自動車、電気自動車、風力発電、太陽光発電、夜間電気の蓄電用に使用される電池やコンデンサ等の蓄電デバイスの外装材を構成するのに用いられるシーラントフィルム、該シーラントフィルムを用いた蓄電デバイス用外装材の製造方法に関する。
近年、スマートフォン、タブレット端末等のモバイル電気機器の薄型化、軽量化に伴い、これらに搭載されるリチウムイオン二次電池、リチウムポリマー二次電池、リチウムイオンキャパシタ、電気２重層コンデンサ等の蓄電デバイスの外装材としては、従来の金属缶に代えて、耐熱性樹脂層／接着剤層／金属箔層／接着剤層／熱可塑性樹脂層（内側シーラント層）からなる積層体が用いられている。また、電気自動車等の電源、蓄電用途の大型電源、キャパシタ等も上記構成の積層体（外装材）で外装されることも増えてきている。前記積層体に対して張り出し成形や深絞り成形が行われることによって、略直方体形状等の立体形状に成形される。このような立体形状に成形することにより、蓄電デバイス本体部を収容するための収容空間を確保することができる。
このような立体形状にピンホールや破断等なく良好状態に成形するには内側シーラント層の表面の滑り性を向上させることが求められる。内側シーラント層の表面の滑り性を向上させて良好な成形性を確保するものとして、外装樹脂フィルム、第１の接着剤層、化成処理アルミニウム箔、第２の接着剤層、シーラントフィルムを順次積層した積層材であって、前記シーラントフィルムはα−オレフィンの含有量が２〜１０重量％であるプロピレンとα−オレフィンのランダム共重合体から成り、これに滑剤を１０００〜５０００ｐｐｍ含有させたものである二次電池容器用積層材が提案されている（特許文献１参照）。
特開２００３−２８８８６５号公報
しかしながら、上記従来技術では、外装材（積層材）の生産工程での加温保持時間や保管期間によって表面滑剤析出量のコントロールが難しく、成形時のすべり性は良いものの、滑剤が表面に過度に析出するために、外装材の成形時に成形金型の成形面に滑剤が付着堆積していって白粉（滑剤による白粉）が発生する。このような白粉が成形面に付着堆積した状態になると、良好な成形を行い難くなることから、白粉が付着堆積する毎に清掃して白粉の除去を行う必要が生じるが、このような白粉の清掃除去を行うことで外装材の生産性が低下するという問題があった。
勿論、滑剤の添加量（滑剤含有率）を低減すれば、白粉の付着堆積を抑制することが可能になるが、この場合には表面滑剤析出量が不足して成形性が悪くなるという問題を生じる。このように従来では、優れた成形性と、外装材表面での白粉表出の抑制とを両立させることが難しかった。
本発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされたものであって、外装材の表面に析出する滑剤量の減少を抑制し得て成形時に良好なすべり性を確保できて成形性に優れると共に、表面に白粉が表出し難い、蓄電デバイスの外装材用シーラントフィルム及び蓄電デバイス用外装材とその製造方法を提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
［１］第１無延伸フィルム層と、該第１無延伸フィルム層の一方の面に積層された第２無延伸フィルム層と、を含む２層以上の積層体からなり、
前記第１無延伸フィルム層は、外装材の最内層を形成するものであり、
前記第１無延伸フィルム層は、共重合成分としてプロピレン及びプロピレンを除く他の共重合成分を含有するランダム共重合体と、滑剤と、を含有し、
前記第２無延伸フィルム層は、共重合成分としてプロピレン及びプロピレンを除く他の共重合成分を含有するブロック共重合体と、滑剤と、を含有し、
前記第１無延伸フィルム層における滑剤の含有濃度が２００ｐｐｍ〜３０００ｐｐｍであり、前記第２無延伸フィルム層における滑剤の含有濃度が５００ｐｐｍ〜５０００ｐｐｍであることを特徴とする蓄電デバイスの外装材用シーラントフィルム。
［２］第２無延伸フィルム層と、該第２無延伸フィルム層の一方の面に積層された第１無延伸フィルム層と、前記第２無延伸フィルム層の他方の面に積層された第１無延伸フィルム層と、を含む３層以上の積層体からなり、
いずれか一方の前記第１無延伸フィルム層が、外装材の最内層を形成するものであり、
前記第１無延伸フィルム層は、共重合成分としてプロピレン及びプロピレンを除く他の共重合成分を含有するランダム共重合体と、滑剤と、を含有し、
前記第２無延伸フィルム層は、共重合成分としてプロピレン及びプロピレンを除く他の共重合成分を含有するブロック共重合体と、滑剤と、を含有し、
前記第１無延伸フィルム層における滑剤の含有濃度が２００ｐｐｍ〜３０００ｐｐｍであり、前記第２無延伸フィルム層における滑剤の含有濃度が５００ｐｐｍ〜５０００ｐｐｍであることを特徴とする蓄電デバイスの外装材用シーラントフィルム。
［３］前記第２無延伸フィルム層における滑剤含有濃度は、外装材の最内層を形成する前記第１無延伸フィルム層における滑剤含有濃度の０．５倍〜５倍である前項１または２に記載の蓄電デバイスの外装材用シーラントフィルム。
［４］前項１〜３のいずれか１項に記載のシーラントフィルムからなる内側シーラント層と、該内側シーラント層の片面側に積層された金属箔層とを含むことを特徴とする蓄電デバイス用外装材。
［５］外側層としての耐熱性樹脂層と、前項１〜３のいずれか１項に記載のシーラントフィルムからなる内側シーラント層と、これら両層間に配置された金属箔層とを含むことを特徴とする蓄電デバイス用外装材。
［６］外装材の最内層を形成する前記第１無延伸フィルム層の表面に存在する滑剤量が０．１μｇ／ｃｍ2〜１．０μｇ／ｃｍ2の範囲である前項４または５に記載の蓄電デバイス用外装材。
［７］前項４〜６のいずれか１項に記載の外装材の成形体からなる蓄電デバイス用外装ケース。
［８］前項１〜３のいずれか１項に記載のシーラントフィルムと、金属箔とを第１接着剤を介して積層した積層体を準備する工程と、
前記積層体を加熱処理して蓄電デバイス用外装材を得るエージング工程と、を含むことを特徴とする蓄電デバイス用外装材の製造方法。
［９］前記第１接着剤が熱硬化性接着剤である前項８に記載の蓄電デバイス用外装材の製造方法。
［１０］金属箔の一方の面に第２接着剤を介して耐熱性樹脂フィルムが積層されると共に前記金属箔の他方の面に第１接着剤を介して前項１〜３のいずれか１項に記載のシーラントフィルムが積層された構成の積層体を準備する工程と、
前記積層体を加熱処理して蓄電デバイス用外装材を得るエージング工程と、を含むことを特徴とする蓄電デバイス用外装材の製造方法。
［１１］前記第１接着剤が熱硬化性接着剤であり、前記第２接着剤が熱硬化性接着剤である前項１０に記載の蓄電デバイス用外装材の製造方法。
［１２］加熱処理して得た前記蓄電デバイス用外装材の最内層を形成する前記第１無延伸フィルム層の表面に存在する滑剤量が０．１μｇ／ｃｍ2〜１．０μｇ／ｃｍ2の範囲である前項８〜１１のいずれか１項に記載の蓄電デバイス用外装材の製造方法。
［１］及び［２］の発明では、エージング処理後の外装材の表面（内側シーラント層の最内層の表面７ａ）に存在する（析出する）滑剤量の減少を抑制し得て成形時に良好なすべり性を確保できて成形性に優れるとともに、外装材の表面（内側シーラント層の最内層の表面７ａ）に白粉が表出し難い。また、前記エージング処理後の外装材の表面に存在する滑剤量は、輸送や保管時等に熱履歴を受けても変動しないので、優れた成形性を安定して備えた外装材の提供が可能となる。
［３］の発明では、第２無延伸フィルム層における滑剤含有濃度は、外装材の最内層を形成する第１無延伸フィルム層における滑剤含有濃度の０．５倍〜５倍である構成になっており、エージング処理の際に、０．５倍以上であることで最内層の第１無延伸フィルム層７から第２無延伸フィルム層８への滑剤の滑剤濃度勾配による界面（両フィルム層７、８の界面）への集中的な移動を抑制できるし、５倍以下であることで第２無延伸フィルム層８から最内層の第１無延伸フィルム層７への滑剤の滑剤濃度勾配による界面（両フィルム層７、８の界面）への集中的な移動を抑制できて、エージング処理後の外装材の最内層を形成する第１無延伸フィルム層の表面７ａに存在する滑剤量を０．１μｇ／ｃｍ2〜１．０μｇ／ｃｍ2の範囲に制御することが可能となる。
［４］及び［５］の発明では、外装材の表面（内側シーラント層の最内層の表面７ａ）に存在する（析出する）滑剤量の減少を抑制し得て成形時に良好なすべり性を確保できて成形性に優れるとともに、外装材の表面（内側シーラント層の最内層の表面７ａ）に白粉が表出し難い、蓄電デバイス用外装材を提供できる。
また、［５］の発明では、さらに外側層としての耐熱性樹脂層を備えているから、金属箔層における内側シーラント層と反対側の絶縁性を十分に確保できるし、外装材の物理的強度及び耐衝撃性を向上させることができる。
［６］の発明では、成形時により良好なすべり性を発現し、さらに良好な成形性を確保できると共に白粉の表出を防止できる蓄電デバイス用外装材を提供できる。
［７］の発明では、良好な成形がなされると共に外装ケースの表面（内側シーラント層の最内層の表面）に白粉が表出し難い蓄電デバイス用外装ケースを提供できる。
［８］〜［１１］の発明では、外装材の表面（内側シーラント層の最内層の表面７ａ）に存在する（析出する）滑剤量の減少を抑制し得て成形時に良好なすべり性を確保できて成形性に優れるとともに、外装材の表面（内側シーラント層の最内層の表面７ａ）に白粉が表出し難い、蓄電デバイス用外装材を製造できる。
また［１０］及び［１１］の発明では、さらに外側層としての耐熱性樹脂層を備えているから、金属箔層における内側シーラント層と反対側の絶縁性を十分に確保できるし、外装材の物理的強度および耐衝撃性を向上させることができる。
［１２］の発明では、最内層の表面に存在する滑剤量が０．１μｇ／ｃｍ2〜１．０μｇ／ｃｍ2の範囲であるから、成形時により良好なすべり性を発現し、さらに良好な成形性を確保できると共に白粉の表出を防止できる蓄電デバイス用外装材を製造することができる。また、得られた蓄電デバイス用外装材の表面に存在する滑剤量（０．１μｇ／ｃｍ2〜１．０μｇ／ｃｍ2）は、輸送や保管時等に熱履歴を受けても変動しないので、優れた成形性を安定して備えた外装材の提供が可能となる。
本発明に係る蓄電デバイス用外装材の一実施形態を示す断面図である。 本発明に係る蓄電デバイス用外装材の他の実施形態を示す断面図である。 本発明に係る蓄電デバイスの一実施形態を示す断面図である。 図３の蓄電デバイスを構成する外装材（平面状のもの）、蓄電デバイス本体部及び外装ケース（立体形状に成形された成形体）をヒートシールする前の分離した状態で示す斜視図である。
本発明に係る、蓄電デバイスの外装材用シーラントフィルムの第１実施形態を図１に示す。前記シーラントフィルム３は、外装材１の最内層を形成する第１無延伸フィルム層７と、該第１無延伸フィルム層７の一方の面に積層された第２無延伸フィルム層８と、を含む積層体からなり、前記第１無延伸フィルム層７は、共重合成分としてプロピレン及びプロピレンを除く他の共重合成分を含有するランダム共重合体と、滑剤と、を含有し、前記第２無延伸フィルム層８は、共重合成分としてプロピレン及びプロピレンを除く他の共重合成分を含有するブロック共重合体と、滑剤と、を含有する。
また、本発明に係る、蓄電デバイスの外装材用シーラントフィルムの第２実施形態を図２に示す。このシーラントフィルム３は、第２無延伸フィルム層８と、該第２無延伸フィルム層の一方の面に積層された第１無延伸フィルム層７と、前記第２無延伸フィルム層の他方の面に積層された第１無延伸フィルム層９と、を含む積層体からなり、前記一方の第１無延伸フィルム層７は、外装材１の最内層を形成するものであり、前記第１無延伸フィルム層７、９は、共重合成分としてプロピレン及びプロピレンを除く他の共重合成分を含有するランダム共重合体と、滑剤と、を含有し、前記第２無延伸フィルム層８は、共重合成分としてプロピレン及びプロピレンを除く他の共重合成分を含有するブロック共重合体と、滑剤と、を含有する構成である。
前記第１無延伸フィルム層７、９は、共重合成分として「プロピレン」及び「プロピレンを除く他の共重合成分」を含有するランダム共重合体、および滑剤を含有してなる。前記ランダム共重合体に関して、前記「プロピレンを除く他の共重合成分」としては、特に限定されるものではないが、例えば、エチレン、１−ブテン、１−ヘキセン、１−ペンテン、４メチル−１−ペンテン等のオレフィン成分の他、ブタジエン等が挙げられる。
前記第２無延伸フィルム層８は、共重合成分として「プロピレン」及び「プロピレンを除く他の共重合成分」を含有するブロック共重合体、および滑剤を含有してなる。前記ブロック共重合体に関して、前記「プロピレンを除く他の共重合成分」としては、特に限定されるものではないが、例えば、エチレン、１−ブテン、１−ヘキセン、１−ペンテン、４メチル−１−ペンテン等のオレフィン成分の他、ブタジエン等が挙げられる。
そして、本発明に係るシーラントフィルム３は、前記第１無延伸フィルム層７、９における滑剤の含有濃度が２００ｐｐｍ〜３０００ｐｐｍに設定され、前記第２無延伸フィルム層８における滑剤の含有濃度が５００ｐｐｍ〜５０００ｐｐｍに設定されることが重要である。このような条件を満足していることで、接着剤を硬化させるためのエージング処理を行った際に、第１無延伸フィルム層７に存在する滑剤が、第２無延伸フィルム層８内に移動するのを抑制できるので、外装材の表面（最内層である第１無延伸フィルム層の表面７ａ）に析出する滑剤量を確保できて外装材の成形時に良好なすべり性を確保できて優れた成形性が得られる。第１無延伸フィルム層７における滑剤の含有濃度が２００ｐｐｍ未満では、接着剤を硬化させるためのエージング処理を行った後において最内層の表面７ａに存在する滑剤量が十分でなくなり優れた成形性が得られなくなるし、３０００ｐｐｍを超えると、接着剤を硬化させるためのエージング処理を行った後において最内層の表面７ａに白粉を顕著に生じるものとなり、白粉を清掃、除去する作業が必要となって生産性が低下するという問題を生じるし、また外装材として使用する際にも金属箔層との接着力低下や電解液の汚染を生じやすいという問題を生じる。また、第２無延伸フィルム層８における滑剤の含有濃度が５００ｐｐｍ未満では、接着剤を硬化させるためのエージング処理を行った際に最内層の第１無延伸フィルム層７から第２無延伸フィルム層８へ滑剤が移動しやすく、最内層の表面７ａに存在する滑剤量が十分でなくなり、成形時の滑り性が悪くなるし、５０００ｐｐｍを超えると、接着剤を硬化させるためのエージング処理を行った際に第２無延伸フィルム層８から第１無延伸フィルム層７、９へ滑剤が移動しやすく、生産中の装置内の白粉汚染が生じるし、外装材として使用する際に金属箔層との接着力低下や電解液の汚染を生じやすい。
中でも、前記第１無延伸フィルム層７、９における滑剤の含有濃度は、３００ｐｐｍ〜２７００ｐｐｍの範囲であるのが好ましく、８００ｐｐｍ〜１２００ｐｐｍの範囲であるのがより好ましい。また、前記第２無延伸フィルム層８における滑剤の含有濃度は、７００ｐｐｍ〜４５００ｐｐｍの範囲であるのが好ましく、８００ｐｐｍ〜２７００ｐｐｍの範囲であるのがより好ましい。
本発明に係るシーラントフィルム３において、前記第２無延伸フィルム層８における滑剤含有濃度は、外装材１の最内層を形成する前記第１無延伸フィルム層７における滑剤含有濃度の０．５倍〜５倍である構成が好ましい。０．５倍以上であることで、接着剤を硬化させるためのエージング処理を行った際に最内層の第１無延伸フィルム層７から第２無延伸フィルム層８への滑剤の滑剤濃度勾配による界面（両フィルム層７、８の界面）への集中的な移動を抑制できて、最内層の表面７ａに存在する滑剤量が十分なものとなってより優れた成形性が得られるし、５倍以下であることで、接着剤を硬化させるためのエージング処理を行った際に第２無延伸フィルム層８から最内層の第１無延伸フィルム層７への滑剤の滑剤濃度勾配による界面（両フィルム層７、８の界面）への集中的な移動を抑制できて、最内層の第１無延伸フィルム層７の滑剤含有量の変動を十分に抑制できる。中でも、前記第２無延伸フィルム層８における滑剤含有濃度は、外装材１の最内層を形成する前記第１無延伸フィルム層７における滑剤含有濃度の１．０倍〜３．０倍である構成がより好ましい。
前記滑剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、飽和脂肪酸アミド、不飽和脂肪酸アミド、置換アミド、メチロールアミド、飽和脂肪酸ビスアミド、不飽和脂肪酸ビスアミド、脂肪酸エステルアミド、芳香族系ビスアミド等が挙げられる。
前記飽和脂肪酸アミドとしては、特に限定されるものではないが、例えば、ラウリン酸アミド、パルチミン酸アミド、ステアリン酸アミド、ベヘン酸アミド、ヒドロキシステアリン酸アミド等が挙げられる。前記不飽和脂肪酸アミドとしては、特に限定されるものではないが、例えば、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド等が挙げられる。
前記置換アミドとしては、特に限定されるものではないが、例えば、Ｎ−オレイルパルチミン酸アミド、Ｎ−ステアリルステアリン酸アミド、Ｎ−ステアリルオレイン酸アミド、Ｎ−オレイルステアリン酸アミド、Ｎ−ステアリルエルカ酸アミド等が挙げられる。また、前記メチロールアミドとしては、特に限定されるものではないが、例えば、メチロールステアリン酸アミド等が挙げられる。
前記飽和脂肪酸ビスアミドとしては、特に限定されるものではないが、例えば、メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、エチレンビスベヘン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミド、ヘキサメチレンビスベヘン酸アミド、ヘキサメチレンヒドロキシステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジステアリルアジピン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジステアリルセバシン酸アミド等が挙げられる。
前記不飽和脂肪酸ビスアミドとしては、特に限定されるものではないが、例えば、エチレンビスオレイン酸アミド、エチレンビスエルカ酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジオレイルセバシン酸アミド等が挙げられる。
前記脂肪酸エステルアミドとしては、特に限定されるものではないが、例えば、ステアロアミドエチルステアレート等が挙げられる。前記芳香族系ビスアミドとしては、特に限定されるものではないが、例えば、ｍ−キシリレンビスステアリン酸アミド、ｍ−キシリレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−システアリルイソフタル酸アミド等が挙げられる。
前記シーラントフィルム３の厚さは、１０μｍ〜１００μｍに設定されるのが好ましい。１０μｍ以上とすることでピンホールの発生を十分に防止できると共に、１００μｍ以下に設定することで樹脂使用量を低減できてコスト低減を図ることができる。
前記シーラントフィルム３として図１の２層積層構成を採用する場合において、２層の厚さの比率は、第１無延伸フィルム層７の厚さ／第２無延伸フィルム層８の厚さ＝５〜９０／９５〜１０の範囲に設定されるのが好ましく、中でも、第１無延伸フィルム層７の厚さ／第２無延伸フィルム層８の厚さ＝５〜４０／９５〜６０の範囲に設定されるのが特に好ましい。
また、前記シーラントフィルム３として図２の３層積層構成を採用する場合において、３層の厚さの比率は、第１無延伸フィルム層７の厚さ／第２無延伸フィルム層８の厚さ／第１無延伸フィルム層９の厚さ＝５〜４５／９０〜１０／５〜４５の範囲に設定されるのが好ましく、中でも、第１無延伸フィルム層７の厚さ／第２無延伸フィルム層８の厚さ／第１無延伸フィルム層９の厚さ＝５〜２０／９０〜６０／５〜２０の範囲に設定されるのが特に好ましい。
前記最内層を形成する第１無延伸フィルム層７に、さらにアンチブロッキング剤を含有せしめてもよい。また、前記最内層を形成する第１無延伸フィルム層７および金属箔層側の第１無延伸フィルム層９の両方にアンチブロッキング剤を含有せしめてもよい。前記アンチブロッキング剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、シリカ粒子、アクリル樹脂粒子、ケイ酸アルミニウム粒子等が挙げられる。前記アンチブロッキング剤の粒子径は、平均粒子径で０．１μｍ〜１０μｍの範囲にあるのが好ましく、中でも平均粒子径で１μｍ〜５μｍの範囲にあるのがより好ましい。前記アンチブロッキング剤を第１無延伸フィルム層７、９に含有せしめる際のその含有濃度は１００ｐｐｍ〜５０００ｐｐｍに設定されるのが好ましい。
前記アンチブロッキング剤（粒子）を前記最内層を形成する第１無延伸フィルム層７に含有せしめることにより、最内層７の表面７ａに微小突起を形成しフィルム同士の接触面積を小さくしてシーラントフィルム同士のブロッキングを抑制できる。また、前記滑剤とともにアンチブロッキング剤（粒子）を含有させることで前記成形時のすべり性をさらに向上させることができる。
前記シーラントフィルム３は、多層押出成形、インフレーション成形、Ｔダイキャストフィルム成形等の成形法により製造されるのが好ましい。
本発明に係る蓄電デバイス用外装材１は、上記構成を備えたシーラントフィルムを用いて作製されたものである。上記第１実施形態のシーラントフィルム３と、金属箔４とを第１接着剤（内側接着剤）６を介して積層した構成の積層体を準備する。この時、シーラントフィルム３の第２無延伸フィルム層８が第１接着剤６と接する（図１参照）。次に、得られた積層体を加熱処理する（エージング処理を行う）ことによって、図１に示す構成の本発明の蓄電デバイス用外装材１を得ることができる。
また、金属箔４の一方の面に第２接着剤（外側接着剤）５を介して耐熱性樹脂フィルム（外側層）２が積層されると共に前記金属箔４の他方の面に第１接着剤（内側接着剤）６を介して上記第２実施形態のシーラントフィルム３が積層された構成の積層体を準備する。この時、シーラントフィルム３の第１無延伸フィルム層９が第１接着剤（内側接着剤）６と接する（図２参照）。即ち、シーラントフィルム３の他方の第１無延伸フィルム層７が最内層を形成する（図２参照）。次に、得られた積層体を加熱処理する（エージング処理を行う）ことによって、図２に示す構成の本発明の蓄電デバイス用外装材１を得ることができる。
前記第１接着剤（内側接着剤）６としては、特に限定されるものではないが、例えば、熱硬化性接着剤等が挙げられる。また、前記第２接着剤（外側接着剤）５としては、特に限定されるものではないが、例えば、熱硬化性接着剤等が挙げられる。前記熱硬化性接着剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、オレフィン系接着剤、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤等が挙げられる。
前記エージング処理の加熱温度は、６５℃以下に設定するのが好ましく、中でも、接着剤の硬化度および外装材の表面７ａに存在する滑剤量の好適量の保持の観点から、３５℃〜４５℃に設定するのがより好ましい。また、前記エージング処理の加熱時間については、接着剤の種類により硬化時間が変わるため、接着剤の種類に合わせ十分な接着強度が得られる時間以上であれば良いが、工程のリードタイムを考慮すると、加熱時間は、十分な接着強度が得られる限りにおいてなるべく短い方が良い。
このようなエージング処理を経て得られた本発明の蓄電デバイス用外装材１は、金属箔層４の一方の面に第２接着剤層（外側接着剤層）５を介して耐熱性樹脂層（外側層）２が積層一体化されると共に、前記金属箔層４の他方の面に第１接着剤層（内側接着剤層）６を介して内側シーラント層（シーラントフィルム）（内側層）３が積層一体化された構成である（図１、２参照）。
上記エージング処理を経て得られた蓄電デバイス用外装材１は、製造に使用するシーラントフィルム３が、上述したとおり、第１無延伸フィルム層における滑剤の含有濃度が２００ｐｐｍ〜３０００ｐｐｍに設定され、第２無延伸フィルム層における滑剤の含有濃度が５００ｐｐｍ〜５０００ｐｐｍに設定されているので、エージング処理後の蓄電デバイス用外装材１の最内層を形成する第１無延伸フィルム層７の表面７ａに存在する滑剤量が０．１μｇ／ｃｍ2〜１．０μｇ／ｃｍ2の範囲に制御され得る。従って、得られた蓄電デバイス用外装材１は、表面（内側シーラント層の最内層の表面７ａ）に存在する（析出する）滑剤量の減少を抑制し得て成形時に良好なすべり性を確保できて成形性に優れると共に、外装材の表面（内側シーラント層の最内層の表面７ａ）に白粉が表出し難い。
前記蓄電デバイス用外装材１において、前記第１無延伸フィルム層（最内層）７の表面７ａの動摩擦係数は、０．１０〜０．５０の範囲にあるのが好ましい。０．５０以下であることですべり性を向上できて良好な成形性を確保できると共に、０．１０以上であることで最内層の表面７ａへの滑剤のブリード量を低減できる。
本発明の蓄電デバイス用外装材１は、例えば、リチウムイオン２次電池用外装材として用いられる。前記蓄電デバイス用外装材１は、成形を施されることなくそのまま外装材として使用されてもよいし、例えば、深絞り成形、張り出し成形等の成形に供されて外装ケース１０として使用されてもよい（図４参照）。
本発明の蓄電デバイス用外装材１において、前記内側シーラント層（内側層）３は、リチウムイオン二次電池等で用いられる腐食性の強い電解液等に対しても優れた耐薬品性を具備させると共に、外装材にヒートシール性を付与する役割を担うものである。
また、前記耐熱性樹脂層（基材層；外側層）２は、必須の構成層ではないものの、前記金属箔層４の他方の面（内側シーラント層とは反対側の面）に第２接着剤層（外側接着剤層）５を介して耐熱性樹脂層２が積層された構成を採用するのが好ましい（図１、２参照）。このような耐熱性樹脂層２を設けることにより、金属箔層４の他方の面（内側シーラント層とは反対側の面）側の絶縁性を十分に確保できるし、外装材１の物理的強度および耐衝撃性を向上させることができる。
前記耐熱性樹脂層（基材層；外側層）２を構成する耐熱性樹脂としては、外装材をヒートシールする際のヒートシール温度で溶融しない耐熱性樹脂を用いる。前記耐熱性樹脂としては、第２無延伸フィルム層８を構成するブロック共重合体の融点より１０℃以上高い融点を有する耐熱性樹脂を用いるのが好ましく、第２無延伸フィルム層８を構成するブロック共重合体の融点より２０℃以上高い融点を有する耐熱性樹脂を用いるのが特に好ましい。
前記耐熱性樹脂層（外側層）２としては、特に限定されるものではないが、例えば、ナイロンフィルム等の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、これらの延伸フィルムが好ましく用いられる。中でも、前記耐熱性樹脂層２としては、二軸延伸ナイロンフィルム等の二軸延伸ポリアミドフィルム、二軸延伸ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）フィルム、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム又は二軸延伸ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルムを用いるのが特に好ましい。前記ナイロンフィルムとしては、特に限定されるものではないが、例えば、６ナイロンフィルム、６，６ナイロンフィルム、ＭＸＤナイロンフィルム等が挙げられる。なお、前記耐熱性樹脂層２は、単層で形成されていても良いし、或いは、例えばポリエステルフィルム／ポリアミドフィルムからなる複層（ＰＥＴフィルム／ナイロンフィルムからなる複層等）で形成されていても良い。
前記耐熱性樹脂層（外側層）２の厚さは、２μｍ〜５０μｍであるのが好ましい。ポリエステルフィルムを用いる場合には厚さは２μｍ〜５０μｍであるのが好ましく、ナイロンフィルムを用いる場合には厚さは７μｍ〜５０μｍであるのが好ましい。上記好適下限値以上に設定することで外装材として十分な強度を確保できると共に、上記好適上限値以下に設定することで張り出し成形、絞り成形等の成形時の応力を小さくできて成形性を向上させることができる。
本発明の蓄電デバイス用外装材１において、前記耐熱性樹脂層（外側層）２における金属箔層４の反対側の表面には、蓄電デバイス用外装材１の最内層を形成する第１無延伸フィルム７に含有されていた滑剤が付着している。この付着滑剤は、ラミネート加工して得た蓄電デバイス用外装材１を巻いた状態でエージングする際に、巻いた状態での内側シーラント層３の表面７ａとの接触により該内側層３から転写されたものである。前記転写後の付着量は、０．１μｇ／ｃｍ2〜０．８μｇ／ｃｍ2の範囲であるのが好ましい。付着量がこのような範囲であれば、蓄電デバイス用外装材１の成形性を高めることができる。中でも、前記転写後の付着量は、０．１μｇ／ｃｍ2〜０．６μｇ／ｃｍ2の範囲であるのがより好ましく、０．１５μｇ／ｃｍ2〜０．４５μｇ／ｃｍ2の範囲であるのが特に好ましい。前記蓄電デバイス用外装材１を深絞り成形等により成形した後は、この転写滑剤は、除去してもよいし、或いは放置しておいてもよいし、或いはまた自然に消失してしまってもよい。
前記金属箔層４は、外装材１に酸素や水分の侵入を阻止するガスバリア性を付与する役割を担うものである。前記金属箔層４としては、特に限定されるものではないが、例えば、アルミニウム箔、ＳＵＳ箔（ステンレス箔）、銅箔等が挙げられ、中でも、アルミニウム箔、ＳＵＳ箔（ステンレス箔）を用いるのが好ましい。前記金属箔層４の厚さは、５μｍ〜１２０μｍであるのが好ましい。５μｍ以上であることで金属箔を製造する際の圧延時のピンホール発生を防止できると共に、１２０μｍ以下であることで張り出し成形、絞り成形等の成形時の応力を小さくできて成形性を向上させることができる。中でも、前記金属箔層４の厚さは、１０μｍ〜８０μｍであるのがより好ましい。
前記金属箔層４は、少なくとも内側の面（内側シーラント層３側の面）に、化成処理が施されているのが好ましい。このような化成処理が施されていることによって内容物（電池の電解液等）による金属箔表面の腐食を十分に防止できる。例えば次のような処理をすることによって金属箔に化成処理を施す。即ち、例えば、脱脂処理を行った金属箔の表面に、
１）リン酸と、
クロム酸と、
フッ化物の金属塩及びフッ化物の非金属塩からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物と、を含む混合物の水溶液
２）リン酸と、
アクリル系樹脂、キトサン誘導体樹脂及びフェノール系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも１種の樹脂と、
クロム酸及びクロム（III）塩からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物と、を含む混合物の水溶液
３）リン酸と、
アクリル系樹脂、キトサン誘導体樹脂及びフェノール系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも１種の樹脂と、
クロム酸及びクロム（III）塩からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物と、
フッ化物の金属塩及びフッ化物の非金属塩からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物と、を含む混合物の水溶液
上記１）〜３）のうちのいずれかの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。
前記化成皮膜は、クロム付着量（片面当たり）として０．１ｍｇ／ｍ2〜５０ｍｇ／ｍ2が好ましく、特に２ｍｇ／ｍ2〜２０ｍｇ／ｍ2が好ましい。
前記第２接着剤層（外側接着剤層）５の厚さは、１μｍ〜５μｍに設定されるのが好ましい。中でも、外装材１の薄膜化、軽量化の観点から、前記外側接着剤層５の厚さは、１μｍ〜３μｍに設定されるのが特に好ましい。
前記第１接着剤層（内側接着剤層）６の厚さは、１μｍ〜５μｍに設定されるのが好ましい。中でも、外装材１の薄膜化、軽量化の観点から、前記内側接着剤層６の厚さは、１μｍ〜３μｍに設定されるのが特に好ましい。
本発明の外装材１を成形（深絞り成形、張り出し成形等）することにより、外装ケース（電池ケース等）１０を得ることができる（図４参照）。なお、本発明の外装材１は、成形に供されずにそのまま使用することもできる（図４参照）。
本発明の外装材１を用いて構成された蓄電デバイス３０の一実施形態を図３に示す。この蓄電デバイス３０は、リチウムイオン２次電池である。本実施形態では、図３、４に示すように、外装材１を成形して得られた外装ケース１０と、平面状の外装材１とにより外装部材１５が構成されている。しかして、本発明の外装材１を成形して得られた外装ケース１０の収容凹部内に、略直方体形状の蓄電デバイス本体部（電気化学素子等）３１が収容され、該蓄電デバイス本体部３１の上に、本発明の外装材１が成形されることなくその内側シーラント層３側を内方（下側）にして配置され、該平面状外装材１の内側シーラント層３（第１無延伸フィルム層７）の周縁部と、前記外装ケース１０のフランジ部（封止用周縁部）２９の内側シーラント層３（第１無延伸フィルム層７）とがヒートシールによりシール接合されて封止されることによって、本発明の蓄電デバイス３０が構成されている（図３、４参照）。なお、前記外装ケース１０の収容凹部の内側の表面は、内側シーラント層３（第１無延伸フィルム層７）になっており、収容凹部の外面が耐熱性樹脂層（外側層）２になっている（図４参照）。
図３において、３９は、前記外装材１の周縁部と、前記外装ケース１０のフランジ部（封止用周縁部）２９とが接合（溶着）されたヒートシール部である。なお、前記蓄電デバイス３０において、蓄電デバイス本体部３１に接続されたタブリードの先端部が、外装部材１５の外部に導出されているが、図示は省略している。
前記蓄電デバイス本体部３１としては、特に限定されるものではないが、例えば、電池本体部、キャパシタ本体部、コンデンサ本体部等が挙げられる。
前記ヒートシール部３９の幅は、０．５ｍｍ以上に設定するのが好ましい。０．５ｍｍ以上とすることで封止を確実に行うことができる。中でも、前記ヒートシール部３９の幅は、３ｍｍ〜１５ｍｍに設定するのが好ましい。
なお、上記実施形態では、外装部材１５が、外装材１を成形して得られた外装ケース１０と、平面状の外装材１と、からなる構成であったが（図３、４参照）、特にこのような組み合わせに限定されるものではなく、例えば、外装部材１５が、一対の平面状の外装材１からなる構成であってもよいし、或いは、一対の外装ケース１０からなる構成であってもよい。
次に、本発明の具体的実施例について説明するが、本発明はこれら実施例のものに特に限定されるものではない。
＜参考例１＞
厚さ４０μｍのアルミニウム箔４の両面に、リン酸、ポリアクリル酸（アクリル系樹脂）、クロム(III)塩化合物、水、アルコールからなる化成処理液を塗布した後、１８０℃で乾燥を行って、化成皮膜を形成した。この化成皮膜のクロム付着量は片面当たり１０ｍｇ／ｍ2であった。
次に、前記化成処理済みアルミニウム箔４の一方の面に、２液硬化型のウレタン系接着剤５を介して厚さ２５μｍの二軸延伸６ナイロンフィルム２をドライラミネートした（貼り合わせた）。
次に、エチレン−プロピレンランダム共重合体、１０００ｐｐｍのエルカ酸アミドおよび２０００ｐｐｍのシリカ粒子（アンチブロッキング剤）を含有してなる厚さ１２μｍの第１無延伸フィルム７、エチレン−プロピレンブロック共重合体および２５００ｐｐｍのエルカ酸アミドを含有してなる厚さ２８μｍの第２無延伸フィルム８がこの順で２層積層されるようにＴダイを用いて共押出することにより、これら２層が積層されてなる厚さ４０μｍのシーラントフィルム（第１無延伸フィルム層７／第２無延伸フィルム層８）３を得た後、該シーラントフィルム３の第２無延伸フィルム層８面を、２液硬化型のマレイン酸変性ポリプロピレン接着剤６を介して、前記ドライラミネート後のアルミニウム箔４の他方の面に重ね合わせて、ゴムニップロールと、１００℃に加熱されたラミネートロールとの間に挟み込んで圧着することによりドライラミネートし、しかる後、４０℃で１０日間エージングする（加熱する）ことによって、図１に示す構成の蓄電デバイス用外装材１を得た。
なお、前記２液硬化型マレイン酸変性ポリプロピレン接着剤として、主剤としてのマレイン酸変性ポリプロピレン（融点８０℃、酸価１０ｍｇＫＯＨ／ｇ）１００質量部、硬化剤としてのヘキサメチレンジイソシアナートのイソシアヌレート体（ＮＣＯ含有率：２０質量％）８質量部、さらに溶剤が混合されてなる接着剤溶液を用い、該接着剤溶液を固形分塗布量が２ｇ／ｍ2になるように、前記アルミニウム箔４の他方の面に塗布して、加熱乾燥させた後、前記シーラントフィルム３の第２無延伸フィルム層８面に重ね合わせた。
得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は０．２７μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜実施例２＞
厚さ４０μｍのアルミニウム箔４の両面に、リン酸、ポリアクリル酸（アクリル系樹脂）、クロム(III)塩化合物、水、アルコールからなる化成処理液を塗布した後、１８０℃で乾燥を行って、化成皮膜を形成した。この化成皮膜のクロム付着量は片面当たり１０ｍｇ／ｍ2であった。
次に、前記化成処理済みアルミニウム箔４の一方の面に、２液硬化型のウレタン系接着剤５を介して厚さ２５μｍの二軸延伸６ナイロンフィルム２をドライラミネートした（貼り合わせた）。
次に、エチレン−プロピレンランダム共重合体、１０００ｐｐｍのエルカ酸アミドおよび２０００ｐｐｍのシリカ粒子（アンチブロッキング剤）を含有してなる厚さ６μｍの第１無延伸フィルム７、エチレン−プロピレンブロック共重合体および２５００ｐｐｍのエルカ酸アミドを含有してなる厚さ２８μｍの第２無延伸フィルム８、エチレン−プロピレンランダム共重合体、１０００ｐｐｍのエルカ酸アミドおよび２０００ｐｐｍのシリカ粒子（アンチブロッキング剤）を含有してなる厚さ６μｍの第１無延伸フィルム９がこの順で３層積層されるようにＴダイを用いて共押出することにより、これら３層が積層されてなる厚さ４０μｍのシーラントフィルム（第１無延伸フィルム層７／第２無延伸フィルム層８／第１無延伸フィルム層９）３を得た後、該シーラントフィルム３の一方の第１無延伸フィルム層９面を、２液硬化型のマレイン酸変性ポリプロピレン接着剤６を介して、前記ドライラミネート後のアルミニウム箔４の他方の面に重ね合わせて、ゴムニップロールと、１００℃に加熱されたラミネートロールとの間に挟み込んで圧着することによりドライラミネートし、しかる後、４０℃で１０日間エージングする（加熱する）ことによって、図２に示す構成の蓄電デバイス用外装材１を得た。
なお、前記２液硬化型マレイン酸変性ポリプロピレン接着剤として、主剤としてのマレイン酸変性ポリプロピレン（融点８０℃、酸価１０ｍｇＫＯＨ／ｇ）１００質量部、硬化剤としてのヘキサメチレンジイソシアナートのイソシアヌレート体（ＮＣＯ含有率：２０質量％）８質量部、さらに溶剤が混合されてなる接着剤溶液を用い、該接着剤溶液を固形分塗布量が２ｇ／ｍ2になるように、前記アルミニウム箔４の他方の面に塗布して、加熱乾燥させた後、前記シーラントフィルム３の一方の第１無延伸フィルム層９面に重ね合わせた。
得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は０．２５μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜実施例３＞
積層前の第２無延伸フィルム層８におけるエルカ酸アミドの含有濃度を１０００ｐｐｍに設定した以外は、実施例２と同様にして、図２に示す構成の蓄電デバイス用外装材１を得た。得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は０．２０μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜実施例４＞
積層前の第１無延伸フィルム層７、９におけるエルカ酸アミドの含有濃度を５００ｐｐｍに設定した以外は、実施例２と同様にして、図２に示す構成の蓄電デバイス用外装材１を得た。得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は０．１５μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜実施例５＞
積層前の第２無延伸フィルム層８におけるエルカ酸アミドの含有濃度を１０００ｐｐｍ、積層前の第１無延伸フィルム層７、９におけるエルカ酸アミドの含有濃度を２０００ｐｐｍに設定した以外は、実施例２と同様にして、図２に示す構成の蓄電デバイス用外装材１を得た。得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は０．３５μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜実施例６＞
第１無延伸フィルム層７、９および第２無延伸フィルム層８において滑剤としてエルカ酸アミドに代えてベヘン酸アミドを用いた以外は、実施例２と同様にして、図２に示す構成の蓄電デバイス用外装材１を得た。得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は０．１９μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜実施例７＞
第１無延伸フィルム層７、９および第２無延伸フィルム層８において滑剤としてエルカ酸アミドに代えてオレイン酸アミドを用いた以外は、実施例２と同様にして、図２に示す構成の蓄電デバイス用外装材１を得た。得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は０．５０μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜実施例８＞
第１無延伸フィルム層７、９および第２無延伸フィルム層８において滑剤としてエルカ酸アミドに代えてステアリン酸アミドを用いた以外は、実施例２と同様にして、図２に示す構成の蓄電デバイス用外装材１を得た。得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は０．３０μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜実施例９＞
積層前の第２無延伸フィルム層８におけるエルカ酸アミドの含有濃度を４５００ｐｐｍに設定した以外は、実施例２と同様にして、図２に示す構成の蓄電デバイス用外装材１を得た。得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は０．１０μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜比較例１＞
積層前の第２無延伸フィルム層８におけるエルカ酸アミドの含有濃度を３００ｐｐｍに設定した以外は、実施例１と同様にして、蓄電デバイス用外装材を得た。得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は０．０７μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜比較例２＞
積層前の第２無延伸フィルム層８におけるエルカ酸アミドの含有濃度を３００ｐｐｍに設定した以外は、実施例２と同様にして、蓄電デバイス用外装材を得た。得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は０．０８μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜比較例３＞
積層前の第２無延伸フィルム層８におけるエルカ酸アミドの含有濃度を８０００ｐｐｍ、積層前の第１無延伸フィルム層７、９におけるエルカ酸アミドの含有濃度を２０００ｐｐｍに設定した以外は、実施例２と同様にして、蓄電デバイス用外装材を得た。得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は１．３１μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜比較例４＞
積層前の第２無延伸フィルム層８におけるエルカ酸アミドの含有濃度を１５００ｐｐｍ、積層前の第１無延伸フィルム層７、９におけるエルカ酸アミドの含有濃度を８０００ｐｐｍに設定した以外は、実施例２と同様にして、蓄電デバイス用外装材を得た。得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は１．０５μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜比較例５＞
積層前の第２無延伸フィルム層８におけるエルカ酸アミドの含有濃度を１５００ｐｐｍ、積層前の第１無延伸フィルム層７、９におけるエルカ酸アミドの含有濃度を１００ｐｐｍに設定した以外は、実施例２と同様にして、蓄電デバイス用外装材を得た。得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は０．０６μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜比較例６＞
積層前の第２無延伸フィルム層８におけるエルカ酸アミドの含有濃度を１００ｐｐｍ、積層前の第１無延伸フィルム層７におけるエルカ酸アミドの含有濃度を２５０ｐｐｍに設定した以外は、実施例１と同様にして、蓄電デバイス用外装材を得た。得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は０．０２μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜比較例７＞
積層前の第２無延伸フィルム層８におけるエルカ酸アミドの含有濃度を１００ｐｐｍ、積層前の第１無延伸フィルム層７、９におけるエルカ酸アミドの含有濃度を２５０ｐｐｍに設定した以外は、実施例２と同様にして、蓄電デバイス用外装材を得た。得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は０．０２μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜比較例８＞
積層前の第２無延伸フィルム層８におけるエルカ酸アミドの含有濃度を２１０００ｐｐｍ、積層前の第１無延伸フィルム層７、９におけるエルカ酸アミドの含有濃度を３５００ｐｐｍに設定した以外は、実施例２と同様にして、蓄電デバイス用外装材を得た。得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は３．２０μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
＜比較例９＞
積層前の第２無延伸フィルム層８におけるエルカ酸アミドの含有濃度を１００ｐｐｍ、積層前の第１無延伸フィルム層７、９におけるエルカ酸アミドの含有濃度を３５００ｐｐｍに設定した以外は、実施例２と同様にして、蓄電デバイス用外装材を得た。得られた蓄電デバイス用外装材１において、外装材の最内層（第１無延伸フィルム層７）の表面７ａに存在する滑剤量は０．０５μｇ／ｃｍ2であった（表１）。
Figure 0006943547
上記のようにして得られた各蓄電デバイス用外装材（エージング処理済み）について下記評価法に基づいて評価を行った。その結果を表１に示す。なお、表１に記載の動摩擦係数は、ＪＩＳ Ｋ７１２５−１９９５に準拠して各蓄電デバイス用外装材（エージング処理済み）の最内層の表面７ａについて測定した動摩擦係数である。
＜外装材の最内層の表面に存在する滑剤量の評価法＞
各蓄電デバイス用外装材から縦１００ｍｍ×横１００ｍｍの矩形状の試験片を２枚切り出した後、これら２枚の試験片を重ね合わせて互いのシーラント層の周縁部同士をヒートシール温度２００℃でヒートシールして袋体を作製した。この袋体の内部空間内にシリンジを用いてアセトン１ｍＬを注入し、シーラント層の最内層７の表面とアセトンとが接触した状態で３分間放置した後、袋体内のアセトンを抜き取った。この抜き取った液中に含まれる滑剤量をガスクロマトグラフを用いて測定、分析することにより、外装材の最内層の表面に存在する滑剤量（μｇ／ｃｍ2）を求めた。即ち、最内層の表面１ｃｍ2あたりの滑剤量を求めた。
＜成形性評価法＞
成形深さフリーのストレート金型を用いて外装材に対し下記成形条件で深絞り１段成形を行い、各成形深さ（９ｍｍ、８ｍｍ、７ｍｍ、６ｍｍ、５ｍｍ、４ｍｍ、３ｍｍ、２ｍｍ）毎に成形性を評価し、コーナー部にピンホールが全く発生しない良好な成形を行うことができる最大成形深さ（ｍｍ）を調べた。判定は、最大成形深さが５ｍｍ以上であるものを「○」とし、最大成形深さが２ｍｍ以上５ｍｍ未満であるものを「△」とし、最大成形深さが２ｍｍ未満であるものを「×」とした。この結果を表１に示した。なお、ピンホールの有無は、ピンホールを透過してくる透過光の有無を目視により観察することにより調べた。
（成形条件）
成形型…パンチ：３３．３ｍｍ×５３．９ｍｍ、ダイ：８０ｍｍ×１２０ｍｍ、コーナーＲ：２ｍｍ、パンチＲ：１．３ｍｍ、ダイＲ：１ｍｍ
しわ押さえ圧…ゲージ圧：０．４７５ＭＰａ、実圧（計算値）：０．７ＭＰａ
材質…ＳＣ（炭素鋼）材、パンチＲのみクロムメッキ。
＜白粉の有無評価法＞
各蓄電デバイス用外装材から縦６００ｍｍ×横１００ｍｍの矩形状の試験片を切り出した後、得られた試験片を内側シーラント層３面（即ち最内層の表面７ａ）を上側にして試験台の上に載置し、この試験片の上面に、黒色のウェスが巻き付けられて表面が黒色を呈しているＳＵＳ製錘（質量１．３ｋｇ、接地面の大きさが５５ｍｍ×５０ｍｍ）を載せた状態で、該錘を試験片の上面と平行な水平方向に引張速度４ｃｍ／秒で引っ張ることによって錘を試験片の上面に接触状態で長さ４００ｍｍにわたって引張移動させた。引張移動後の錘の接触面のウェス（黒色）を目視で観察し、ウェス（黒色）の表面に白粉が顕著に生じていたものを「×」とし、白粉がある程度（中程度）生じていたものを「△」とし、白粉が殆どないか又は白粉が認められなかったものを「○」とした。なお、上記黒色のウェスとしては、ＴＲＵＳＣＯ社製「静電気除去シートＳ ＳＤ２５２５ ３１００」を使用した。
＜総合判定＞
成形性評価が「○」であり、かつ白粉の有無評価も「○」であるものを総合判定で「○」と判定し、成形性評価および白粉の有無評価のうち少なくともいずれか一方が「×」であるものを総合判定で「×」と判定した。
表１から明らかなように、本発明のシーラントフィルムを用いて構成された実施例１〜９の本発明の蓄電デバイス用外装材は、成形性に優れていると共に、外装材の表面に白粉が表出し難いものであった。
これに対し、本発明の規定範囲を逸脱している比較例１、２、５〜７、９では、外装材の成形性が良好ではなかったし、本発明の規定範囲を逸脱している比較例３、４、８では、外装材の表面に白粉が顕著に生じていた。
本発明に係るシーラントフィルムを用いて製作された蓄電デバイス用外装材および本発明に係る蓄電デバイス用外装材は、具体例として、例えば、
・リチウム２次電池（リチウムイオン電池、リチウムポリマー電池等）等の蓄電デバイス
・リチウムイオンキャパシタ
・電気２重層コンデンサ
等の各種蓄電デバイスの外装材として用いられる。また、本発明に係る蓄電デバイスは、上記例示した蓄電デバイスの他、全固体電池も含む。
１…蓄電デバイス用外装材
２…耐熱性樹脂層（外側層）
３…内側シーラント層（シーラントフィルム）（内側層）
４…金属箔層
５…第２接着剤層（外側接着剤層）
６…第１接着剤層（内側接着剤層）
７…第１無延伸フィルム層（最内層）
７ａ…第１無延伸フィルム層の表面（外装材の最内層の表面）
８…第２無延伸フィルム層
９…第１無延伸フィルム層（金属箔層側）
１０…蓄電デバイス用外装ケース（成形体）
１５…外装部材
３０…蓄電デバイス
３１…蓄電デバイス本体部

Claims (10)

  1. 外側層としての耐熱性樹脂層と、蓄電デバイスの外装材用シーラントフィルムからなる内側シーラント層と、これら両層間に配置された金属箔層とを含む蓄電デバイス用外装材であって、
    前記外装材用シーラントフィルムは、第２無延伸フィルム層と、該第２無延伸フィルム層の一方の面に積層された第１無延伸フィルム層と、前記第２無延伸フィルム層の他方の面に積層された第１無延伸フィルム層と、を含む３層以上の積層体からなり、
    いずれか一方の前記第１無延伸フィルム層が、外装材の最内層を形成するものであり、
    前記第１無延伸フィルム層は、共重合成分としてプロピレン及びプロピレンを除く他の共重合成分を含有するランダム共重合体と、滑剤と、を含有し、
    前記第２無延伸フィルム層は、共重合成分としてプロピレン及びプロピレンを除く他の共重合成分を含有するブロック共重合体と、滑剤と、を含有し、
    前記第１無延伸フィルム層における滑剤の含有濃度が２００ｐｐｍ〜３０００ｐｐｍであり、前記第２無延伸フィルム層における滑剤の含有濃度が５００ｐｐｍ〜５０００ｐｐｍであり、
    前記第２無延伸フィルム層における滑剤含有濃度は、外装材の最内層および前記金属箔層側を形成する前記第１無延伸フィルム層における滑剤含有濃度の０．５倍〜５倍であり、
    前記金属箔層と前記内側シーラント層とは内側接着剤層を介して接着され、
    前記耐熱性樹脂層と前記金属箔層とは外側接着剤層を介して接着され、
    外装材の最内層側および前記金属箔層側を形成する各前記第１無延伸フィルム層は、同じ共重合成分としてプロピレン及びプロピレンを除く他の共重合成分を含有するランダム共重合体であって、滑剤の含有濃度が同じであることを特徴とする蓄電デバイス用外装材。
  2. 前記第２無延伸フィルム層における滑剤含有濃度は、外装材の最内層および金属箔層側を形成する前記第１無延伸フィルム層における滑剤含有濃度の１倍〜３倍である請求項１に記載の蓄電デバイス用外装材。
  3. 外装材の最内層を形成する前記第１無延伸フィルム層の表面に存在する滑剤量が０．１μｇ／ｃｍ2〜１．０μｇ／ｃｍ2の範囲である請求項１または２に記載の蓄電デバイス用外装材。
  4. 外装材の最内層を形成する前記第１無延伸フィルム層の表面に存在する滑剤量が０．１５μｇ／ｃｍ2〜０．４５μｇ／ｃｍ2の範囲である請求項３に記載の蓄電デバイス用外装材。
  5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の外装材の成形体からなる蓄電デバイス用外装ケース。
  6. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の蓄電デバイス用外装材の製造方法であって、
    前記外装材用シーラントフィルムと、金属箔とを第１接着剤を介して積層した積層体を準備する工程と、
    前記積層体を加熱処理して蓄電デバイス用外装材を得るエージング工程と、を含むことを特徴とする蓄電デバイス用外装材の製造方法。
  7. 前記第１接着剤が熱硬化性接着剤である請求項６に記載の蓄電デバイス用外装材の製造方法。
  8. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の蓄電デバイス用外装材の製造方法であって、
    金属箔の一方の面に第２接着剤を介して耐熱性樹脂フィルムが積層されると共に前記金属箔の他方の面に第１接着剤を介して前記外装材用シーラントフィルムが積層された構成の積層体を準備する工程と、
    前記積層体を加熱処理して蓄電デバイス用外装材を得るエージング工程と、を含むことを特徴とする蓄電デバイス用外装材の製造方法。
  9. 前記第１接着剤が熱硬化性接着剤であり、前記第２接着剤が熱硬化性接着剤である請求項８に記載の蓄電デバイス用外装材の製造方法。
  10. 加熱処理して得た前記蓄電デバイス用外装材の最内層を形成する前記第１無延伸フィルム層の表面に存在する滑剤量が０．１μｇ／ｃｍ2〜１．０μｇ／ｃｍ2の範囲である請求項６〜９のいずれか１項に記載の蓄電デバイス用外装材の製造方法。
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