[发明专利]铝合金箔及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及具有高成形性的铝合金箔及其制造方法。

背景技术

包装药品的PTP(press through package)多数情况下采取利用容器与盖材的组合进行包装的形式。容器侧要求深拉成形，在通常的带状包装体中，作为容器使用将塑料薄膜、例如聚丙烯等树脂薄膜进行成形而得到的容器。特别是对于在保存时要求水蒸气阻隔性的内容物的片剂等而言，多数情况下也以将阻隔性高的铝箔与树脂薄膜在单面或双面上贴合而成的复合体的形式使用。近年来，药品具有各种形态和大小，对其进行包装的包装体也需要配合它们的形态、进行至今为止更深入地成形。

另外，为了对二次电池的外包装材料也赋予水蒸气阻隔性，使用具有在铝合金箔的双面上贴合有树脂薄膜的复合体结构的材料。近年来，随着移动通讯设备、笔记本型个人电脑、立体声耳机、摄像机等电子设备的小型轻量化，片状且薄型的锂离子二次电池等二次电池作为其驱动源备受重视。对于二次电池而言要求耐受长时间使用的充电容量或者高输出。因此，由电池的电极、隔板构成的元件的结构变得复杂化、多层化，要求更深的凹部成形等的苛刻条件下的成形。

特别是对片状且薄型的锂离子二次电池的外包装材料进行使成形凹部的四角中的肩部和角部的半径R更小、使成形高度更深的方形容器冲压成形。其结果，在成形凹部内能够收容的电极材料的填充量增加，从而可以进一步提高电池容量。另外，在方形容器冲压成形试验时，为了抑制凸缘褶皱的产生，多数情况下负荷高褶皱压力来实施试验。在负荷高褶皱压力时，由于在模具的两面和外包装材料上产生高摩擦力，因此，冲压成形载荷变大。因此，在方形容器冲压成形时为了进行更深的成形，提高锂离子二次电池的外包装材料的强度很重要。即，对于构成锂离子二次电池的外包装材料的铝合金箔要求高强度。

成形用的包装体1通常如图2所示，构成在外包装材料主体8的单面上层压贴合热封层9、在另一面上层压贴合合成树脂制膜10的形状。包装体1如图1所示，为了收容正极集电体2等层压体，以其中央部为凹部、周边部为平坦部的方式成形。因此，外包装材料主体8、热封层9以及合成树脂制薄膜10需要采用成形性良好的材料。

以往，作为外包装材料主体8，为了不对内容物的品质产生不良影响，优选使用水分和空气等难以透过且具有良好成形性的金属箔、特别是铝合金箔。作为该铝合金箔主要使用JIS1100、3003、8079或8021中规定的组成等。

例如，作为外包装材料主体8公开了一种厚度为20～60μm、相对于轧制方向的0度、45度、90度方向的拉伸度全部为11％以上的铝箔(专利文献1)。另外，作为同样的外包装材料主体8公开了一种含有Fe 0.8～2.0％、Cu 0.02～0.05％、Si 0.03～0.1％的耐腐蚀性优良的铝合金箔(专利文献2)。另外，作为同样的外包装材料主体8公开了一种含有Fe 0.8～2.0％、Si 0.2％以下，Mn 0.1％以下、规定了圆当量直径0.2～1.0μm的金属间化合物的高强度的铝合金箔(专利文献3)。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本特开2005-163077号公报

[专利文献2]日本特开2006-312768号公报

[专利文献3]日本特开2005-163097号公报

发明内容

[发明所要解决的课题]

但是，上述文献记载的现有技术中，如最近的锂离子二次电池等中使用的外包装材料那样在褶皱压力高的条件下实施的方形容器冲压成形试验中，难以充分满足要求高成形高度的特性。

专利文献1的铝合金箔中，如果为了形成很深的凹部而进行苛刻的方形容器冲压成形，则有时在成形凹部的肩部周边产生龟裂和针孔。即，对铝合金箔实施比较浅的凹部的成形加工时没有问题，但为了增加内容物容量而使用铝合金箔在包装体的中央部形成很深的凹部时，在外包装材料主体的特别是凹部与平坦部的边界部容易产生龟裂等，水分和空气等容易透过，存在成为对内容物的品质带来不良影响的包装体的缺点。特别是在用作二次电池外包装材料用途的情况下，水分和空气透过时，通过与电池内部的电解液的反应生成氢氟酸(fluorhydric acid)，从而形成容易腐蚀电池内部的环境。另外，专利文献1的铝合金箔中，为了提高成形性，使相对于轧制方向的0度、45度、90度方向的拉伸度值提高，但对于上述各轧制方向的强度不充分，另外，结晶粒径也难以变微小，因此，无法得到更高的成形性。