一種采用鋁箔單面納米處理工藝的鋰電池鋁塑包裝膜的制作方法
【專利摘要】一種采用鋁箔單面納米處理工藝的鋰電池鋁塑包裝膜，在鋁箔的外表面通過粘接層復(fù)合有外層膜，外層膜為雙軸半拉伸PET聚酯膜或采用PET粒子、粘接粒子、尼龍粒子三種粒子的共擠流延膜；將復(fù)合有外層膜的鋁箔放入電解液中對鋁箔的內(nèi)表面進(jìn)行單表面納米處理，在鋁箔的內(nèi)表面形成納米防腐層；再通過擠出復(fù)合在鋁箔的納米防腐層外復(fù)合有聚丙烯PP內(nèi)層；使得單面化學(xué)處理成為可能，即減少了處理藥劑的用量，同時又沒改變傳統(tǒng)的鋁箔干式復(fù)合工藝，避免了研發(fā)尼龍或PET與經(jīng)過表面化學(xué)處理過的鋁箔的干式復(fù)合粘合劑及固化工藝。單面化學(xué)處理過程中，收放卷時，鋁箔不易起皺，不會產(chǎn)生波紋，不影響后序工段的復(fù)合。
【專利說明】一種采用鋁箔單面納米處理工藝的鋰電池鋁塑包裝膜

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種包裝膜，特別是一種采用鋁箔單面納米處理工藝的鋰電池鋁塑包裝膜。

【背景技術(shù)】
[0002]軟包裝鋰電池用鋁塑復(fù)合膜的中間層鋁箔的內(nèi)表面需要防止鋰電池中高流動性、強滲透性、強溶解性及強腐蝕性電解液破壞鋁箔與PPa之間的高強粘接性，使之分層，從而大大降低鋰電池包裝膜對內(nèi)對外的高度阻隔性，而必須對與PPa相粘接的鋁箔表面作納米防腐處理。
[0003]該項目產(chǎn)品15年來一直壟斷在日本DNP和昭和電工兩家公司，國內(nèi)100%進(jìn)口，其中之一的技術(shù)難點便是鋁箔的表面納米化學(xué)處理。日本采用的方法是將鋁箔直接放入化學(xué)處理液中，然后烘干，之后再在鋁箔兩面分別進(jìn)行復(fù)合生產(chǎn)鋰電池鋁塑復(fù)合膜。1、日本先進(jìn)的鋁箔表面納米處理設(shè)備可以保證軟態(tài)鋁箔經(jīng)過放卷、表面處理、烘干、收卷的整個過程中，鋁箔基本不受損傷，收卷整齊。不致于會影響到后面的鋁箔兩面復(fù)合。該工藝設(shè)備沒現(xiàn)成的可買，即便委托日本訂貨，價格也非常昂貴，而國內(nèi)又很難有此制造能力，這正是15年來制約該項目末能國產(chǎn)化的一大原因。2、從鋰電池軟包裝膜的結(jié)構(gòu)看，多年來一直是采用尼龍作為最外表面，而尼龍極易吸水，該水分除表面附著外，還極易形成結(jié)合水，鋁箔表面納米處理液是水常常溶劑，處理過程中的烘箱無法將水分特別是結(jié)合水烘干，該水分一定會部分轉(zhuǎn)移至長期與之接觸的鋰電池鋁塑膜內(nèi)層將與電解液直接接觸的PP表面上，水解產(chǎn)生的氫氟酸使電池氣脹，還將隨有機溶劑滲透到鋁塑膜鋁箔的內(nèi)表面，腐蝕鋁箔，從而破壞粘接層，使PP層與鋁箔分層，這將加速鋰電池內(nèi)部電解液外滲和外部空氣向電池內(nèi)部滲透，使鋰電池功能快速失效。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種性能穩(wěn)定、復(fù)合成本低、高效節(jié)能的采用鋁箔單面納米處理工藝的鋰電池鋁塑包裝膜。
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的，一種采用鋁箔單面納米處理工藝的鋰電池鋁塑包裝膜，其特點是:
包括防腐蝕內(nèi)層和高阻隔外層；
所述高阻隔外層包括鋁箔層，在鋁箔層的外表面通過粘接層復(fù)合有由雙軸半拉伸PET聚酯膜或采用PET粒子、粘接粒子、尼龍粒子三種粒子的共擠流延膜構(gòu)成的外層保護(hù)膜；將復(fù)合有外層保護(hù)膜的高阻隔外層放入電解液中對鋁箔的內(nèi)表面進(jìn)行單表面納米處理，在鋁箔層的內(nèi)表面形成納米防腐層；
所述防腐蝕內(nèi)層采用聚丙烯PP材料通過擠出復(fù)合在高阻隔外層的納米防腐層外； 所述外層膜的斷裂強度彡150MPa,200彡斷裂伸長率彡300。
[0006]所述外層膜的斷裂強度彡150MPa和200彡斷裂伸長率彡300。
[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題還可以通過以下技術(shù)方案來進(jìn)一步實現(xiàn)，所述雙軸半拉伸PET聚酯膜是通過降低縱橫向的拉伸比獲得的，其再拉伸延展率提高5(Γ100%。
[0008]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題還可以通過以下技術(shù)方案來進(jìn)一步實現(xiàn)，鋁箔層厚度為3(Γ70μπι，外層保護(hù)膜厚度為15?30 μ m，防腐蝕內(nèi)層厚度為30?60 μ m。
[0009]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題還可以通過以下技術(shù)方案來進(jìn)一步實現(xiàn)，在鋁箔層的內(nèi)表面形成的納米防腐層的厚度為5?20nm。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，先在鋁箔的外表面復(fù)合外層膜，再對鋁箔的內(nèi)表面進(jìn)行化學(xué)處理。由于外層膜采用雙軸半拉伸PET聚酯膜或采用PET粒子、粘接粒子、尼龍粒子三種粒子的共擠流延膜替代尼龍，使得單面化學(xué)處理成為可能，即減少了處理藥劑的用量，同時又沒改變傳統(tǒng)的鋁箔干式復(fù)合工藝，避免了研發(fā)尼龍或PET與經(jīng)過表面化學(xué)處理過的鋁箔的干式復(fù)合粘合劑及固化工藝。單面化學(xué)處理過程中，收放卷時，鋁箔不易起皺，不會產(chǎn)生波紋，不影響后序工段的復(fù)合。

【具體實施方式】
[0011]一種采用鋁箔單面納米處理工藝的鋰電池鋁塑包裝膜，
包括防腐蝕內(nèi)層和高阻隔外層；
所述高阻隔外層包括鋁箔層，在鋁箔層的外表面通過粘接層復(fù)合有由雙軸半拉伸PET聚酯膜或采用PET粒子、粘接粒子、尼龍粒子三種粒子的共擠流延膜構(gòu)成的外層保護(hù)膜；將復(fù)合有外層保護(hù)膜的高阻隔外層放入電解液中對鋁箔的內(nèi)表面進(jìn)行單表面納米處理，在鋁箔層的內(nèi)表面形成納米防腐層；
所述防腐蝕內(nèi)層采用聚丙烯PP材料通過擠出復(fù)合在高阻隔外層的納米防腐層外； 所述外層膜的斷裂強度彡150MPa,200彡斷裂伸長率彡300。
[0012]所述外層膜的斷裂強度彡150MPa和200彡斷裂伸長率彡300。
[0013]所述雙軸半拉伸PET聚酯膜是以聚對苯二甲酸乙二醇酯為原料，采用擠出法制成厚片，再經(jīng)雙向拉伸制成的薄膜材料。通過降低縱橫向的拉伸比獲得，其再拉伸延展率提高50"100%ο
[0014]鋁箔層厚度為3(Γ70μπι，外層保護(hù)膜厚度為15?30μπι，防腐蝕內(nèi)層厚度為30?60 μ mD
[0015]在鋁箔層的內(nèi)表面形成的納米防腐層的厚度為5?20nm。
[0016]現(xiàn)有的鋁箔兩面同時進(jìn)行化學(xué)處理，由于鋁箔很軟，以前是直接放卷和收卷，鋁箔容易起皺，產(chǎn)生波紋，影響后序復(fù)合。本實施方式中先在鋁箔的外表面復(fù)合外層膜，再對鋁箔的內(nèi)表面進(jìn)行化學(xué)處理。這樣收放卷時，鋁箔不易起皺，不會產(chǎn)生波紋，不影響后序工段的復(fù)合。
[0017]由于外層膜采用雙軸半拉伸PET聚酯膜或采用PET粒子、粘接粒子、尼龍粒子三種粒子的共擠流延膜替代尼龍，使得單面化學(xué)處理成為可能。PET不吸收水分，表面處理后的水分易于烘干，另外PET在電解液中性能穩(wěn)定，可以擦干凈，不像尼龍會立即溶解，破壞外表面，從而減少在鋰電池注電解液過程中，發(fā)生意外濺到尼龍表面而產(chǎn)生外觀上的廢品。
[0018]即減少了處理藥劑的用量，同時又沒改變傳統(tǒng)的鋁箔與尼龍或鋁箔與PET的干式復(fù)合工藝，避免了研發(fā)尼龍或PET與經(jīng)過表面化學(xué)處理過的鋁箔的干式復(fù)合粘合劑及固化工藝。
【權(quán)利要求】
1.一種采用鋁箔單面納米處理工藝的鋰電池鋁塑包裝膜，其特征在于:包括防腐蝕內(nèi)層和高阻隔外層； 所述高阻隔外層包括鋁箔層，在鋁箔層的外表面通過粘接層復(fù)合有由雙軸半拉伸PET聚酯膜或采用PET粒子、粘接粒子、尼龍粒子三種粒子的共擠流延膜構(gòu)成的外層保護(hù)膜； 將復(fù)合有外層保護(hù)膜的高阻隔外層放入電解液中對鋁箔的內(nèi)表面進(jìn)行單表面納米處理，在鋁箔層的內(nèi)表面形成納米防腐層； 所述防腐蝕內(nèi)層采用聚丙烯PP材料通過擠出復(fù)合在高阻隔外層的納米防腐層外； 所述外層膜的斷裂強度彡150MPa,200彡斷裂伸長率彡300。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用鋁箔單面納米處理工藝的鋰電池鋁塑包裝膜，其特征在于:所述雙軸半拉伸PET聚酯膜是通過降低縱橫向的拉伸比獲得的，其再拉伸延展率提高50"100%ο
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用鋁箔單面納米處理工藝的鋰電池鋁塑包裝膜，其特征在于:鋁箔層厚度為3(Γ70μπι，外層保護(hù)膜厚度為15?30 μ m，防腐蝕內(nèi)層厚度為3(Γ60 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用鋁箔單面納米處理工藝的鋰電池鋁塑包裝膜，其特征在于:在鋁箔層的內(nèi)表面形成的納米防腐層的厚度為5?20nm。
【文檔編號】B32B15/20GK104393203SQ201410750102
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月10日
【發(fā)明者】徐立球, 周立軍, 江燦燦, 黃永水, 邱耀忠 申請人:連云港德立信包裝材料有限公司