一種聚合物鋰離子電池包裝軟膜的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電池包裝材料領域，特別涉及一種聚合物鋰離子電池包裝軟膜。
【背景技術】
[0002]眾所周知，鋰離子電池已在各個領域得到廣泛的應用。鋰離子電池根據(jù)其所有電解質(zhì)材料不同，可分為液態(tài)鋰離子電池(LIB)和聚合物鋰離子電池(PLB)或塑料鋰離子電池(PLB)。聚合物鋰離子電池與液態(tài)鋰離子電池的區(qū)別主要是電解質(zhì)不同，正、負極材料均可采用相同材料，如正極材料可選鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰材料，負極可選石墨，液態(tài)鋰離子電池使用液體電解質(zhì)，聚合物鋰離子電池電解質(zhì)為固體聚合物電解質(zhì)，這種電解質(zhì)可以是干態(tài)也可以是膠態(tài)，現(xiàn)應用較多的是聚合物凝膠電解質(zhì)。
[0003]聚合物凝膠電解質(zhì)鋰離子電池可通過在固體聚合物電解質(zhì)中加入增塑劑等添加劑，從而達到提高離子電導率，保證電池可在常溫下使用。聚合物鋰離子電池與液態(tài)鋰離子電池相比，聚合物鋰離子電池具有可薄形化、任意面積化與任意形狀化等優(yōu)點，可具有小型化、薄形化、輕量化的特點，在外包裝采用聚合物鋰離子電池軟包裝膜的情況下，電池的比容量明顯改善，聚合物鋰離子電池外包裝膜的質(zhì)量直接影響電池的比容量，通常外包裝膜需有優(yōu)異的阻隔性、延展成型性、熱封性和耐溶劑溶解等相關性能，如何改進鋁塑膜的制造工藝和技術，提高鋁塑膜的質(zhì)量水平一直是鋰離子電池外包裝行業(yè)十分關心的技術問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種聚合物鋰離子電池包裝軟膜。該包裝軟膜具有優(yōu)異的阻隔性能、熱封性能和延展性能，可滿足鋰離子電池對外包裝膜材料性能要求，同時該軟膜制造工藝簡單，可適合應用于聚合物鋰離子電池的包裝。
[0005]本發(fā)明的技術方案為:一種聚合物鋰離子電池包裝軟膜，包括聚丙烯涂層、鋁箔層、膠粘劑層、改性尼龍層，該膜具有層狀結(jié)構(gòu)，所述包裝軟膜由內(nèi)到外依次為聚丙烯涂層、鋁箔層、膠粘劑層、改性尼龍層。
[0006]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述聚丙烯涂層中材質(zhì)是由聚丙烯、粘結(jié)固化劑及溶劑物質(zhì)組成。
[0007]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述聚丙烯涂層的厚度為1-20 μ m。
[0008]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述聚丙烯涂層中聚丙烯與固化劑和溶劑比例為90/10-50/50。
[0009]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述聚丙烯涂層中聚丙烯為聚丙烯微粉，粒徑為1-100 μmD
[0010]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述聚丙烯涂層中固化劑為環(huán)氧類固化劑、多異氰酸酯、多元胺、多元酚、酸酐、氨基樹脂、羥烷基酰胺、噁唑啉中的一種或組合。
[0011]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述聚丙烯涂層中溶劑為乙酸乙酯、二甲苯、甲苯、氯仿、三氯苯、十氫化萘、四氫化耐、環(huán)己烷、DBP、D0P、乙二醇、鄰二甲苯、四氫呋喃中的一種或組合。
[0012]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述改性尼龍層中材質(zhì)是由尼龍與PET、PP、PE、POE中的一種或幾種組合，尼龍與改性材料混合改性比例為99/1-10/90。
[0013]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，一種聚合物鋰離子電池包裝軟膜的制造工藝包括如下步驟:
1)鈍化鋁箔與改性尼龍通過膠粘劑進行干法、層壓復合；
2)在復合材料鋁箔面涂覆聚丙烯涂料，加熱、烘干得到包裝軟膜。
[0014]采用上述技術方案后，本發(fā)明的有益效果是:首先，本發(fā)明采用聚丙烯涂層代替聚丙烯樹脂，復合到鋁箔表面工藝更加簡單；其次，本發(fā)明中聚丙烯涂料與聚丙烯樹脂相比，制造過程不需間隔換輥，一步合成，殘品率大大降低，可節(jié)省原材料和產(chǎn)品成本。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]其中，I為聚丙烯涂層；2鋁箔層；3為粘結(jié)劑層；4為改性尼龍層。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合【具體實施方式】，進一步闡明本發(fā)明。
實施例
[0018]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種聚合物鋰離子電池包裝軟膜，包括聚丙烯涂層1、鋁箔層2、膠粘劑層3、改性尼龍層4，該膜具有層狀結(jié)構(gòu)，所述包裝軟膜由內(nèi)到外依次為聚丙烯涂層1、鋁箔層2、膠粘劑層3、改性尼龍層4。
[0019]所述聚丙烯涂層I中材質(zhì)是由聚丙烯、粘結(jié)固化劑及溶劑物質(zhì)組成。
[0020]所述聚丙烯涂層I的厚度為1-20 μ m。
[0021]所述聚丙烯涂層I中聚丙烯與固化劑和溶劑比例為90/10-50/50。
[0022]所述聚丙稀涂層I中聚丙稀為聚丙稀微粉，粒徑為1-100 μπι。
[0023]所述聚丙烯涂層I中固化劑為環(huán)氧類固化劑、多異氰酸酯、多元胺、多元酚、酸酐、氨基樹脂、羥烷基酰胺、噁唑啉中的一種或組合。
[0024]所述聚丙烯涂層I中溶劑為乙酸乙酯、二甲苯、甲苯、氯仿、三氯苯、十氫化萘、四氫化耐、環(huán)己烷、DBP、D0P、乙二醇、鄰二甲苯、四氫呋喃中的一種或組合。
[0025]所述鋁箔層2中的鋁箔需鈍化處理，厚度為30-80 μ m。
[0026]所述膠粘劑層3中膠粘劑選擇聚氨酯膠粘劑，厚度為3-30 μ m0
[0027]所述改性尼龍層4中材質(zhì)是由尼龍與PET、PP、PE、P0E中的一種或幾種組合，尼龍與改性材料混合改性比例為99/1-10/90。
[0028]一種制備聚合物鋰離子電池包裝軟膜的方法，包括以下步驟:
1.鈍化鋁箔與改性尼龍通過膠粘劑進行干法、層壓復合；
2.在復合材料鋁箔面涂覆聚丙烯涂料，加熱、烘干得到包裝軟膜。
[0029]本發(fā)明的產(chǎn)品經(jīng)過測定達到以下指標:
1.剝離強度測試:電解液浸泡85°C、7天，膜層間剝離強度大于等于8N/15_ ; 2.抗?jié)B透性測試:在60°C的水中浸泡14天，無分層，重量變化小于0.05克。
[0030]3.深沖性能測試，深沖深度達到6mm以上。
[0031]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種聚合物鋰離子電池包裝軟膜，其特征在于，包括聚丙烯涂層、鋁箔層、膠粘劑層、改性尼龍層，該膜具有層狀結(jié)構(gòu)，所述包裝軟膜由內(nèi)到外依次為聚丙烯涂層、鋁箔層、膠粘劑層、改性尼龍層。2.根據(jù)權利要求1中所述的一種聚合物鋰離子電池包裝軟膜，其特征在于，所述聚丙烯涂層中材質(zhì)是由聚丙烯、粘結(jié)固化劑及溶劑物質(zhì)組成。3.根據(jù)權利要求2中所述的一種聚合物鋰離子電池包裝軟膜，其特征在于，所述聚丙烯涂層的厚度為1-20 μ m。4.根據(jù)權利要求2中所述的一種聚合物鋰離子電池包裝軟膜，其特征在于，所述聚丙烯涂層中聚丙烯與固化劑和溶劑比例為90/10-50/50。5.根據(jù)權利要求2中所述的一種聚合物鋰離子電池包裝軟膜，其特征在于，所述聚丙烯涂層中聚丙烯為聚丙烯微粉，粒徑為1-100 y m。6.根據(jù)權利要求2中所述的一種聚合物鋰離子電池包裝軟膜，其特征在于，所述聚丙烯涂層中固化劑為環(huán)氧類固化劑、多異氰酸酯、多元胺、多元酚、酸酐、氨基樹脂、羥烷基酰胺、噁唑啉中的一種或組合。7.根據(jù)權利要求2中所述的一種聚合物鋰離子電池包裝軟膜，其特征在于，所述聚丙烯涂層中溶劑為乙酸乙酯、二甲苯、甲苯、氯仿、三氯苯、十氫化萘、四氫化耐、環(huán)己烷、DBP、DOP、乙二醇、鄰二甲苯、四氫呋喃中的一種或組合。8.根據(jù)權利要求1中所述的一種聚合物鋰離子電池包裝軟膜，其特征在于，所述改性尼龍層中材質(zhì)是由尼龍與PET、PP、PE、POE中的一種或幾種組合，尼龍與改性材料混合改性比例為 99/1-10/90。9.根據(jù)權利要求1中所述的一種聚合物鋰離子電池包裝軟膜的制造工藝，其特征在于，包括如下步驟: 步驟一，鈍化鋁箔與改性尼龍通過膠粘劑進行干法、層壓復合； 步驟二，在復合材料鋁箔面涂覆聚丙烯涂料，加熱、烘干得到包裝軟膜。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種聚合物鋰離子電池包裝軟膜，包括聚丙烯涂層、鋁箔層、膠粘劑層、改性尼龍層，該膜具有層狀結(jié)構(gòu)，所述包裝軟膜由內(nèi)到外依次為聚丙烯涂層、鋁箔層、膠粘劑層、改性尼龍層。本發(fā)明采用聚丙烯涂料替換原有的聚丙烯樹脂，可有效提高生產(chǎn)過程效率，工藝技術簡單，產(chǎn)品綜合性能好，可滿足聚合物鋰離子電池包裝膜的要求。
【IPC分類】B32B27/32, B32B15/20, H01M2/02
【公開號】CN105140428
【申請?zhí)枴緾N201510500239
【發(fā)明人】章結(jié)兵, 謝鳳秀
【申請人】蘇州鋰盾儲能材料技術有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月16日