一種鋰電池用常溫無粘性密封膠黏劑及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及粘結用品技術領域,尤其涉及一種鋰電池用常溫無粘性密封膠黏劑及 其制備方法。
【背景技術】
[0002] 鋰電池用密封膠黏劑用于將電芯與電池外包裝材料進行粘結固定。因為鋁塑膜 化學穩(wěn)定性好,拉伸強度高,所以常被鋰電池用作外包裝材料;錯塑膜由聚丙烯、鋁、尼龍構 成,聚丙烯和尼龍分別在鋁兩面。作為鋰電池外包裝材料,聚丙烯面要能夠耐鋰電池用電解 液的浸泡和腐蝕,同時還要跟電芯要有較好的粘結力,因此要使用一款密封膠黏劑進行粘 結,該密封膠黏劑要求跟電芯及鋁塑膜聚丙烯面要粘結牢固;鋰電池工藝中要求在整形前 期,鋁塑膜和電芯要能夠移動,從而調(diào)整電芯位置,所以要求膠黏劑在整形前期不能跟聚丙 烯面發(fā)生粘結作用,在后續(xù)工序中如高溫高壓工序中發(fā)揮粘結性,從而將聚丙烯面粘結。鋰 電池內(nèi)部充滿電解液,在充放電過程中還伴隨電化學反應,在其內(nèi)部使用的膠粘劑要求化 學穩(wěn)定性好,不參加電化學反應,不能被電解液溶解;現(xiàn)有的密封膠黏劑不能滿足上述性能 要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明為克服上述缺陷而提供了一種鋰電池用常溫無粘性密封膠黏劑及其制備 方法,該密封膠黏劑在常溫下對聚丙烯無粘性,高溫高壓下會對聚丙烯產(chǎn)生較大粘結力; 該膠黏劑采用飽和無反應性官能團樹脂構成,樹脂采用低極性材料合成,所以此膠黏劑對 極性物質(zhì)具有很好的穩(wěn)定性,能夠耐鋰電池用電解液的浸泡和腐蝕;該膠黏劑不溶于鋰電 池用電解液,不參加電化學反應;該膠黏劑利用了分子擴散原理合理搭配原材料類型,在 40°C以下,部分原材料體現(xiàn)分層現(xiàn)象,在受到85°C以上高溫高壓后分子之間進行擴散從而 產(chǎn)生粘結性能,達到永久粘結的目的。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下的技術方案。
[0005] -種鋰電池用常溫無粘性密封膠黏劑,包括以下質(zhì)量百分比的原料:
[0006] 聚苯乙烯 5-25% 聚二烯 5?25% 苯乙烯、丁二烯共聚物 5?15% 石油樹脂 5?IOyl 填料 1?5% 溶劑 40?60% 引發(fā)劑 0.5?丨%。
[0007] 優(yōu)選地,一種鋰電池用常溫無粘性密封膠黏劑,包括以下質(zhì)量百分比的原料:
[0008] 聚苯乙烯 5?15% 聚二烯 15?25% 苯乙烯、丁二烯共聚物 5?10% 石油樹脂 8?10% 填料 1?3% 溶劑 50?60% 弓I發(fā)劑 0.5?0.8%。
[0009] 優(yōu)選地,一種鋰電池用常溫無粘性密封膠黏劑,包括以下質(zhì)量百分比的原料:
[0010] 聚苯乙烯 15?25% 聚二烯 5?15% 苯乙烯、丁二烯共聚物 10?15% 石油樹脂 5?8% 填料 3?5% 溶劑 40?50% 引發(fā)劑 0.8? toon] 其中,所述聚二烯為聚丁二烯、聚丙二烯和聚戊二烯的一種或一種以上的混合物。 [0012] 其中,所述苯乙烯、丁二烯共聚物為SBS。
[0013] 其中,所述石油樹脂為氫化石油樹脂。
[0014] 其中,所述填料為木質(zhì)粉、滑石粉和碳酸鈣的一種或一種以上的混合物。
[0015] 其中,所述溶劑為甲苯、異丙醇、二甲苯、異構十二烷和乙酸丁酯中的一種或一種 以上的混合物。
[0016] 其中,所述引發(fā)劑為過氧化苯甲酰、過硫酸鉀、偶氮二異丁腈和N,N-二乙基苯胺 的一種或一種以上的混合物。
[0017] -種鋰電池用常溫無粘性密封膠黏劑的制備方法,包括以下加工步驟:
[0018] 步驟A、按照配方準確稱取配方量的物料,分別放置到不同的容器中;
[0019] 步驟B、將全部的苯乙烯、丁二烯共聚物、全部的石油樹脂、溶劑總量30?50%的 溶劑和引發(fā)劑總量30?50%的引發(fā)劑加入第一反應釜中,升溫至95?105°C,保持95? 105 °C恒溫反應20?40分鐘;
[0020] 步驟C、將全部的聚二烯、剩余的引發(fā)劑和剩余的溶劑加入第二反應釜中,混合均 勻形成混合液,將混合液緩慢滴加到第一反應釜中,滴加時間為1. 5?2. 5小時;
[0021] 步驟D、保持95?105°C恒溫反應1. 5?2. 5小時,然后將全部的聚苯乙烯和全部 的填料加入到第一反應釜中,攪拌均勻,即得成品。
[0022] 本發(fā)明的有益效果為:
[0023] 本發(fā)明的一種鋰電池用常溫無粘性密封膠黏劑,包括以下質(zhì)量百分比的原料:聚 苯乙烯5?25%、聚二烯5?25%、苯乙烯、丁二烯共聚物5?15%、石油樹脂5?10%、 填料1?5%、溶劑40?60%、引發(fā)劑0· 5?1% ;
[0024] (1)、本發(fā)明的膠黏劑在常溫下對聚丙烯無粘性,高溫高壓下會對聚丙烯產(chǎn)生較大 粘結力;
[0025] (2)、本發(fā)明的膠黏劑采用飽和無反應性官能團樹脂構成,樹脂采用低極性材料合 成,所以此膠黏劑對極性物質(zhì)具有很好的穩(wěn)定性,能夠耐鋰電池用電解液的浸泡和腐蝕;
[0026] (3)、本發(fā)明的膠黏劑不溶于鋰電池用電解液,不參加電化學反應;
[0027] (4)、本發(fā)明的膠黏劑利用了分子擴散原理合理搭配原材料類型,在40°C以下,部 分原材料體現(xiàn)分層現(xiàn)象,在受到85°C以上高溫高壓后分子之間進行擴散從而產(chǎn)生粘結性 能,達到永久粘結的目的;
[0028] 一種鋰電池用常溫無粘性密封膠黏劑的制備方法,包括以下加工步驟:步驟A、按 照配方準確稱取配方量的物料,分別放置到不同的容器中;步驟B、將全部的苯乙烯、丁二 烯共聚物、全部的石油樹脂、溶劑總量30?50%的溶劑和引發(fā)劑總量30?50%的引發(fā)劑 加入第一反應釜中,升溫至95?105°C,保持95?105°C恒溫反應20?40分鐘;步驟C、 將全部的聚二烯、剩余的引發(fā)劑和剩余的溶劑加入第二反應釜中,混合均勻形成混合液,將 混合液緩慢滴加到第一反應釜中,滴加時間為1. 5?2. 5小時;步驟D、保持95?105°C恒 溫反應1. 5?2. 5小時,然后將全部的聚苯乙烯和全部的填料加入到第一反應釜中,攪拌均 勻,即得成品;該制備方法工藝簡單,操作容易,生產(chǎn)效率高,產(chǎn)率高,適合于大規(guī)模推廣應 用。
【具體實施方式】
[0029] 下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的說明,這是本發(fā)明的較佳實施例。
[0030] 實施例1。
[0031] 本發(fā)明的一種鋰電池用常溫無粘性密封膠黏劑,包括以下質(zhì)量百分比的原料:
[0032] 聚苯乙稀 15% 聚丁二烯 15% SBS 10% 氫化石油樹脂 8% 碳酸鈣 15% 甲苯 50% 過氧化苯甲酰 0.5%。
[0033] -種鋰電池用常溫無粘性密封膠黏劑的制備方法,包括以下加工步驟:
[0034] 步驟A、按照配方準確稱取配方量的物料,分別放置到不同的容器中;
[0035] 步驟B、將全部的SBS、全部的氫化石油樹脂、甲苯總量40%的甲苯和過氧化苯甲 酰總量40%的過氧化苯甲酰加入第一反應釜中,升溫至KKTC,保持KKTC恒溫反應30分 鐘;
[0036] 步驟C、將全部的聚丁二烯、剩余的過氧化苯甲酰和剩余的甲苯加入第二反