專(zhuān)利名稱(chēng)：鋰電池密封材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋰電池密封材料領(lǐng)域，特別是一種鋰電池密封材料的制備方法。
背景技術(shù)：
隨著電子工業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)使用的鋅錳柱狀電池由于體積大、容量小、放電快、使 用和貯存壽命短等缺點(diǎn)被限制應(yīng)用，取而代之的是新型鈕扣式鋰電池，與其他種類(lèi)的電池 相比，鈕扣式鋰電池體積小、容量大，其比容量即單位重量的容量和比密度即單位體積的容 量都是最高的，具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，得到了在電子產(chǎn)品中的廣泛應(yīng)用。同時(shí)也隨著電子 工業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)鋰電池的要求也越來(lái)越高，鋰電池性能的好壞直接決定了其使用領(lǐng)域。 Li/Mn(^扣式鋰電池是最常見(jiàn)的鋰電池種類(lèi)，其有機(jī)電解質(zhì)正負(fù)極間的密封材料是影響電 池性能及其壽命的最主要因素之一，當(dāng)電池密封不嚴(yán)時(shí)有機(jī)電解質(zhì)會(huì)泄露導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)不 完全，從而影響電池儲(chǔ)存容量及放電性能，甚至直接引起電池失效。因此鋰電池密封材料是 鋰電池生產(chǎn)廠家選擇使用的最關(guān)鍵因素。目前，國(guó)內(nèi)鋰電池生產(chǎn)所用的密封材料主要是美 國(guó)Monsontop公司生產(chǎn)的三托品SANTOPRANE 103-50D熱塑性橡塑彈性體，由于該材料是適 用于汽車(chē)配件和普通密封制品，其中的化學(xué)組成不利于電解質(zhì)液體的阻隔，貯存時(shí)會(huì)發(fā)生 慢性滲透。 一定時(shí)間后，隨電池存放電解液慢慢逸出，電池的貯存時(shí)間也隨之減短。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鋰電池密封材料的制備方法，可以改善電 池性能和品質(zhì)，延長(zhǎng)放電時(shí)間，提高電池的貯存壽命。 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種鋰電池密封材料的制備 方法，包括以下步驟 1)先將以重量份計(jì)的鹵化丁基橡膠400份和聚烯烴材料80-100份投入橡塑密煉 機(jī)進(jìn)行塑煉5分鐘，然后投入著色劑3-8份、潤(rùn)滑劑10-20份，初步混勻后加入誘發(fā)劑5-10 份混煉，排膠溫度160-18(TC，經(jīng)充分混勻得到共混母料； 2)將共混母料用粉碎機(jī)粉碎，將粉碎的母料與接枝聚合物按1 : 1比例投入混煉
擠出機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)硫化和擠出造粒； 3)粒料脫水、干燥，得到鋰電池密封材料。 所述的聚烯烴材料包括聚丙烯。 所述的接枝聚合物包括聚丙烯。 所述的誘發(fā)劑包括對(duì)叔丁基苯酚甲醛樹(shù)酯和溴化辛基苯酚甲醛樹(shù)酯。
所述的潤(rùn)滑劑包括環(huán)烷油氯化石蠟。
所述的著色劑包括炭黑。 本發(fā)明提供的一種鋰電池密封材料的制備方法，用于制備鋰電池適用的正負(fù)極間 的密封材料，通過(guò)以鹵化丁基橡膠為原料，通過(guò)接枝共混改性，再經(jīng)動(dòng)態(tài)硫化，生產(chǎn)出一種 能滿(mǎn)足特殊性能要求的熱塑性橡塑彈性體密封材料，該密封材料的使用能大大改善電池性能和品質(zhì)，延長(zhǎng)放電時(shí)間，提高電池的貯存壽命。 丁基橡膠是優(yōu)良的阻隔材料，其具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性，具有十分良好的氣體阻 隔和密封性能，但其單獨(dú)使用達(dá)不到硬度要求也不滿(mǎn)足部分性能要求，需通過(guò)接枝第二種 聚合物，后稱(chēng)接枝聚合物，共混達(dá)到性能要求。 試驗(yàn)證明，本發(fā)明制得的熱塑性彈性體密封材料用于鋰電池產(chǎn)品的正負(fù)極密封， 不僅滿(mǎn)足鋰電池的生產(chǎn)工藝，而且試制的產(chǎn)品經(jīng)過(guò)權(quán)威部門(mén)跟蹤檢測(cè)電池的放電時(shí)間、失 重等多項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于現(xiàn)市市售的103-50D熱塑性橡塑彈性體密封材料。采用本密封材料的 電池60°C X60天后電池失重率為0. 065%，放電損失為12. 5% ;采用普通材料密封的電池 60°C X60天后失重率為0.46%，放電損失為60. 1%。同時(shí)兩種密封材料在新電池放電容 量相同的條件下，失重后本材料密封放電容量為普通材料的2倍以上，因此電池貯存時(shí)間 得到有效延長(zhǎng)。 采用本發(fā)明方法制備的密封材料可替代進(jìn)口材料，提高我國(guó)鋰電池的國(guó)產(chǎn)品質(zhì)， 延長(zhǎng)電池使用壽命，提高國(guó)產(chǎn)電池在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
具體實(shí)施例方式
1)先將以重量份計(jì)的鹵化丁基橡膠400份和聚烯烴材料80-100份投入橡塑密煉 機(jī)進(jìn)行塑煉5分鐘，然后投入著色劑3-8份、潤(rùn)滑劑10-20份，初步混勻后加入誘發(fā)劑5-10 份混煉，排膠溫度160-18(TC，經(jīng)充分混勻得到共混母料； 2)將共混母料用粉碎機(jī)粉碎，將粉碎的母料與接枝聚合物按1 : 1比例投入混煉 擠出機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)硫化和擠出造粒，針對(duì)不同規(guī)格的鋰電池型號(hào)設(shè)計(jì)不同的擠出模頭可得到 合適重量的粒料； 3)粒料脫水、干燥，再通過(guò)選料篩對(duì)粒料進(jìn)行篩選分級(jí)，最后進(jìn)行混勻包裝得到鋰 電池密封材料。 所述的聚烯烴材料包括聚丙烯。
所述的接枝聚合物包括聚丙烯。 所述的誘發(fā)劑包括對(duì)叔丁基苯酚甲醛樹(shù)酯和溴化辛基苯酚甲醛樹(shù)酯。
所述的潤(rùn)滑劑包括環(huán)烷油氯化石蠟。
所述的著色劑包括炭黑，例如N330、 N660。
權(quán)利要求
一種鋰電池密封材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟1)先將以重量份計(jì)的鹵化丁基橡膠400份和聚烯烴材料80-100份投入橡塑密煉機(jī)進(jìn)行塑煉5分鐘，然后投入著色劑3-8份、潤(rùn)滑劑10-20份，初步混勻后加入誘發(fā)劑5-10份混煉，排膠溫度160-180℃，經(jīng)充分混勻得到共混母料；2)將共混母料用粉碎機(jī)粉碎，將粉碎的母料與接枝聚合物按1∶1比例投入混煉擠出機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)硫化和擠出造粒；3)粒料脫水、干燥，得到鋰電池密封材料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池密封材料的制備方法，其特征在于所述的聚烯 烴材料包括聚丙烯。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池密封材料的制備方法，其特征在于所述的接枝 聚合物包括聚丙烯。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池密封材料的制備方法，其特征在于所述的誘發(fā)劑包括對(duì)叔丁基苯酚甲醛樹(shù)酯和溴化辛基苯酚甲醛樹(shù)酯。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池密封材料的制備方法，其特征在于所述的潤(rùn)滑 劑包括環(huán)烷油氯化石蠟。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池密封材料的制備方法，其特征在于所述的著色 劑包括炭黑。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鋰電池密封材料的制備方法，涉及鋰電池密封材料領(lǐng)域，本方法以鹵化丁基橡膠為原料，通過(guò)接枝共混改性，再經(jīng)動(dòng)態(tài)硫化，生產(chǎn)出一種能滿(mǎn)足特殊性能要求的熱塑性橡塑彈性體密封材料，該密封材料的使用能大大改善電池性能和品質(zhì)，延長(zhǎng)放電時(shí)間，提高電池的貯存壽命。試驗(yàn)證明，采用本密封材料的電池60℃×60天后電池失重率為0.065％，放電損失為12.5％；采用普通材料密封的電池60℃×60天后失重率為0.46％，放電損失為60.1％。同時(shí)兩種密封材料在新電池放電容量相同的條件下，失重后本材料密封放電容量為普通材料的2倍以上，因此電池貯存時(shí)間得到有效延長(zhǎng)。
文檔編號(hào)H01M2/08GK101719536SQ20091027316
公開(kāi)日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月9日
發(fā)明者傅宇環(huán), 黃佑明 申請(qǐng)人:湖北華潤(rùn)科技有限公司