一種鋰電池用軟包裝鋁塑膜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鋰電池用軟包裝鋁塑膜技術(shù)領(lǐng)域，具體的講，本實(shí)用新型涉及的鋰電池用軟包裝鋁塑膜。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，市場上鋰電池包裝的鋁塑膜被日本兩家公司壟斷，國內(nèi)雖然后很多廠家在研制，但都沒能成功，市場上還沒有批量生產(chǎn)的國產(chǎn)鋰電池軟包裝用鋁塑膜。軟包裝鋰電池由于其可以做的很薄、面積大、形狀可以異形、不燃燒、爆炸威力極小等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于鋰電池的包裝。
[0003]目前市場的上的鋰電池軟包裝鋁塑膜大都采用干式復(fù)合工藝生產(chǎn)，干式復(fù)合工藝主要是把各種功能膜和基材鋁箔通過溶劑粘結(jié)層復(fù)合而成，由于鋰電池軟包裝鋁塑膜材料使用的特殊性，就是要經(jīng)過電解液侵泡很長時間，我們知道電解液有很強(qiáng)的腐蝕性，電解液會產(chǎn)生腐蝕性極強(qiáng)的氫氟酸(HF)，還含有溶解能力極強(qiáng)的碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)，一旦電解液透過CPP層，與粘結(jié)劑和鋁箔接觸，會使溶劑粘結(jié)層分解，使CPP與AL之間分層，AL遇到HF，也會被腐蝕，使電池漏液、鼓脹。所以干式復(fù)合的鋰電池軟包裝鋁塑膜對溶劑粘結(jié)層要求很高，很難保證質(zhì)量。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于采用全新的多層共濟(jì)流延技術(shù)生產(chǎn)的鋰電池軟包裝鋁塑膜。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0006]一種鋰電池用軟包裝鋁塑膜，所述的鋰電池軟包裝鋁塑膜具有層狀結(jié)構(gòu)，它由中間的鋁基層AL，鋁基層AL外側(cè)分上下兩側(cè)，上側(cè)依次由內(nèi)到外分布為新型功能粘合樹脂層AD、聚脂層PET、共聚丙烯層CPP，下側(cè)依次由內(nèi)到外分布為新型功能粘合樹脂層AD、聚脂層PET、均聚丙烯層PP。
[0007]所述鋁基層AL為經(jīng)過退火處理的軟態(tài)高成性型鋁箔，該鋁基層的厚度為30?40微米。
[0008]所述鋁基層AL與聚脂層PET之間、聚脂層PET與均聚丙烯層PP、聚脂層PET與共聚丙烯層CPP之間的新型功能粘合樹脂層AD厚度4-8微米。
[0009]所述的聚脂層PET為聚對苯二甲酸乙二醇酯PET，該聚脂層PET的厚度為5?20微米。
[0010]所述均聚丙烯層PP的厚度為8-10微米，共聚丙烯的厚度為8-10微米。
[0011]有益效果:本實(shí)用新型的鋁基層，具有良好延展性有良好的力學(xué)性能；聚脂層(PET)作為包裝功能保護(hù)材料，有很好的耐電解液性能，耐沖擊強(qiáng)度強(qiáng)，耐折性好，且耐油、耐脂肪、耐烯酸、稀堿，耐大多數(shù)溶劑，氣體和水蒸氣滲透率低；外層采用PP材料，拉伸和壓縮強(qiáng)度及硬度性能好，且剛性好，熱封強(qiáng)度高，同時具有較好的耐熱性，耐腐蝕性，穩(wěn)定高，幾乎不吸水。本實(shí)用新型中間鋁基層向外側(cè)依次對稱分布的新型粘合樹脂層、聚脂層、新型粘合樹脂層、均聚丙烯層，其材料應(yīng)力更加均勻，有益于拉伸成型，最重要是本實(shí)用新型研發(fā)出新型功能的粘合樹脂，能夠十分牢固粘貼鋁箔、聚脂層PET，PP、CPP材料。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合各具體實(shí)施例及說明書附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0014]見圖1所示，本實(shí)用新型公開的一種鋰電池用軟包裝鋁塑膜，所述的鋰電池用軟包裝鋁塑膜材料具有層狀結(jié)構(gòu)，它中間層為鋁基層AL4，AL4分上下兩側(cè)，下側(cè)依次由內(nèi)到外分布為新型功能粘合樹脂層AD2、聚脂層PET3、新型功能粘合樹脂層AD2和共聚丙烯層CPP5，上側(cè)依次由內(nèi)到外分布為新型功能粘合樹脂層AD2、聚脂層PET3、新型功能粘合樹脂層AD2和均聚丙烯PPI，呈兩側(cè)分布。由于本實(shí)用新型的鋰電池用軟包裝鋁塑膜材料層狀結(jié)構(gòu)為分布，其材料應(yīng)力更加均勻平整度好，便于包裝使用。
[0015]所述的新型功能粘合樹脂層AD2，主要采用質(zhì)量百分比85-95%的均聚丙烯PP作為基材、以質(zhì)量百分比5-15%苯乙烯-馬來酸酐的共聚物SMA為活性單體、采用質(zhì)量比0.3%作為過氧化二異丙苯DCP添加劑。本實(shí)用新型的苯乙烯-馬來酸酐的共聚物SMA，克服了市面上的PP接枝馬來酸酐的接枝率不高，導(dǎo)致粘合樹脂與鋁材的粘接力有限的缺點(diǎn)。使用SMA作為馬來酸酐源，可大大提高PP接枝物中馬來酸酐的含量,上述配方馬來酸酐含量可達(dá)8%，遠(yuǎn)高于其它接枝物；較好的與鋁箔、PET、CPP、PP等材料低溫?zé)岷闲阅?，流延工藝使其粘結(jié)牢度更強(qiáng)。
[0016]本實(shí)用新型的新型功能粘合樹脂層AD2采用多螺桿擠出機(jī)擠壓加工，擠出溫度:170-230°C。
[0017]所述鋁基層4為經(jīng)過退火處理的軟態(tài)高成性型鋁箔，該鋁基層4的厚度為30?40微米。便于成型加工。
[0018]所述鋁基層3與聚脂層3之間、聚脂層3與均聚丙烯層1、聚脂層3與共聚丙烯層5之間的新型功能粘合樹脂層AD2厚度4-8微米。這種厚度新型功能粘合樹脂層AD2，其粘貼性能最強(qiáng)。
[0019]所述的聚脂層3為聚對苯二甲酸乙二醇酯PET，該聚脂層3的厚度為5?20微米。聚脂層PET3作為功能性保護(hù)包裝材料，有很好的耐電解液性能，其沖擊強(qiáng)度是其他薄膜的3~5倍，耐折性好，且耐油、耐脂肪、耐烯酸、稀堿，耐大多數(shù)溶劑，氣體和水蒸氣滲透率低，既有優(yōu)良的阻氣、水、油及異味性能，無毒、無味，衛(wèi)生安全性好。
[0020]所述均聚丙烯層I的厚度為為8-10微米。均聚丙烯層I具有良好的電性能和高頻絕緣性且不受濕度影響，具有較高的耐熱性；化學(xué)性能好，幾乎不吸水，與絕大多數(shù)化學(xué)藥品不反應(yīng)；質(zhì)地純凈，無毒性電絕緣性好。
[0021]所述共聚丙烯層5的厚度為為8-10微米。共聚丙烯層5具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、電性能和高頻絕緣性且不受濕度影響，有很好的耐電解液性能，具有較高的耐熱性；化學(xué)性能好，幾乎不吸水，無毒性與絕大多數(shù)化學(xué)藥品不反應(yīng)；有很好的熱封自熱封性能，其自熱封強(qiáng)度可以到達(dá)45_65N/15mm。
[0022]所述的鋰電池用軟包裝鋁塑膜采用五層流延共擠設(shè)備，進(jìn)行流延法加工。生產(chǎn)出產(chǎn)品耐電解液性能好、熱封強(qiáng)度高平整、高阻隔性、不卷邊、拉伸成型性能良好。
[0023]通過實(shí)驗(yàn)證明，我們實(shí)用新型的鋰電池包裝的鋁塑膜材料采用全新的多層共濟(jì)流延技術(shù)，作為新型功能粘合樹脂層AD2和基材鋁AL4、聚脂層PET3、均聚丙烯層PP1、共聚丙烯層CPP2都有很強(qiáng)的粘結(jié)牢度，同時具有優(yōu)異的耐電解液性能，具有天然的耐腐蝕性能，即使電解液滲透到鋁基層，也不會造成鋁塑膜分層；同時在鋁箔表面進(jìn)行鈍化處理，提高鋁箔本身的抗腐蝕能力；采用高阻隔性的聚脂層PET3，很好的耐電解液性能，使電解液無法透過聚脂層PET3到達(dá)鋁箔表面；本實(shí)用新型產(chǎn)品的耐腐蝕性達(dá)到以下指標(biāo):電解液浸泡85°C7天，AL/CPP層間剝離強(qiáng)度彡8 N/15mm。常溫下電解液封裝在鋁塑膜內(nèi)，保持五年，材料不分層。共聚丙烯層CPP5有很好的自熱封性能，其自熱封強(qiáng)度可以到達(dá)45-65N/15mm。
[0024]綜上所述，本實(shí)用新型的鋁基層AL4，具有良好延展性有良好的力學(xué)性能；本實(shí)用新型的聚脂層PET3作為包裝功能性保護(hù)材料，耐電解液性能好，其沖擊強(qiáng)度強(qiáng)，耐折性好，且耐油、耐脂肪、耐烯酸、稀堿，耐大多數(shù)溶劑，氣體和水蒸氣滲透率低，既有優(yōu)良的阻氣、水、油及異味性能，無毒、無味，衛(wèi)生安全性好；且其材料應(yīng)力均勻，裁剪時不會出現(xiàn)翹邊現(xiàn)象，最重要是本實(shí)用新型研發(fā)出新型功能粘合樹脂，能夠十分牢固粘貼鋁箔、聚脂層PET3，CPP、PP材料。其生產(chǎn)工藝采用多層共濟(jì)流延技術(shù)，減少廢棄物排放，環(huán)保性強(qiáng)。且生產(chǎn)過程無需任何添加劑、溶劑，且生產(chǎn)過程及加工過程中，不會產(chǎn)生有害物。作為鋰電池用軟包裝鋁塑膜材料其具有阻隔性能強(qiáng)，對于氧、水均能完全阻隔，具有較高的延展性能，易于成型，成型后不翹邊，平整度好。最重要的是還具有良好的耐油、和耐溶劑性能、耐電解液侵蝕。
[0025]以上所述僅是對本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，故在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本實(shí)用新型所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或裝飾，均應(yīng)落入本實(shí)用新型申請專利的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種鋰電池用軟包裝鋁塑膜，其特征在于:所述的鋰電池軟包裝鋁塑膜具有層狀結(jié)構(gòu)，它中間層為鋁基層AL，鋁基層AL外側(cè)分上下兩側(cè)，下側(cè)依次由內(nèi)到外分布為新型功能粘合樹脂層AD、聚脂層PET、新型功能粘合樹脂層AD和共聚丙烯層CPP，上側(cè)依次由內(nèi)到外分布為新型功能粘合樹脂層AD、聚脂層PET、新型功能粘合樹脂層AD和均聚丙烯層PP。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池用軟包裝鋁塑膜，其特征在于:所述鋁基層AL為經(jīng)過退火處理的軟態(tài)高成性型鋁箔，該鋁基層AL的厚度為30?40微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池用軟包裝鋁塑膜，其特征在于:所述鋁基層AL與聚脂層PET之間、聚脂層PET與均聚丙烯層PP、聚脂層PET與共聚丙烯層CPP之間的新型功能粘合樹脂層AD厚度4-8微米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池用軟包裝鋁塑膜，其特征在于:所述的聚脂層PET為聚對苯二甲酸乙二醇酯PET，該聚脂層PET的厚度為5?20微米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池用軟包裝鋁塑膜，其特征在于:所述均聚丙烯層PP的厚度為8-10微米，共聚丙烯的厚度為8-10微米。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及鋰電池用軟包裝鋁塑膜，所述的鋰電池軟包裝鋁塑膜具有層狀結(jié)構(gòu)，它中間層為鋁基層AL，鋁基層AL外側(cè)分上下兩側(cè),下側(cè)依次由內(nèi)到外分布為新型功能粘合樹脂層AD、聚脂層PET、新型功能粘合樹脂層AD和共聚丙烯層CPP，上側(cè)依次由內(nèi)到外分布為新型功能粘合樹脂層AD、聚脂層PET、新型功能粘合樹脂層AD和均聚丙烯層PP。
【IPC分類】H01M2-02, B32B15-09, B32B15-08
【公開號】CN204315634
【申請?zhí)枴緾N201420530190
【發(fā)明人】羅圣清
【申請人】菏澤天信新材料科技有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年9月16日