一种动力锂电池软包装膜的加工方法技术

一种动力锂电池软包装膜的加工方法，包括以下步骤:步骤S1:耐热树脂薄膜层和热塑性树脂薄膜层的制备；步骤S2:聚乙烯‑乙烯醇/聚酰胺6薄膜层的制备；步骤S3:半成品膜的制备；步骤S4:成品膜的制备。且利用本发明专利技术获得的锂电池软包装膜是一种叠层结构，聚乙烯‑乙烯醇/聚酰胺6薄膜层具有间层结构，利用马来酸酐改性的聚乙烯‑乙醇和聚酰胺6增加了它们的延展性及深冲性，同时利用有机蒙脱土使得聚乙烯‑乙烯醇和聚酰胺6在层状的有机蒙脱土中形成间层结构，有效增强它们的强度，同时利用了聚酰胺6进一步增强了聚乙烯‑乙烯醇的阻隔气体性能；利用流延法形成的半成品包装膜是一次性成膜，薄膜层之间连接牢固、紧密。

【技术实现步骤摘要】
一种动力锂电池软包装膜的加工方法
本专利技术属于电池
，具体地，涉及一种动力锂电池软包装膜的加工方法。
技术介绍
锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。目前市场使用的软包装锂电池具有容量大、重量轻、体积小、安全性好等优点，已经成为锂电池的发展方向。其软包装膜的结构在市场上常用是耐热树脂薄膜层、粘合层或化学转化层、铝箔芯层、粘合层或化学转化层、热封层构成，其中耐热树脂薄膜层一般为聚酰胺PA或聚对苯二甲酸乙二酯PET材料，热封层为聚乙烯、聚丙烯及它们的改性物，粘合层为胶水或热塑性树脂，铝箔芯层为软质铝箔，化学转化层为磷酸-铬酸盐体系。上述锂电池软包装膜存在以下缺点:聚乙烯或聚丙烯系列的热封层耐溶剂性能一般，溶剂可能从热封层，尤其是其缺陷处通过，侵蚀内层粘合层和铝箔芯层；化学转化工艺采用的磷酸-铬酸盐体系，含有重金属元素，易对环境产生污染；干法复合中采用的粘合剂容易受到渗透过来的电解液侵蚀而发生点蚀失效，最终使包装膜铝箔受到腐蚀，影响电池寿命；采用热压法复合，铝箔要长时间受热，容易发生脆化，强度降低，降低了电池的使用寿命，而且铝箔的延伸率比较小，深冲性能很难达到大功率锂电池的要求。因此，本专利技术提高了一种动力锂电池软包装膜的加工方法，以解决上述提到的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种动力锂电池软包装膜的加工法。本专利技术要解决的技术问题:解决聚乙烯或聚丙烯系列的热封层易受溶剂侵蚀，危害内侧的材料；防止粘合剂对渗透过来的电解液侵蚀而发生点蚀失效；在兼顾保护锂电池的情况下，寻找替代铝箔且延展性好的材料。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现:一种动力锂电池软包装膜的加工方法，包括以下步骤:步骤S1:耐热树脂薄膜层和热塑性树脂薄膜层的制备:分别将耐热树脂薄膜层和热塑性树脂薄膜层的原材料树脂经过流延法挤压形成耐热树脂薄膜层和热塑性树脂薄膜层；步骤S2:聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜层的制备:将聚乙烯-乙烯醇的共聚物和聚酰胺6放入烘箱中预混，然后将马来酸酐和引发剂溶于有机溶剂中，并加入上述获得的聚乙烯-乙烯醇的共聚物和聚酰胺6的预混物中，将获得物放入风箱中1-2h后，使得有机溶剂挥发，再将之转移至双螺杆挤出机中，并在双螺杆挤出机的侧向进口加入有机蒙脱土后，熔融挤出，得改性的聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜层；步骤S3:半成品膜的制备:采用多层共挤的方法将耐热树脂薄膜层、聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜层、热塑性树脂薄膜层挤压成半成品薄膜；步骤S4:成品膜的制备:将步骤S3获得的半成品膜的两表面分别涂上一层耐磨耐腐蚀涂层，即获得一种动力锂电池软包装膜。进一步地，步骤S1中耐热树脂薄膜层为聚酰胺薄膜层，聚酰胺树脂为聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺1010、聚酰胺1012或聚酰胺1212。进一步地，耐热树脂薄膜的厚度为25-40微米。进一步地，步骤S1中热塑性树脂薄膜层为聚乙烯薄膜层或聚丙烯薄膜层，且厚度为25-40微米。进一步地，步骤S2中聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜层的厚度为30-60微米。进一步地，步骤S2中有机蒙脱土为硅氧烷改性的蒙脱土，引发剂为过氧化苯甲酰。进一步地，步骤S2中聚乙烯-乙烯醇、聚酰胺6、马来酸酐、引发剂、有机蒙脱土的加入质量比为70-90:10-30:0.1-3:0.01-0.05:3-6。进一步地，步骤S2中烘箱中预混的温度为80-100℃，预混时间3-5h。进一步地，步骤S2中有机溶剂为丙酮、丁酮中的一种。进一步地，步骤S2中双螺杆挤出机的挤出温度为160-250℃，优选地为180-220℃，螺杆转速为100-200r/min。进一步地，步骤S4中耐磨耐腐蚀涂层为氟化涂料层，优选地为氟化聚乙烯树脂、氟化聚丙烯树脂。进一步地，步骤S4中喷涂方法为浸涂、喷涂、三辊逆转涂布中的一种。本专利技术的有益效果:采用本专利技术一种动力锂电池软包装膜的加工方法获得的包装膜是一种叠层结构，为耐磨耐腐蚀涂层、热塑性树脂薄膜层、聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜层、耐热树脂薄膜层、耐磨耐腐蚀涂层，其中中间层聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜层的制备过程中利用马来酸酐改性聚乙烯-乙醇和聚酰胺6，增加了它们的延展性及深冲性，利用加入的有机蒙脱土的层状结构，使得聚乙烯-乙烯醇和聚酰胺6在这种片层结构内发生化学键键连，使得最终获得的薄膜具有间层结构，有效增强它们的强度，同时利用了聚酰胺6进一步增强了聚乙烯-乙烯醇的气体阻隔性能；利用浸涂、喷涂、三辊逆转涂布等方式在获得的半成品包装膜的内外表面上涂上一层耐磨耐腐蚀涂层，分别在耐热树脂薄膜层和热塑性树脂薄膜层的外表面形成一层保护层，一方面可以避免电解液直接接触到热塑性树脂薄膜层，规避聚乙烯或聚丙烯薄膜层的耐溶剂性能一般特点，在将包装膜材料制成模型时，可以减小模具与内层热塑性树脂薄膜层的摩擦系数，提高包装膜的机械适应性，另一方面提高耐热树脂薄膜层的耐磨性能，提高包装膜的使用寿命；利用流延法将耐热树脂薄膜层、聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜层、热塑性树脂薄膜层挤压成膜，三层之间连接牢固、紧密，避免粘合剂的使用，避免了防止粘合剂被渗透过来的电解液侵蚀而发生点蚀失效，且能有效阻隔电解液的渗透。具体实施方式对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1:一种动力锂电池软包装膜的加工方法，包括以下步骤:步骤S1:聚酰胺6薄膜层和聚乙烯薄膜层的制备:分别将聚酰胺6和聚乙烯树脂经过流延法挤压形成厚度为25微米聚酰胺6薄膜层和厚度为25微米聚乙烯薄膜层；步骤S2:聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜层的制备:将聚乙烯-乙烯醇的共聚物和聚酰胺6放入烘箱中80℃预混3h，然后将马来酸酐和过氧化苯甲酰溶于丙酮溶剂中，并加入上述获得的聚乙烯-乙烯醇的共聚物和聚酰胺6的预混物中，将获得物放入风箱中2h后，使得有丙酮溶剂挥发，再将之转移至双螺杆挤出机中，并在双螺杆挤出机的侧向进口加入硅氧烷改性的蒙脱土后，熔融挤出，得厚度为40微米改性的聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜层，其中，聚乙烯-乙烯醇、聚酰胺6、马来酸酐、过氧化苯甲酰、有机蒙脱土的加入质量比为70:30:1:0.01:3，挤出温度为200℃，螺杆转速为150r/min；步骤S3:半成品膜的制备:采用多层共挤的方法将耐热树脂薄膜层、聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜层、热塑性树脂薄膜层挤压成半成品薄膜；步骤S4:成品膜的制备:将步骤S3获得的半成品膜的两表面分别喷涂一层氟化聚乙烯树脂涂层，即获得一种动力锂电池软包装膜。实施例2:一种动力锂电池软包装膜的加工方法，包括以下步骤:本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力锂电池软包装膜的加工方法，其特征在于，包括以下步骤:/n步骤S1:耐热树脂薄膜层和热塑性树脂薄膜层的制备:分别将耐热树脂薄膜层和热塑性树脂薄膜层的原材料树脂经过流延法挤压形成耐热树脂薄膜层和热塑性树脂薄膜层；/n步骤S2:聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜层的制备:将聚乙烯-乙烯醇的共聚物和聚酰胺6放入烘箱中预混，然后将马来酸酐和引发剂溶于有机溶剂中，并加入上述获得的聚乙烯-乙烯醇的共聚物和聚酰胺6的预混物中，将获得物放入风箱中1-2h后，再将之转移至双螺杆挤出机中，并在双螺杆挤出机的侧向进口加入有机蒙脱土后，熔融挤出，得改性的聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜层；/n步骤S3:半成品膜的制备:采用多层共挤的方法将耐热树脂薄膜层、聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜层、热塑性树脂薄膜层挤压成半成品薄膜；/n步骤S4:成品膜的制备:将步骤S3获得的半成品膜的两表面上分别涂一层耐磨耐腐蚀涂层，即获得一种动力锂电池软包装膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种动力锂电池软包装膜的加工方法，其特征在于，包括以下步骤:
步骤S1:耐热树脂薄膜层和热塑性树脂薄膜层的制备:分别将耐热树脂薄膜层和热塑性树脂薄膜层的原材料树脂经过流延法挤压形成耐热树脂薄膜层和热塑性树脂薄膜层；
步骤S2:聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜层的制备:将聚乙烯-乙烯醇的共聚物和聚酰胺6放入烘箱中预混，然后将马来酸酐和引发剂溶于有机溶剂中，并加入上述获得的聚乙烯-乙烯醇的共聚物和聚酰胺6的预混物中，将获得物放入风箱中1-2h后，再将之转移至双螺杆挤出机中，并在双螺杆挤出机的侧向进口加入有机蒙脱土后，熔融挤出，得改性的聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜层；
步骤S3:半成品膜的制备:采用多层共挤的方法将耐热树脂薄膜层、聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜层、热塑性树脂薄膜层挤压成半成品薄膜；
步骤S4:成品膜的制备:将步骤S3获得的半成品膜的两表面上分别涂一层耐磨耐腐蚀涂层，即获得一种动力锂电池软包装膜。


2.根据权利要求1所述的一种动力锂电池软包装膜的加工方法，其特征在于，步骤S1中耐热树脂薄膜层为聚酰胺薄膜层，聚酰胺树脂为聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺1010、聚酰胺1012或聚酰胺1212。


3.根据权利要求1所述的一种动力锂电池软包装膜的加工方法，其特征在于，耐热树脂薄膜的厚度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡伟，周正发，李汪洋，任凤梅，吴磊，张伟，孙晓华，刘志强，张德顺，王若愚，
申请(专利权)人：界首市天鸿新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34