一种锂电池极耳用极耳胶膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及电池安全保护技术领域，尤其是一种锂电池极耳用极耳胶膜及其制备方法，包括从外到内依次层叠设置的茂金属改性cpp层、耐高温网状纤维无纺布层、耐高温pp层、耐高温网状纤维无纺布层和茂金属改性cpp层；在耐高温网状纤维无纺布层两面均涂布改性聚丙烯压敏胶层，改性压敏胶层可进入耐高温网状纤维无纺布层中，增加粘结性，从而加固外层cpp层与中间耐高温网状纤维无纺布层的结合程度，避免在电池循环使用过程中及长期浸泡在电解液情况下，cpp层、pp层与耐高温网状纤维无纺布层之间出现分层现象；引入两层耐高温网状纤维无纺布层，有效避免过熔情况下短路现象，保证电池使用安全。用安全。用安全。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池极耳用极耳胶膜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电池安全保护
，尤其是一种锂电池极耳用极耳胶膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]电池极耳一般由金属带和对称贴于金属带两表面的极耳胶带热压复合而成，极耳胶主要起到绝缘作用，防止金属带与铝塑膜直接接触而形成短路。当极耳封装不平、封装压力过大或封装温度过高时都会造成极耳胶和铝塑膜CPP层过度熔化，进而导致金属带刺穿极耳胶和铝塑膜的CPP层后与铝塑膜中间的铝层接触，轻则导致电池腐蚀、极耳处漏液、电池胀气，重则导致电池短路、电池起火等安全问题。
[0003]另外还有三层极耳胶，三层极耳胶的中间膜层一般采用熔点高的材料，表膜层采用低熔点材料共挤压而成；由于中间膜层与表膜层的物质不一样，易发生极耳胶分层现象导致封口开裂，最终电解液漏液。三层极耳胶在高温热压封口时，内层会发生一定的变形，在使用时可能会导致漏液问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是：克服现有技术中的不足，提供一种锂电池极耳用极耳胶膜，该极耳胶膜与铝塑膜在热封时不易出现过熔问题，该极耳胶膜各膜层之间不会发生分层现象，使用过程中不会导致封口开裂，电解液泄漏。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一种锂电池极耳用极耳胶膜，包括从外到内依次层叠设置的茂金属改性cpp层、耐高温网状纤维无纺布层、耐高温pp层、耐高温网状纤维无纺布层和茂金属改性cpp层。
[0007]进一步的，所述茂金属改性cpp层的厚度为10
‑
50μm。
[0008]进一步的，所述耐高温网状纤维无纺布层的上表面和下表面分别涂布有一层改性聚丙烯压敏胶层。
[0009]进一步的，所述改性聚丙烯压敏胶层的厚度为0.1μm～10μm；
[0010]所述改性聚丙烯压敏胶包括主单体80～92wt％、引发剂0.2～1wt％、交联剂1.5～5wt％、乳化剂3～5wt％和改性剂3～5wt％；
[0011]所述主单体包括软单体丙烯酸异辛酯与丙烯酸丁酯，硬单体苯乙烯和官能单体丙烯酸，
[0012]所述引发剂选用过硫酸铵；
[0013]所述交联剂选用N
‑
羟甲基丙烯酰胺；
[0014]所述乳化剂选用阴离子型、阳离子型和非离子型中的一种；
[0015]所述改性剂选用有机硅、稀土离子Tb
3+
、无机纳米粒子、碳纳米管、石墨烯中的一种。
[0016]进一步的，所述软单体丙烯酸异辛酯与丙烯酸丁酯占主单体的含量为89.5wt％，
两者质量比为2:1；硬单体苯乙烯占主单体的含量为7wt％，官能单体丙烯酸占主单体的含量为3.5wt％。
[0017]进一步的，所述耐高温网状纤维无纺布层的厚度为5μm
‑
50μm。
[0018]进一步的，所述耐高温网状纤维无纺布层中的耐高温网状纤维的材料选自PEEK、PPS、PAI、PTFE、硅氟树脂中的一种；
[0019]所述耐高温网状纤维的颜色为白色、黑色或黄色。
[0020]进一步的，网状纤维的网孔为六边形、圆形和四边形中的一种。
[0021]进一步的，所述耐高温pp层的厚度为厚度为10μm～80μm。
[0022]本专利技术的另一个目的是：提供一种锂电池极耳用极耳胶膜的制备方法，该制备方法解决了现有技术中多层共挤同一温度膜头对不同材料较差的塑化效果问题。
[0023]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：
[0024]一种锂电池极耳用极耳胶膜的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
[0025]1)将耐高温网状纤维无纺布层置于涂布机上，在耐高温网状纤维无纺布层的上表面和下表面进行平面涂布一层改性聚丙烯压敏胶层，同时流延挤出的茂金属改性cpp层淋涂在改性聚丙烯压敏胶层的另一面，制备出的半成品记为半成品一；
[0026]2)在耐高温pp粒子中加入色母粒制备出有颜色的耐高温pp层，制备出的半成品记为半成品二；
[0027]3)最后将半成品二置于两层半成品一之间进行热压复合，其中半成品一的改性压敏胶层面与半成品二连接。
[0028]采用本专利技术的技术方案的有益效果是：
[0029]1、本专利技术中的锂电池极耳用极耳胶膜，在耐高温网状纤维无纺布层两面均涂布改性聚丙烯压敏胶层，改性压敏胶层可进入耐高温网状纤维无纺布层中，增加粘结性，从而加固外层cpp层与中间耐高温网状纤维无纺布层的结合程度，避免在电池循环使用过程中及长期浸泡在电解液情况下，cpp层、pp层与耐高温网状纤维无纺布层之间出现分层现象；
[0030]2、本专利技术中的锂电池极耳用极耳胶膜，引入两层耐高温网状纤维无纺布层，有效阻挡热封过熔情况下极耳金属片与铝塑膜铝层接触，避免电池出现腐蚀、漏液甚至短路着火现象，有效避免过熔情况下短路现象，保证电池使用安全；
[0031]3、本专利技术中的锂电池极耳用极耳胶膜，耐高温pp层添加色母粒，可制备出各种颜色，便于快速区分。
[0032]4、本专利技术中的锂电池极耳用极耳胶膜的制备方法，分两步将cpp与pp复合在耐高温网状纤维无纺布层上，外层cpp淋涂在耐高温网状纤维无纺布层；再与单层流延挤出的耐高温pp层热压复合，能够避免目前多层共挤极耳胶的膜头相同温度对不同材料的塑化不均问题。
附图说明
[0033]图1为本专利技术中的锂电池极耳用极耳胶膜的层结构示意图。
[0034]图2为本专利技术中的连电池极耳用极耳胶膜的制备方法流程图。
[0035]图中：1茂金属改性cpp层，2改性聚丙烯压敏胶层，3无纺布层，4耐高温pp层。
具体实施方式
[0036]现在结合具体实施例和附图对本专利技术作进一步详细的说明。下面的实施例可以使本专业技术人员更全面地理解本专利技术，但是这些实施例不是对本专利技术保护范围的限制。此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
[0037]本专利技术中的锂电池为软包装锂电池。
[0038]本专利技术中的含量如无特殊说明，均为质量百分含量。
[0039]对比例：
[0040]一种锂电池极耳用极耳胶，其结构由外而内依次为cpp层、耐高温pp层和cpp层，其中：cpp层厚度为30μm，耐高温pp层厚度为40μm，颜色为透明白色，极耳胶总厚度为100μm。
[0041]对比例1中的极耳胶的制备方法为本领域内的常规方法，即cpp层与pp层采用一步法(外层cpp与pp层流延共挤)复合在耐高温网状纤维无纺布层上。
[0042]实施例一：
[0043]一种锂电池极耳用极耳胶，其结构由外而内依次为茂金属改性cpp层(新加坡聚烯烃fs66121、日本三井TAFMER XM)、改性聚丙烯压敏胶层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂电池极耳用极耳胶膜，其特征在于：包括从外到内依次层叠设置的茂金属改性cpp层、耐高温网状纤维无纺布层、耐高温pp层、耐高温网状纤维无纺布层和茂金属改性cpp层。2.根据权利要求1所述的一种锂电池极耳用极耳胶膜，其特征在于：所述茂金属改性cpp层的厚度为10
‑
50μm。3.根据权利要求1所述的一种锂电池极耳用极耳胶膜，其特征在于：所述耐高温网状纤维无纺布层的上表面和下表面分别涂布有一层改性聚丙烯压敏胶层。4.根据权利要求3所述的一种锂电池极耳用极耳胶膜，其特征在于：所述改性聚丙烯压敏胶层的厚度为0.1μm～10μm；所述改性聚丙烯压敏胶包括主单体80～92wt％、引发剂0.2～1wt％、交联剂1.5～5wt％、乳化剂3～5wt％和改性剂3～5wt％；所述主单体包括软单体丙烯酸异辛酯与丙烯酸丁酯，硬单体苯乙烯和官能单体丙烯酸，所述引发剂选用过硫酸铵；所述交联剂选用N
‑
羟甲基丙烯酰胺；所述乳化剂选用阴离子型、阳离子型和非离子型中的一种；所述改性剂选用有机硅、稀土离子Tb
3+
、无机纳米粒子、碳纳米管、石墨烯中的一种。5.根据权利要求4所述的一种锂电池极耳用极耳胶膜，其特征在于：所述软单体丙烯酸异辛酯与丙烯酸丁酯占主单体的含量为89.5wt％，两者质量比为2:1；硬单体苯乙烯占主单体...

【专利技术属性】
技术研发人员：王芳，吕松，单化众，
申请(专利权)人：常州斯威克光伏新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：