一种锂电池用软包材料制造技术

本发明专利技术公开了一种锂电池用软包材料，所述锂电池用软包材料包括金属箔层、位于金属箔层一侧的保护层和位于金属箔层另一侧的热塑性树脂层，所述金属箔层与所述保护层之间和/或所述金属箔层与所述热塑性树脂层之间存在粘接层；所述保护层和/或热塑性树脂层中含有感温变色材料。本发明专利技术所述的锂电池用软包材料通过添加感温变色材料实现温度显示功能，进而可以指示熟化过程中软包材料各处温度和熟化均匀程度，保证产品性能的一致性，便于产品质量管控和后续产品的使用性能，具有良好的应用前景。景。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池用软包材料


[0001]本专利技术涉及锂电池领域，具体涉及一种锂电池用软包材料。

技术介绍

[0002]软包材料具有质量轻、形状可控及安全系数高等优势，是应用较为广泛的锂电池包装材料。锂电池用软包材料一般由外层保护层、中间金属箔层、内层热塑性树脂层以及层间粘接层组成，粘接层需要在合适的熟化温度下固化交联以实现层与层之间的牢固粘接。在生产过程中，熟化温度是一项极其重要的指标，熟化温度的差异会造成各处固化程度不同，从而导致粘接强度不同、影响产品性能的均一性。目前熟化温度管控手段比较单一，主要依靠温度计测量熟化室各处空气温度；空气温度并不能直观且准确地反映软包材料自身温度，更不能准确反映软包材料各处温度以及熟化程度，因此难以准确判断软包材料熟化温度和熟化均匀程度，不利于产品质量管控和后续使用。
[0003]为了提高对熟化温度的管控，人们做了很多的努力。专利CN211121361U通过在铝塑膜熟化恒温室内安装有数个温湿度感应器，通过温湿度感应器输出至室外的温湿度显示箱上，从而得到实时的的温湿度数据，进行恒温室内温度湿度的调控，但是仍无法显示铝塑膜自身的实际温度和熟化均匀程度。专利CN112745798A则采用光固化胶代替常规粘接剂，无需放入烘房熟化，但是由其粘接得到的铝塑膜冲深性能和热稳定性还需进一步加强。
[0004]针对以上不足之处，需要对熟化温度管控问题进行进一步改进。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是解决上述问题，提供一种锂电池用软包材料。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方法如下：
[0007]一种锂电池用软包材料，所述锂电池用软包材料包括金属箔层、位于金属箔层一侧的保护层和位于金属箔层另一侧的热塑性树脂层，所述金属箔层与所述保护层之间和/或所述金属箔层与所述热塑性树脂层之间存在粘接层；所述保护层和/或热塑性树脂层中含有感温变色材料。
[0008]进一步地，所述感温变色材料用于指示所述锂电池用软包材料自身温度是否达到所述感温变色材料的变色温度T；当所述锂电池用软包材料自身温度＜T时，所述感温变色材料呈现第一颜色状态；当所述锂电池用软包材料自身温度≥T时，所述感温变色材料呈现第二颜色状态。
[0009]进一步地，所述变色温度T为50
‑
90℃范围内的任一值。
[0010]进一步地，所述感温变色材料为可逆感温变色材料，包括液晶可逆感温变色材料、无机可逆感温变色材料和有机可逆感温变色材料中的任意一种或多种。
[0011]进一步地，所述感温变色材料为液晶可逆感温变色材料，包括近晶液晶、向列液晶和胆甾液晶中的任意一种或多种；所述感温变色材料为无机可逆感温变色材料，包括金属离子化合物、金属配合物、带结晶水的无机盐、铬酸盐及其混合物的任意一种或多种；所述
感温变色材料为有机可逆感温变色材料，包括三方甲烷苯酞类、吲哚啉苯酞类、荧烷类、三苯甲烷类、螺吡喃类、螺环类、双蒽酮类、α
‑
萘醌衍生物中的任意一种或多种。
[0012]进一步地，所述感温变色材料为核壳结构的有机可逆感温变色材料，内核为电子转移型有机化合物，外壳为透明的高分子材料。
[0013]进一步地，所述核壳结构的有机可逆感温变色材料呈圆球状，直径为1
‑
10μm；所述外壳的厚度范围0.2
‑
0.5μm。
[0014]进一步地，所述感温变色材料占所述保护层或所述热塑性树脂层的重量比为0.4％
‑
5％。
[0015]进一步地，所述感温变色材料与高分子聚合物混合制成色母料，以色母料的形式加入所述保护层和/或所述热塑性树脂层的原料中；优选所述色母料中感温变色材料的质量分数为5％
‑
20％。
[0016]进一步地，所述高分子聚合物包括聚乙烯蜡、聚苯乙烯蜡、乙烯
‑
辛烯共聚物、乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物中的任意一种或多种。
[0017]本专利技术的技术方案所产生的有益效果包括：
[0018]本专利技术提供了一种锂电池用软包材料，通过在保护层和/或热塑性树脂层中添加感温变色材料，可以对温度变化做出感应，从而指示熟化过程中软包材料各处温度范围及熟化程度，保证熟化均匀和产品性能均一，有利于产品质量管控和后续使用，同时不会对软包材料其他性能如冲深性、耐湿热性等造成不利影响。若添加的感温变色材料限定为可逆感温变色材料，在熟化过程结束后软包材料整体还可恢复为原来的颜色，不会对产品外观造成影响。此外，所述感温变色材料的添加还可以起到增加保护层/热塑性树脂层韧性的作用。
具体实施方式
[0019]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步地详细说明。
[0020]除非另作定义，本专利技术公开所使用的技术术语或者科学术语应该为本专利技术所述领域内的技术人员能够理解的通常意义。
[0021]如
技术介绍
所分析的，现有技术中，无法精确管控锂电池用软包材料在熟化过程中各处温度情况及熟化情况，严重影响产品质量均一性和后续使用；为解决该问题，本专利技术提供了一种锂电池用软包材料。
[0022]在本申请的一种典型的实施方式中，提供一种锂电池用软包材料，所述锂电池用软包材料包括金属箔层、位于金属箔层一侧的保护层和位于金属箔层另一侧的热塑性树脂层，所述金属箔层与所述保护层之间和/或所述金属箔层与所述热塑性树脂层之间存在粘接层；所述保护层和/或热塑性树脂层中含有感温变色材料。
[0023]进一步地，所述金属箔层和所述保护层之间的粘接层称为第一粘接层，所述金属箔层和所述热塑性树脂层之间的粘接层称为第二粘接层。
[0024]进一步地，所述感温变色材料用于指示所述锂电池用软包材料自身温度是否已经达到设定的熟化工艺温度，根据熟化工艺温度选择合适的感温变色材料，所述熟化工艺温度等于所述感温变色材料的变色温度T；在熟化过程中，当所述锂电池用软包材料自身温度
＜熟化工艺温度(变色温度T)时，所述感温变色材料呈现第一颜色状态，所述锂电池用软包材料颜色不变；当所述锂电池用软包材料自身温度＝熟化工艺温度(变色温度T)时，所述感温变色材料呈现第二颜色状态，所述锂电池用软包材料颜色改变，进而可以指示软包材料局部已经达到了熟化工艺温度而未变色的部分未达到熟化工艺温度；当所述锂电池用软包材料自身温度＞熟化工艺温度(变色温度T)时，所述感温变色材料维持第二颜色状态。当铝塑膜各处感温变色材料均呈现第二颜色状态且维持第二颜色状态达到一定时间时，表示熟化均匀且熟化完全，即可结束熟化过程。
[0025]进一步地，不同种类的感温变色材料变色温度不同，根据熟化工艺温度设置，本专利技术优选所述变色温度T为50
‑
90℃范围内的任一值。
[0026]进一步地，所述感温变色材料为可逆感温变色材料；在熟化过程结束后，当所述锂电池用软包材料自身温度重新降低至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂电池用软包材料，其特征在于，所述锂电池用软包材料包括金属箔层、位于金属箔层一侧的保护层和位于金属箔层另一侧的热塑性树脂层，所述金属箔层与所述保护层之间和/或所述金属箔层与所述热塑性树脂层之间存在粘接层；所述保护层和/或热塑性树脂层中含有感温变色材料。2.根据权利要求1所述的一种锂电池用软包材料，其特征在于，所述感温变色材料用于指示所述锂电池用软包材料自身温度是否达到所述感温变色材料的变色温度T；当所述锂电池用软包材料自身温度＜T时，所述感温变色材料呈现第一颜色状态；当所述锂电池用软包材料自身温度≥T时，所述感温变色材料呈现第二颜色状态。3.根据权利要求2所述的一种锂电池用软包材料，其特征在于，所述变色温度T为50
‑
90℃范围内的任一值。4.根据权利要求1所述的一种锂电池用软包材料，其特征在于，所述感温变色材料为可逆感温变色材料，包括液晶可逆感温变色材料、无机可逆感温变色材料和有机可逆感温变色材料中的任意一种或多种。5.根据权利要求4所述的一种锂电池用软包材料，其特征在于，所述感温变色材料为液晶可逆感温变色材料，包括近晶液晶、向列液晶和胆甾液晶中的任意一种或多种；所述感温变色材料为无机可逆感温变色材料，包括金属离子化合物、金属配合物、带结晶水的无机盐、铬酸盐及其混合物的任意一种或多种；所述感温变色材料为有机可逆感...

【专利技术属性】
技术研发人员：范开成，沈丽梅，王恒旭，余小玉，
申请(专利权)人：杭州福斯特应用材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：