一种苯基聚醚二元醇及其制备方法、热塑性聚氨酯、锂电池溶胀胶带技术

本发明专利技术公开一种苯基聚醚二元醇及其制备方法、热塑性聚氨酯、锂电池溶胀胶带。所述苯基聚醚二元醇的结构式示意为：，其中R1为苯基结构，R2为聚醚二元醇的残基，优选所述R2是由2

【技术实现步骤摘要】
一种苯基聚醚二元醇及其制备方法、热塑性聚氨酯、锂电池溶胀胶带


[0001]本专利技术属于热塑性聚氨酯材料领域，具体涉及一种苯基聚醚二元醇、热塑性聚氨酯以及锂电池溶胀胶带。

技术介绍

[0002]在锂离子圆柱电池使用过程中，由于强震动工况的出现，对电池造成了长时间、高频率和大振幅的震动。圆柱电池由内部电芯极卷和外壳组成，当震动传递至内部电芯极卷时，极卷也随之震动并发生滑移，由于电芯极卷震动传递和吸收能力差，经常导致电芯损坏，电池内阻升高，电压降低，从而极大地影响了电池的使用。所以，亟需引入具有减缓或传递震动的耐冲击层对电池电芯进行保护。现有的解决方法是，将一种溶胀胶带贴于电芯表面，当胶带接触电解液时会发生溶胀并充满整个空隙，从而起到固定电芯、抵抗外部冲击的作用，极大地提升了电池的安全性能和使用寿命。
[0003]CN104798223A公开了一种填充间隙用溶胀胶带，选用厚度约为40μm的热塑性聚氨酯(TPU)作为基底层，丙烯酸类压敏胶作为粘合层，制备成溶胀胶带，在碳酸酯类电解液中溶胀成三维形状，能有效填充电极组件与壳体内壁之间的空隙，并固定电极组件，提升电池的安全性能。
[0004]CN113072889A公开了一种圆柱电池专用厚度溶胀胶带及其制备方法，将聚乙酸乙烯酯(PVAC)、SBS、氨基树脂固化剂、有机酸催化剂制备成混合溶液，采用涂布、烘干固化的方式制备成30
‑
50μm的薄膜，与压敏胶黏剂复合制备成溶胀胶带，胶带在电解液中溶胀后可以全方位的填充圆柱电池的电芯与圆柱形壳体之间的空隙，实现对于圆柱电池的电芯与圆柱形壳体的有效固定，避免因震动或冲击给电池带来的损伤。
[0005]目前锂电池用溶胀胶带虽然具有良好的溶胀性能，能实现电芯与圆柱形壳体的有效固定，但是在长时间高温条件下，溶胀胶带在电解液中易于溶解，导致电池的使用寿命短，所以制备一种既具有良好的溶胀性能，又具有优异的耐溶解性能的溶胀胶带具有重要意义。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种苯基聚醚二元醇，将其用于制备热塑性聚氨酯。其膜制品在锂电池电解液中具有良好的溶胀性能，且高温长周期不溶解、不脆裂、力学性能维持良好，有效解决了现有溶胀胶带长时间高温易于溶解，使用寿命短等问题。
[0007]为达到以上专利技术目的，本专利技术的技术方案如下：
[0008]一种苯基聚醚二元醇，其结构式示意为：
[0009][0010]其中，其中R1为苯基结构，R2为聚醚二元醇的残基，优选所述R2是由2
‑
10个碳的直
链或支链二元醇聚合而成的聚醚二元醇的残基。
[0011]本专利技术所述的聚醚二元醇的数均分子量为200～4000g/mol，优选400
‑
2000g/mol。
[0012]本专利技术所述苯基聚醚二元醇的羟值为5
‑
180mgKOH/g，优选10
‑
140mgKOH/g；酸值为0.01
‑
0.6mgKOH/g，优选0.01
‑
0.3mgKOH/g。
[0013]一种本专利技术所述苯基聚醚二元醇的制备方法，包括以下步骤：将聚醚二元醇、苯基二酸或苯基酸酐在160
‑
220℃反应3
‑
5h，升温至210
‑
260℃继续反应4
‑
6h，随后开启真空系统，在真空条件下继续反应至羟值和酸值合格，降温出料得到苯基聚醚二元醇。
[0014]本专利技术所述的聚醚二元醇包括但不限于聚乙二醇、聚1,3
‑
丙二醇、聚1,4
‑
丁二醇、聚1,5
‑
戊二醇、聚1,6
‑
己二醇、聚2
‑
甲基
‑
1,3
‑
丙二醇、聚新戊二醇、聚1,10
‑
癸二醇中的一种或多种。
[0015]本专利技术中，所述苯基二酸为邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸中的一种或多种，所述苯基酸酐为苯酐。
[0016]本专利技术中，所述聚醚二元醇与苯基二酸或苯基酸酐的摩尔比为1～2.6:1。
[0017]一种锂电池溶胀胶带用热塑性聚氨酯，制备原料包含以下组分，按总重量为100份计：
[0018](1)二异氰酸酯：20
‑
58份，优选24
‑
48份；
[0019](2)苯基聚醚二元醇：19～74份，优选31～68份；
[0020](3)小分子扩链剂：5
‑
25份，优选8
‑
21份。
[0021]本专利技术中，所述二异氰酸酯为脂肪族、脂环族和芳香族二异氰酸酯中的一种或多种，优选甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、1,4
‑
环己烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯、三甲基
‑
1,6
‑
六亚甲基二异氰酸酯、四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯、二甲基联苯二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、二甲基二苯基甲烷二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯中的至少一种；更优选甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯中的一种或多种。
[0022]本专利技术中，所述小分子扩链剂为脂肪族和/或芳香族小分子扩链剂中的一种或多种，优选乙二醇、1,4
‑
丁二醇、一缩二乙二醇、二缩三乙二醇、1,2
‑
丙二醇、新戊二醇、甲基丙二醇、1,6
‑
己二醇、1,3
‑
丙二醇、一缩二丙二醇、二缩三丙二醇、丁基乙基丙二醇、二乙基戊二醇、3
‑
甲基
‑
1,5
‑
戊二醇、1,3
‑
丁二醇、1,2
‑
丁二醇、2,3
‑
丁二醇、三甲基戊二醇、1,5
‑
戊二醇、1,2
‑
戊二醇、羟基新戊酸羟基新戊醇酯、2
‑
乙基
‑
1,3
‑
己二醇、十二碳二醇、1,4
‑
二羟甲基环己烷、1,4
‑
环己二醇、对苯二酚二羟乙基醚、间苯二酚二羟乙基醚、间苯二酚双羟丙基醚、间苯二酚双羟丙基乙基醚、4
‑
羟乙基氧乙基
‑1‑
羟乙基苯二醚、3
‑
羟乙基氧乙基
‑1‑
羟乙基苯二醚、双酚A二羟乙基醚、双酚A二羟丙基醚、1,4
‑
环己烷二胺、二氨基二环己基甲烷、三甲基己二胺、二甲基二氨基二环己基甲烷中的至少一种；更优选乙二醇、1,4
‑
丁二醇、一缩二乙二醇、1,6<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种苯基聚醚二元醇，其结构式示意为：其中，其中R1为苯基结构，R2为聚醚二元醇的残基，优选所述R2是由2
‑
10个碳的直链或支链二元醇聚合而成的聚醚二元醇的残基。2.根据权利要求1所述的苯基聚醚二元醇，其特征在于，所述的聚醚二元醇选自聚乙二醇、聚1,3
‑
丙二醇、聚1,4
‑
丁二醇、聚1,5
‑
戊二醇、聚1,6
‑
己二醇、聚2
‑
甲基
‑
1,3
‑
丙二醇、聚新戊二醇、聚1,10
‑
癸二醇中的一种或多种。3.根据权利要求1或2所述的苯基聚醚二元醇，其特征在于，所述的聚醚二元醇的数均分子量为200～4000g/mol，优选400
‑
2000g/mol。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的苯基聚醚二元醇，其特征在于，所述苯基聚醚二元醇的羟值为5
‑
180mgKOH/g，优选10
‑
140mgKOH/g；酸值为0.01
‑
0.6mgKOH/g，优选0.01
‑
0.3mgKOH/g。5.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：周明，付小亮，何勇，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：