高附着性铝层电子复合铝膜及其生产设备制造技术

本实用新型专利技术提供一种高附着性铝层电子复合铝膜及其生产设备，电子复合铝膜包括PET基膜、聚氨酯涂层及镀铝层，采用低温等离子体对PET基膜的上下表面进行改性以形成粗糙表面，在所述粗糙表面涂布形成聚氨酯涂层，镀铝层以真空镀铝方式形成于聚氨酯涂层上。生产设备包括沿加工方向依次设置的膜放卷装置、低温等离子气体发生器、涂层涂布装置、涂层烘干装置及膜收卷装置。本实用新型专利技术电子复合铝膜，其重量轻，强度高，可替代新能源电池中使用的铝箔，降低了成本，提升了锂电池能量密度及安全性。提升了锂电池能量密度及安全性。提升了锂电池能量密度及安全性。

【技术实现步骤摘要】
高附着性铝层电子复合铝膜及其生产设备


[0001]本技术涉及铝膜
，具体涉及一种高附着性铝层电子复合铝膜及其生产设备。

技术介绍

[0002]汽车电动化方向发展已成为全球共识。全球各主要经济体均出台相关政策引导、支持新能源汽车产业发展，而作为新能源汽车中的核心电池，如何在有限的汽车空间中将电池尺寸减小，同等空间电池容量增加，从而提高电池性能，是广大新能源汽车制造厂及各大电池制造商的研发、提高方向。在新能源汽车所用的电池中，电池正负极使用铝箔及铜箔作为正负极材料，厚度高，强度低，导致电池重量大，且电池受撞击时易发生电池液泄露。如采用电子复合铝膜替代传统铝箔，其厚度可降至铝箔的1/2，且重量更轻，可增加同等体积的电池容量，后期加工中的抗拉伸强度高，也大幅提高新能源汽车电池的安全性。故 PET复合铝膜，是电池(铝箔和铜箔)的良好替代材料，对提升锂电池能量密度及安全性，降低成本具有重要的意义和市场前景。PET膜可直接进行镀铝，但其铝层结合力仅为 1N/15mm，通过电晕及低温等离子体等方法提高PET表面极性后，其铝层强度可达 2N/15mm，但此二种方法生产的复合铝膜，均存在膜存放后，铝层强度下降的问题。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述，本技术提供一种高附着性铝层电子复合铝膜，其重量轻，强度高，可替代新能源电池中使用的铝箔，降低了成本，提升了锂电池能量密度及安全性。
[0004]本技术的技术方案：
[0005]本技术提供一种高附着性铝层电子复合铝膜，包括PET基膜、聚氨酯涂层及镀铝层，采用低温等离子体对PET基膜的上下表面进行改性以形成粗糙表面，在所述粗糙表面涂布形成聚氨酯涂层，镀铝层以真空镀铝方式形成于聚氨酯涂层上。
[0006]进一步地，所述镀铝层厚度达1000i。
[0007]本技术还提供一种生产设备，用于生产上述的高附着性铝层电子复合铝膜，包括沿加工方向依次设置的膜放卷装置、低温等离子气体发生器、涂层涂布装置、涂层烘干装置及膜收卷装置；
[0008]膜放卷装置用于将成卷的PET基膜沿带状展开输入低温等离子气体发生器进行处理；
[0009]低温等离子气体发生器用于通过低温等离子体对PET基膜上下表面进行改性处理并传送至涂层涂布装置；
[0010]涂层涂布装置用于将表面改性处理后的PET基膜的上下表面涂布形成聚氨酯涂层并传送至涂层烘干装置；
[0011]涂层烘干装置用于将涂布有聚氨酯涂层的PET基膜进行烘干并传送至膜收卷装置；
[0012]膜收卷装置用于将烘干的涂布有聚氨酯涂层的PET基膜收集成卷。
[0013]进一步地，所述膜放卷装置包括放卷架、放卷轴及放卷驱动机构，放卷轴水平可旋转地安装于放卷架上，放卷驱动机构安装于放卷架上，且与放卷轴连接以驱动放卷轴旋转，从而带动套设于放卷轴上的成卷的PET基膜放卷。
[0014]进一步地，所述低温等离子气体发生器包括发生器主体及两个传送辊，发生器主体的两端分别开设有进料口及出料口，两个传送辊分别设置于发生器主体的两端，以供传送PET 基膜进入发生器主体内进行处理后输出至涂层涂布装置。
[0015]进一步地，所述涂层涂布装置包括涂料容器及两个涂布辊，涂料容器用于盛装聚氨酯涂料，两个涂布辊上下相切布置，下方的涂布辊浸入涂料容器的聚氨酯涂料中，以供表面改性处理后的PET基膜夹持于两个涂布辊之间涂布并传送。
[0016]进一步地，所述涂层烘干装置包括烘干箱及两个输送辊，烘干箱内形成有烘干空间，烘干空间内具有加热装置及风扇以加热烘干，烘干箱的两端分别开设有连通烘干空间的进料口入出料口，两个输送辊分别安装于烘干箱的两端，以传送涂布有聚氨酯涂层的PET基膜进入烘干空间内烘干后并输出至膜收卷装置。
[0017]进一步地，所述膜收卷装置包括收卷架、收卷轴及收卷驱动件，收卷轴水平可旋转地安装于收卷架上，收卷驱动件安装于收卷架上且与收卷轴连接，以驱动收卷轴旋转。
[0018]进一步地，还包括真空镀铝设备，以将烘干的涂布有聚氨酯涂层的PET基膜卷材进行真空镀铝。
[0019]进一步地，镀铝层采用多组全自动送丝装置，每组送丝机构可单独调节送丝速度，通过红外系统在线检测镀铝层厚度，并将检测结果传输至PLC中，PLC自动调快或调慢送丝速度，以达到镀铝层厚度均匀。
[0020]本技术的有益效果：
[0021]本技术提供一种高附着性铝层电子复合铝膜，采用低温等离子体对PET基膜的上下表面进行改性以形成粗糙表面，低温等离子体处理使PET基膜的上下表面引入的大量含氧极性基团(如C
‑
O/C
‑
N.C＝O、C＝O
‑
O等)，使PET基膜上下表面粗糙大幅提高，表面自由能也得到相应提高，表面自由能的提高势必带来其表面润湿性、可粘接性以等使用性能的明显改善，有利于粗糙表面与涂料结合。通过在所述粗糙表面涂布形成聚氨酯涂层，聚氨酯涂层的分子结构中除了带有相当数量的聚氨基甲酸酯键，还带有脲键、醚键、酯键、脲基甲酸酯键，其固化后的涂层具备优良的耐磨性能、耐蚀性、耐化学品性、耐温性及弹性等优势，与铝层结合力稳定在4.0N/15mm，可保障后期加工不掉铝。本技术高附着性铝层电子复合铝膜，其重量轻，强度高，可替代新能源电池中使用的铝箔，有利于降低成本，提升锂电池能量密度及安全性。
[0022]本技术的优选实施方案及其有益效果，将结合具体实施方式进一步详细说明。
附图说明
[0023]附图是用来提供对本技术的进一步理解，并构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本技术，但不应构成对本技术的限制。在附图中，
[0024]图1为本技术高附着性铝层电子复合铝膜的结构示意图；
[0025]图2为本技术高附着性铝层电子复合铝膜的生产设备的结构示意图；
[0026]图3为处理前PET基膜表面显微镜图；
[0027]图4为处理后PET基膜表面显微镜图。
[0028]附图标号说明：PET基膜1、聚氨酯涂层2、镀铝层3、膜放卷装置10、低温等离子气体发生器20、涂层涂布装置30、涂层烘干装置40、膜收卷装置50。
具体实施方式
[0029]以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。
[0030]请参阅图1，本技术提供一种高附着性铝层电子复合铝膜，包括PET基膜1、聚氨酯涂层2及镀铝层3，采用低温等离子体对PET基膜1的上下表面进行改性以形成粗糙表面，在所述粗糙表面涂布形成聚氨酯涂层2，镀铝层3以真空镀铝方式形成于聚氨酯涂层2上。
[0031]本技术提供一种高附着性铝层电子复合铝膜，采用低温等离子体对PET基膜1的上下表面进行改性以形成粗糙表面，低温等离子体处理使PET基膜1的上下表面引入的大量含本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高附着性铝层电子复合铝膜，其特征在于，包括PET基膜(1)、聚氨酯涂层(2)及镀铝层(3)，采用低温等离子体对PET基膜(1)的上下表面进行改性以形成粗糙表面，在所述粗糙表面涂布形成聚氨酯涂层(2)，镀铝层(3)以真空镀铝方式形成于聚氨酯涂层(2)上。2.根据权利要求1所述的高附着性铝层电子复合铝膜，其特征在于，所述镀铝层(3)厚度达1000i。3.一种生产设备，其特征在于，用于生产权利要求1或2所述的高附着性铝层电子复合铝膜，包括沿加工方向依次设置的膜放卷装置(10)、低温等离子气体发生器(20)、涂层涂布装置(30)、涂层烘干装置(40)及膜收卷装置(50)；膜放卷装置(10)用于将成卷的PET基膜(1)沿带状展开输入低温等离子气体发生器(20)进行处理；低温等离子气体发生器(20)用于通过低温等离子体对PET基膜(1)上下表面进行改性处理并传送至涂层涂布装置(30)；涂层涂布装置(30)用于将表面改性处理后的PET基膜(1)的上下表面涂布形成聚氨酯涂层(2)并传送至涂层烘干装置(40)；涂层烘干装置(40)用于将涂布有聚氨酯涂层(2)的PET基膜(1)进行烘干并传送至膜收卷装置(50)；膜收卷装置(50)用于将烘干的涂布有聚氨酯涂层(2)的PET基膜(1)收集成卷。4.根据权利要求3所述的生产设备，其特征在于，所述膜放卷装置(10)包括放卷架、放卷轴及放卷驱动机构，放卷轴水平可旋转地安装于放卷架上，放卷驱动机构安装于放卷架上，且与放卷轴连接以驱动放卷轴旋转，从而带动套设于放卷轴上的成卷的PET基膜(1)放卷。5.根据权利要求3所述的生产设备，其特征在于，所述低温等...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜成城，王淦明，谢隆元，
申请(专利权)人：汕头万顺新材集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：