【技术实现步骤摘要】
本申请涉及复合膜领域，尤其是涉及一种铝塑复合膜及其制备方法
技术介绍
1、在锂电池领域中，常需要用到隔膜材料对锂电池的正负极进行隔离，防止电池中的正负极物质直接接触引发短路。
2、现常用铝塑复合膜作为隔离材料，铝塑复合膜是一种由铝箔和塑料薄膜复合而成的材料，具有较好的热稳定性、防穿刺性、强度以及电解液浸润性能。
3、但在铝箔和塑料薄膜复合是通过热合或粘合的方式进行复合，长时间暴露在空气中时，会由于水分渗入导致胶粘剂失效，从而减弱铝箔和塑料薄膜之间的粘合力，引起脱层或剥离。
技术实现思路
1、为了减少铝塑复合膜层脱层的问题，本申请提供了一种铝塑复合膜及其制备方法。
2、第一方面，一种铝塑复合膜，包括外层、胶黏层、防腐层、铝箔层、防腐层、粘接层和热封层；
3、其中，胶黏层包括改性聚氨酯，所述改性聚氨酯，按照重量份计，包括如下组分：
4、a组分：2-40份多元醇、0.5-2份第一助剂；
5、b组分包括10-60份改性预聚体，2-4份第二助剂、1-5份填料；
6、所述b组分中的改性预聚体采用预聚体接枝聚合物微球得到，所述预聚体采用异氰酸酯和多元醇合成得到。
7、典型但非限制性的，a组分中的多元醇采用聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯或聚己内酯中的一种。
8、通过采用上述技术方案，预聚体形成后，接枝聚合物微球，聚合物微球与聚氨酯有良好的相容性，能够在胶黏层中均匀分散，聚合物微球还具
9、优选的，所述第一助剂包括流平剂、消泡剂、抗氧化剂、分散剂中的一种或多种，第二助剂包括流平剂、消泡剂、抗氧化剂、分散剂中的一种或多种。
10、通过采用上述技术方案，上述助剂均能提高胶黏层的耐水性和耐热性，从而延长铝塑复合膜的使用时间。
11、优选的，所述填料包括高岭土、蒙脱石、硅胶或纳米材料中的一种或多种。
12、通过采用上述技术方案，高岭土、蒙脱石和硅胶均与聚氨酯具有较好的相容性，并且具有很大的比表面积，能减少单位体积内氨基甲酸酯基团(聚氨酯内易被水解的基团)与水分接触，从而提高聚氨酯的耐水性。上述三个材料还能提高聚氨酯的机械性能，并由于其较大的比表面积，可以提高分子链之间的摩擦阻力，从而提高胶黏剂的粘性，减少外层与防腐层之间的剥落。
13、优选的，所述聚合物微球为有机复合微球，所述有机复合微球，按照重量份计，包括如下组分：22-45份聚甲基丙烯酸甲酯、8-20份丙烯酸、12-16份季戊四醇三烯丙基醚和1-2份交联剂。
14、典型但非限制性的，本申请中对交联剂并无特殊的要求，可采用本领域常用的交联剂如偶氮二异丁腈等。
15、通过采用上述技术方案，选用聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、季戊四醇三稀丙基醚作为复合微球的原料，聚甲基丙烯酸甲酯具有较好的吸水性和耐热性能，能改善聚氨酯整体的耐水性和耐热性能，丙烯酸也具有较好的耐热性能，并且丙烯酸还能在使用的过程中与聚氨酯进一步缩合反应，减少水解基团的数量，提高其耐水性。季戊四醇三稀丙基醚也具有较好的耐热性能，季戊四醇三烯丙基醚也能与聚氨酯进一步形成缩合反应，减少聚氨酯中易水解基团的数量，提高其耐水性，季戊四醇三稀丙基醚还有较高的粘度，可以提高聚氨酯胶黏剂的粘性。
16、另外，三者制备形成的有机复合微球与聚氨酯具有较好的相容性，并且能提高聚氨酯与外层(尼龙层)相容性，从而提高粘附性。有机复合微球具有很强的亲水性能，能够吸收外界渗入的水分，并形成水凝胶结构，给聚氨酯提供支撑，因此可以提高聚氨酯的耐水性能。并且有机复合微球在吸收一定量的水后，会形成紧密的堆积结构，从而限制了水的剪切流动，使得整体聚氨酯的粘度上升，并在其内部形成憎水层，减少水分的渗入，从而在提高聚氨酯耐水性的同时提高其粘结强度；堆积结构还会对聚氨酯的空间结构起到一定的填充作用，从而提高聚氨酯的机械强度以及耐热稳定性。
17、优选的，所述聚合物微球为有机复合微球接枝植物油后的改性有机复合微球，所述改性有机复合微球，按照重量份计，包括如下组分：22-45份聚甲基丙烯酸甲酯、8-20份丙烯酸、12-16份季戊四醇三烯丙基醚，1-2份交联剂，8-16份植物油和0.5-1份酸催化剂。
18、典型但非限制性的，植物油采用蓖麻油、大豆油、菜籽油中的一种。本申请对于酸催化剂并无特殊的要求，可采用本领域常用的酸催化剂如环烷酸钴等。
19、通过采用上述技术方案，在酸催化剂的作用下，植物油上的羟基能与有机复合微球上的羧基发生酯化反应，从而将植物油接枝至有机复合微球上形成改性有机复合微球。植物油举蓖麻油为例，接枝至有机复合微球上后，能降低有机复合微球的玻璃化转变温度，提高耐热性能，并且蓖麻油能改善有机复合微球的韧性和柔性，提高交联的均匀性和结构的可变性，从而提高聚氨酯的耐热性和耐水性。
20、优选的，所述聚合物微球的制备方法，采用如下步骤：
21、有机复合微球的制备：取聚甲基丙烯酸甲酯溶于二氯甲烷中，然后加入丙烯酸、季戊四醇三烯丙基醚和交联剂，75-85℃反应40-50min，然后降至50-60℃保持50-70min，得到有机复合微球；
22、改性有机复合微球的制备：取植物油加入有机复合微球中，加入酸催化剂，70-80℃反应10-20min，再除去二氯甲烷，得到改性有机复合微球。
23、通过采用上述技术方案，先对有机复合微球进行制备，提高微球的转化率，再进行接枝，能进一步改善微球的表面结构和性能，提高聚氨酯的耐热性能和耐水性能。
24、优选的，所述填料为纳米二氧化钛。
25、通过采用上述技术方案，纳米二氧化钛也能在聚氨酯、有机复合微球之间形成交联点，限制聚氨酯的水解以及热降解，纳米二氧化钛还有较好的亲水性，能加快聚氨酯的固化，提高胶黏层的胶粘效果。较为重要的是，纳米二氧化钛加入后可以提高聚氨酯的相分离程度，从而抑制水解反应，进而提高聚氨酯的耐水性能。
26、但由于纳米二氧化钛是纳米粒子，直接与聚氨酯接枝可能会形成强烈的团聚反应，并且纳米二氧化钛与异氰酸根接枝后形成的氨基甲酸酯热稳定较差，并容易被水解。但在采用有机复合微球改性预聚体后，有机复合微球具有很大的比表面积，表面存在更多的活性基团，能与纳米二氧化钛产生吸附并使其均匀分布在各个微球表面上，从而降低了其团聚的效果，并随着有机复合微球更均匀的分布在聚氨酯的内部，从而协同提高了聚氨酯的热稳定性和耐水性。
27、优选的，所述改性预聚体，按照重量份计，包括如下组分：30-40份多元醇，10-20份异本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种铝塑复合膜，其特征在于，包括外层、胶黏层、防腐层、铝箔层、防腐层、粘接层和热封层；
2.根据权利要求1所述的一种铝塑复合膜，其特征在于，所述第一助剂包括流平剂、消泡剂、抗氧化剂、分散剂中的一种或多种，第二助剂包括流平剂、消泡剂、抗氧化剂、分散剂中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种铝塑复合膜，其特征在于，所述填料包括高岭土、蒙脱石或纳米材料中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种铝塑复合膜，其特征在于，所述聚合物微球为有机复合微球，所述有机复合微球，按照重量份计，包括如下组分：22-45份聚甲基丙烯酸甲酯、8-20份丙烯酸、12-16份季戊四醇三烯丙基醚和1-2份交联剂。
5.根据权利要求1所述的一种铝塑复合膜，其特征在于，所述聚合物微球为有机复合微球接枝植物油后的改性有机复合微球，所述改性有机复合微球，按照重量份计，包括如下组分：22-45份聚甲基丙烯酸甲酯、8-20份丙烯酸、12-16份季戊四醇三烯丙基醚，1-2份交联剂，8-16份植物油、和0.5-1份酸催化剂。
6.根据权利要求5所述的一种铝
7.根据权利要求1所述的一种铝塑复合膜，其特征在于，所述填料为纳米二氧化硅。
8.根据权利要求1所述的一种铝塑复合膜，其特征在于，所述改性预聚体，按照重量份计，包括如下组分：30-40份多元醇，10-20份异氰酸酯，4-8份聚合物微球，1-3.6份扩链剂，0.01-0.03份催化剂。
9.根据权利要求1所述的一种铝塑复合膜，其特征在于，所述改性预聚体的制备方案，按照如下步骤制备：
10.一种根据权利要求1-9任一项所述的铝塑复合膜制备方法，其特征在于，采用如下步骤制备：
...【技术特征摘要】
1.一种铝塑复合膜，其特征在于，包括外层、胶黏层、防腐层、铝箔层、防腐层、粘接层和热封层；
2.根据权利要求1所述的一种铝塑复合膜，其特征在于，所述第一助剂包括流平剂、消泡剂、抗氧化剂、分散剂中的一种或多种，第二助剂包括流平剂、消泡剂、抗氧化剂、分散剂中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种铝塑复合膜，其特征在于，所述填料包括高岭土、蒙脱石或纳米材料中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种铝塑复合膜，其特征在于，所述聚合物微球为有机复合微球，所述有机复合微球，按照重量份计，包括如下组分：22-45份聚甲基丙烯酸甲酯、8-20份丙烯酸、12-16份季戊四醇三烯丙基醚和1-2份交联剂。
5.根据权利要求1所述的一种铝塑复合膜，其特征在于，所述聚合物微球为有机复合微球接枝植物油后的改性有机复合微球，所述改性有机复合微球，按照重...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁莹，夏旭峰，雷中伟，
申请(专利权)人：浙江华正能源材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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