本发明专利技术提出的一种聚合物锂离子电池外阻层软包装膜，旨在提供一种能与金属铝箔粘结相容，在冲深过程中外膜与粘合剂分子链塑性流动延伸不断裂，耐冲击、耐剥离强度高，耐外界环境渗透，延展性好的外阻层软包装膜。它包括至少一层耐热性树脂薄膜，其特征在于，所述耐热性树脂薄膜是聚对苯二甲酸乙二醇脂(PET)、尼龙(BOPA)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)其中的一种，其中以PEN/PET共聚酯薄，含有0.1％(质量分数)～0.4％(质量分数)SiO2微粒，并通过萘二甲酸二甲酯(NDC)和乙二醇(EG)进行酯交换反应合成中间体2，6-萘二甲酸乙二醇酯(BHEN)，且BHEN含量均为8％(摩尔分数)，在上述耐热性树脂薄膜的内侧面上涂布有双组份聚氨酯树酯胶粘剂。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是关于聚合物锂离子电池外阻层软包装膜。
技术介绍
聚合物锂离子电池外阻层软包膜是成型聚合物锂离子电池软包装膜的第一层阻止外界氧气、水蒸气渗入锂离子电池电解液产生高强腐蚀性化学反应的基层成型材料。该外阻层软包装膜的阻隔性能主要与阻隔膜和胶粘剂有关。基层成型材料虽然不与锂离子电池电解包装物品直接接触，但该成型材料与其阻透层铝箔相结合的协同机械性能直接相关，尤其是粘胶的协同结合度的机械性能，会影响到这个包装膜的成型效果。现有技术通常采用热塑性塑料和内侧粘结铝箔的热熔胶粘结层组成。比如单面涂覆热熔胶的聚丙烯膜 (CPP)或共挤聚丙烯薄、流廷聚丙烯薄膜、聚胺类聚合物膜的热塑性树脂薄膜、或尼龙(PA) 单面涂覆热熔和已涂覆热熔胶的铝箔进行粘。涂覆的热熔胶通常为乙烯类或EVA类热熔胶，聚烯烃多元醇、多功能异氰酸醇硬化剂、添加了热塑性弹性体、添加了增粘剂等，厚度通常为 0. 001-0. OlMMo薄膜的力学性能直接关系到薄膜质量的优劣。它既决定于制造薄膜的聚合物的内在组成、结构等化学因素，也与薄膜的成型和后处理有关。同时CPP薄膜热封效果受到多方面因素的影响，包括温度、时间和压力以及材料密度、熔体流动速率、厚度、制作工艺、表面性能和结构组成等本身特性。评价塑料薄膜热封效果好坏主要从热封强度和热粘强度两个方面进行，同时考虑薄膜热封后的平整性，是否出现褶皱或细小的微孔等缺陷。实验结果表明热封温度和材料厚度都对热封范围有较大影响，随着温度的升高，热封范围变小； CPP厚度由25 μ m增大到50 μ m，热封范围扩大50%，强度增大66. 7% ；热封温度对热封强度有明显影响，热封强度随热封温度的增加而增大。这种通过热熔胶粘结金属铝箔的不足之处在于，一般的热塑性塑料与金属铝箔的粘结相容性极差。热封温度越高，热封时间范围越小；热封时间越短，热封温度范围越宽。但是材料表层大分子链运动状态，热封强度可能达不到内容物的要求，而随着温度的提高，材料的热封时间范围太窄，材料表面熔融或熔断，从而致使材料热封状态不好控制，在实际生产中，需要根据材料的熔限来判断热封温度范围，同时根据试验和经验来确定热封时间。通常，热封时间决定了机器的循环周期和生产能力，因此，在实际应用中通常被控制在短时间的范围内，这就要求较高的热封温度。在较高的操作温度下，可控的热封时间范围变窄。对于锂离子电池而言，高温容易造成电池循环寿命缩短和倍率放电能力的下降；同时，热封范围过窄容易导致软包装复合材料热封失效率增大，制盒冲深废品率上升。尼龙耐冲击性差，容易划伤、漏气，又有亲水性，容易吸湿气，氧气阻透性降低。
技术实现思路
本专利技术的任务是针对上述现有技术的不足之处，提供一种热封状态易控制，与金属铝箔的互动粘结相容性极佳，在冲深过程中外膜与粘合剂分子链塑性流动延伸不断裂，韧性耐高温，耐冲击、耐剥离强度高，耐外界环境渗透、并有很好延展性和复合牢固度的聚合物锂离子电池外阻层软包装膜。本专利技术的上述目的可以通过以下措施来达到，一种聚合物锂离子电池外阻层软包装膜，包括至少一层耐热性树脂薄膜，其特征在于，所述耐热性树脂薄膜是聚对苯二甲酸乙二醇脂(PET)、尼龙(ΒΟΡΑ)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)其中的一种，其中以PEN/PET共聚酯薄，含有0.1% (质量分数) 0.4% (质量分数)SiOJi粒，并通过萘二甲酸二甲酯(NDC) 和乙二醇(EG)进行酯交换反应合成中间体2，6-萘二甲酸乙二醇酯(BHEN)，且BHEN含量均为8% (摩尔分数)，在上述耐热性树脂薄膜的内侧面上涂布的是双组份聚氨酯树酯胶粘剂。本专利技术相比于现有技术具有如下有益效果。选用的PET、ΒΟΡΑ, PEN塑料薄膜，对外界环境的小分子气体、液体、水蒸汽及气味的屏蔽能力大、阻透性高。在一定厚度(Imm)的塑料制品，在一定的压力(IMpa)，一定的温度(23度)，一定的湿度(65%)下，单位时间(Iday = 24小时)，单位面积(lm2)，通过小分子物质(02、C02、H20)的体积或重表示为(cm3)、(g)，对于气体透过系数单位为cm3，mm/m2， d，mpa ；对于液体单位为g，mm/m2, d，mpa ；阻透能力大小的指标和高阻透性塑料的透过系数如下表塑料膜/系数O2CO2H2OPEN12-22505-9PA6615-3050-70100PA625-40150-200150PET49-90180180-300O2透过率为彡1ml，拉伸强度为彡30Mpa、断裂伸张率彡40，剥离力彡1、热合强度^ 40光线透过率< 0. 4，保持压力25(kpa)无渗漏，无破裂。采用双组份聚氨酯树酯胶粘剂与金属铝箔的互动粘结相容性极佳，附着力好胶粘剂涂层不易剥落，不影响其阻隔性和复合的剥离强度；外膜与粘合剂分子链在冲深过程中，塑性互动延伸性和复合牢固度优异，不断裂不分层，韧性耐高温，耐冲击、耐剥离强度高，耐外界环境渗透、几乎无针孔漏光和破 m农。由于PEN表面平滑光泽。在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，电绝缘性优良，甚至在高温高频下，其电性能仍较好，抗蠕变性，耐疲劳性，耐摩擦性、尺寸稳定性都很好。作为包装材料有良好的力学性能，冲击强度是其他薄膜的3 5倍，耐折性好。耐油、耐脂肪、耐稀酸、稀碱，耐大多数溶剂。具有优良的耐高、低温性能，可在120°C温度范围内长期使用，短期使用可耐150°C高温，可耐-70°C低温，且高、低温时对其机械性能影响很小。气体和水蒸气渗透率低，既有优良的阻气、水、油及异味性能。由于PEN是一种新兴的优良聚合物。其化学结构与PET相似，不同之处在于分子链中PEN由刚性更大的萘环代替了 PET中的苯环。萘环结构使PEN比PET具有更高的物理机械性能、气体阻隔性能、化学稳定性及耐热、耐紫外线、耐辐射等性能。聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)。另外，由于PEN膜的耐热性、薄膜强度较好，一般的PET薄膜只可达到E级(长期使用温度为120度)，如果要达到B级(130度)，则要求粘度提高很多，而且齐聚物含量要很低，PEN中齐聚物的质量分数仅为0. 5%，耐水性是PET的4倍，耐热性好，可达到F级(160度)绝缘。PEN的气体阻隔性。由于萘的结构更容易呈平面状，使得PEN最突出的性能之一就是气体阻隔性能好。PEN对水的阻隔性是PET的3-4倍，对氧气和二氧化碳的阻隔性是PET 的4-5倍，对水的阻隔性是PET的3. 5倍，其阻隔性可与PVDC相比，不受潮湿环境的影响。PEN的化学稳定性。PEN具有良好的化学稳定性，PEN对有机溶液和化学药品稳定， 耐酸碱的能力好于PET。由于的气密性好，分子量相对较大，所以在实际使用温度下，析出低聚物的倾向比PET小，在加工温度高于PET的情况下分解放出的低级醛却也少于PET。PEN的耐热性。由于萘环提高了大分子的芳香度，使PEN比PET更具有优良的热性能。PEN在130度的潮湿空气中放置500小时后，伸长率仅下降10%。在180度干燥空气中放置10小时后，伸长率仍能保持50%。而PET在同等条件下就会变得很脆，无使用价值。 PEN的熔点为265度与PET相近，其玻璃化温度在120度以上，比PET高出50度左右。PEN 还具有优良的力学性能，PEN的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘继福，
申请(专利权)人：刘继福，
类型：发明
国别省市：
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