[發明專利]一種鋰電池軟包裝用環氧粘合劑和鋰電池軟包裝材料

有效

• 申請號: 201210148149.5
• 申請日: 2012-05-11
• 公開（公告）號: CN102703010A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 徐世愛;夏飛;梁昌盛;金國呈;姚俊琦
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C09J163/02
• 分類號: C09J163/02;C09J11/04;C09J11/06;B65D65/40;B65D85/88;B32B7/12;B32B15/088;B32B9/04;B32B27/32
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司 31203
• 代理人: 談順法

技術領域

本發明涉及一種層間粘合劑和二次電池內包裝材料，特別是涉及一種鋰電池軟包裝用環氧粘合劑和鋰電池軟包裝材料。

背景技術

鋰電池即鋰離子二次電池，由于重量輕、容量大、循環壽命長、無記憶效應等優良特點，被廣泛應用于諸如手機、筆記本電腦、攝像機等數碼產品及新能源電動車等其他電子設備和器件中。目前，鋰電池正處于性能不斷提高、成本不斷降低、應用領域快速擴大、市場份額急劇增長的階段。倘若鋰電池的安全性及整體性能無法跟上快速增長的趨勢，勢必會制約到該行業的發展。

鋰電池軟包裝材料作為電池芯的外殼，需要滿足以下基本要求：極好的熱封合性，內層材料不與電解液起反應且整體耐電解液的性能，極高的阻水阻氧型加工性能。因此鋰電池軟包裝材料的開發需要極高的技術含量。

目前鋰電池軟包裝材料一般為鋁塑復合膜結構，并且至少包括三層結構：外層保護層，中間層鋁箔阻隔層和內層熱封層。三層結構之間一般通過粘合樹脂，以不同的復合工藝制作完成。如中國專利(申請號為01134081.9)公開了一種鋰電池軟包裝膜及其復合方法，由于內層粘合樹脂采用的是聚酰胺類聚合物，耐電解液性能不佳，在鋰電池在長期使用中容易造成內層與鋁箔分離，進而使電池報廢。又如中國專利(申請號為200410089189.2)公開了一種鋰電池軟包裝膜及其制造方法，其中鋁塑復合膜結構采取基底層/干復粘合層/鋁箔層/化學處理層/鋁箔層/化學處理層/粘合樹脂層/熱封層共七層結構，甚至有八層結構，上述的鋰電池軟包裝膜不足之處在于：層數過多加工復雜，成本高，另一方面層間粘結力不高，這會對鋰電池的穩定性造成影響。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種具有高阻隔且耐電解液，鋁箔層與熱封層間剝離強度高的鋰電池軟包裝用環氧粘合劑。

本發明要解決的另一個技術問題是提供一種層間粘結強度高且適合冷沖壓成型的鋰電池軟包裝材料。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案實現本方面的目的：

一種鋰電池軟包裝用環氧粘合劑，其特征在于，所述的環氧粘合劑由環氧樹脂、固化劑和助劑按一定配比常溫混合組成，其質量份數比如下：

其中：

所述的環氧樹脂為官能度2～4，平均分子量400～4000的環氧樹脂，更具體的，為選自雙酚A、雙酚S、雙酚F的一種或幾種；

所述的固化劑為選自脂肪胺、脂環胺、芳香胺、酸酐、聚酰胺、以及改性胺中的一種或幾種，其中，所述的脂肪胺是二亞乙基三胺、己二胺或二甲基二氨基辛二烯的一種；所述的脂環胺是N-氨乙基哌嗪、六氫吡啶或異佛爾酮二胺中的一種；所述的芳香胺是間苯二胺、二氨基二苯基甲烷或二氨基二苯基砜中的一種；所述的酸酐是四氫鄰苯二甲酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐或納迪克酸酐中的一種；所述的改性胺是丙烯腈改性的己二胺或氰乙基化二乙撐三胺的一種；

所述的助劑為選自偶聯劑、促進劑、增塑劑、脂肪酸、填料、稀釋劑中的一種或幾種；

所述的偶聯劑為選自鈦酸酯類偶聯劑(3，3，4-三(二辛基磷酰氧基)鈦酸異丙酯、3，3，12-二(亞磷酸二辛酯基)鈦酸四異丙酯)或硅烷類偶聯劑(乙烯基三乙氧基硅烷、縮水甘油氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷)中的一種；

所述的促進劑為選自2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚、三乙醇胺、取代脲、芐基二甲胺、二環脒、硫脲、2一甲基咪唑脲、2-乙基-4-甲基咪唑、咪唑鹽絡合物、2-苯基咪唑啉、三氟化硼絡合物、環烷酸鋅、辛酸鋅、乙酰丙酮金屬鹽、四甲基胍、三苯基膦或芐基三乙基氯化銨中的一種；

所述的增塑劑為選自苯二甲酸酯類(鄰苯二甲酸酯、對苯二甲酸酯、間苯二甲酸酯)、脂肪族二元酸酯類、磷酸酯類(磷酸脂肪醇酯、磷酸酚酯、含氯磷酸酯)、苯多酸酯類、檸檬酸酯類中的一種或兩種；

所述的脂肪酸為選自硬脂酸、亞油酸或油酸中的一種，質量份數為1～8；

所述的填料為選自炭黑、氧化鋁、二氧化硅或二氧化鈦中的一種，優選粒徑0.1um～5um；

所述的稀釋劑為選自非活性稀釋劑(甲苯、丙酮、乙酸乙酯)或活性稀釋劑(烯丙基縮水甘油醚、叔碳酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯)中的一種或兩種；

所述常溫是指20～30℃。

本發明還提供一種鋰電池軟包裝材料：