[發明專利]電池包裝膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201410066588.0
• 申請日: 2014-02-26
• 公開（公告）號: CN103887452A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 賴寬國;呂紹臺
• 申請（專利權）人: 明基材料有限公司;明基材料股份有限公司
• 主分類號: H01M2/02
• 分類號: H01M2/02;B32B15/08;B32B15/085;B32B37/00
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明有關于一種電池包裝膜，且特別是有關于一種包含氟樹脂層的電池包裝膜及其制備方法。

背景技術

鋰離子二次電池的發展趨勢以高體積能量密度為主，并被廣泛應用在可攜式電子產品、智能型手機與電動車等領域。近年來，伴隨行動電氣機器的小型化、輕量化，其所搭載的鋰離子電池或鋰聚合物電池的外包裝材料需具備輕薄、高阻隔性，并可適用于不同尺寸與厚度的電池。據此，舊有的金屬罐包裝已被厚度在10～100微米(μm)范圍內的兩面以塑料薄膜貼合的鋁箔所取代，以謀求電池的輕量化。

因為包裝材料屬于電池的一部分，所以它對電池的各項性能具有重要影響，故作為電池的包裝材料必須具有特定的物理性質要求。

鋰電池對溫度非常敏感，為確保作為充放電的內容物的電池因溫度上升時熱密封口的穩定性與密封性，以及考慮使用環境的溫度等，鋰電池的包裝材料還需具有耐熱性、耐寒性，因此，鋰電池的包裝材料應確保電池的穩定性與密封性，且需要有極好的熱封性。

此外，包裝材料中的某些有機物質可能溶于電解液中產生電化學反應而破壞電池的性能，故包裝材料在包裝后，在長期貯存和運轉之中，電解液不能發生滲漏現象。包裝材料既不能被電解液所溶解，又不能與電解液起溶脹作用，故包裝材料需具有良好的耐電解液浸泡能力。

電池的密封部分受到外部水分滲入時，電解質會水解產生酸與熱，其可能會腐蝕包裝材料，又因會產生熱量，故有時成為電池起火的原因。又或者因為溫度上升，引起電池的電力下降，亦會使所連接的機器產生停止或故障等問題。因此，電池包裝材料皆被要求應具有可阻隔水氣的性質。包裝材料通過對水氧的阻隔來達到對電池性能的維護。換言之，包裝材料的水氣阻隔性對電池具有重要影響。

考慮電池的必要物性、加工性與經濟性等，目前習知的電池包裝膜為依序由尼龍層、鋁箔層、密封層及黏著前述各層的黏著層所構成。鋁箔層作為中間層，可隔絕水氣，而尼龍層及密封層則用以提供高溫熱封及強度支撐等特性。然而，尼龍層在高濕高溫的環境下容易脆裂，無法保護鋁箔層，致使鋁箔容易被外在環境的酸氣或鹽分腐蝕，造成電解液滲出與電池損壞的風險。此外，一般的黏著尼龍層所使用的黏著劑皆使用聚氨酯系黏著劑與芳香族系硬化劑，其容易發生黃化與高溫高濕水解的現象，進而造成接口脫層與黏著層變質等問題而導致鋁箔腐蝕。

因此，目前需求一種新穎的電池包裝膜，以解決前述問題。

發明內容

本發明提供一種新穎的電池包裝膜，本發明的電池包裝膜具有良好的耐候性與水氣阻隔性，且具有較薄的厚度。

本發明提供一種電池包裝膜，其包含：鋁箔層；氟樹脂層，其配置于前述鋁箔層的第一表面上；黏著層，其配置于前述鋁箔層的第二表面上，其中，該第二表面與該第一表面相對；以及聚烯烴密封層，其藉由前述黏著層貼附于前述鋁箔層上。

在本發明的一實施例中，前述氟樹脂層的材料為選自聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、四氟乙烯-全氟烷基單體共聚物以及四氟乙烯-乙烯基單體共聚物所組成的群組。

在本發明的一實施例中，前述氟樹脂層的厚度為10微米(μm)至25微米(μm)。

在本發明的一實施例中，前述氟樹脂層與前述鋁箔層之間的黏著力以百格測試大于5B。

在本發明的一實施例中，前述鋁箔層的該第一表面被進行表面處理。

在本發明的一實施例中，前述鋁箔層的該第一表面具有羥基(OH)基團。

在本發明的一實施例中，前述黏著層的材料選自由聚烯烴樹脂、聚酯系樹脂、聚醚系樹脂、環氧系樹脂及其組合所組成的群組。

在本發明的一實施例中，前述聚烯烴密封層為鑄塑聚丙烯(CPP)膜。

本發明另提供一種電池包裝膜的制造方法，前述制造方法包含以下步驟：提供鋁箔層；對前述鋁箔層的第一表面進行表面處理；涂布氟樹脂層于前述經表面處理的鋁箔層的該第一表面上；涂布黏著層于前述鋁箔層的第二表面上，其中，該第二表面與該第一表面相對；以及貼附聚烯烴密封層，使前述聚烯烴密封層藉由前述黏著層貼附于前述鋁箔層上。

在本發明的制造方法的一實施例中，前述表面處理以酸脫脂劑、鈦鹽處理劑及其組合，前述鋁箔的該第一表面進行表面處理。

在本發明的制造方法的一實施例中，電池包裝膜的制造方法，還包括在涂布前述黏著層前，涂布聚丙烯改質底涂劑于前述鋁箔層的該第二表面上。