[實(shí)用新型]一種軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用尼龍

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520614132.3
• 申請(qǐng)日: 2015-08-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204998075U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-01-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 章結(jié)兵;謝鳳秀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州鋰盾儲(chǔ)能材料技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B32B27/06
• 分類號(hào): B32B27/06;B32B27/34;B32B9/00;B32B9/04;B32B27/18
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• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電池包裝材料領(lǐng)域，特別涉及一種軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用尼龍材料。

背景技術(shù)

聚合物鋰離子電池由于其比容量大且應(yīng)用安全的特點(diǎn)，是未來(lái)電池的主要發(fā)展方向。聚合物鋰離子電池的安全性主要是通過(guò)軟包裝膜代替?zhèn)鹘y(tǒng)硬質(zhì)金屬殼而實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)電池內(nèi)部有氣脹時(shí)，電池充放電生熱時(shí)可能就會(huì)由于內(nèi)部壓力較大，而硬質(zhì)金屬殼不能有緩沖而發(fā)生爆炸進(jìn)而危害人身安全，軟包裝膜的韌性恰好避免了這一點(diǎn)，使電池應(yīng)用更加安全。

為保證電池應(yīng)用的安全性，軟包裝膜需具有熱封性能、阻隔性能及耐磨性能等優(yōu)點(diǎn)，因而聚合物鋰離子電池軟包裝膜通常是由不同材料組成的復(fù)合膜，其中由于尼龍的耐磨性和強(qiáng)度遠(yuǎn)超一般的高聚物，因而其適合作為軟包裝膜的外層材料，而尼龍的種類眾多，如何改性優(yōu)化選擇合適的尼龍產(chǎn)品對(duì)于改進(jìn)軟包裝膜的品質(zhì)具有重要影響，也是制備高品質(zhì)軟包裝膜的關(guān)鍵核心技術(shù)問(wèn)題之一。

實(shí)用新型內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用尼龍材料。該專膜用尼龍材料具有優(yōu)異的耐磨性能，同時(shí)尼龍內(nèi)表面等離子活性點(diǎn)可很好地與其他高聚物、熱熔膠膜或粘結(jié)劑進(jìn)行強(qiáng)復(fù)合、不分層，該尼龍材料可應(yīng)用作為聚合物鋰離子電池外包裝復(fù)合膜中的制備原材料之一。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：一種軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用尼龍，包括離子活性層、第一改性尼龍層、第二改性尼龍層、硅化致密層，該尼龍層材料具有層狀結(jié)構(gòu)，所述軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用尼龍由內(nèi)到外依次為離子活性層、第一改性尼龍層、第二改性尼龍層、硅化致密層。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述離子活性層的材質(zhì)為有機(jī)烷烴、雙氧水、有機(jī)酸、有機(jī)硅化物中的一種或組合，處理方式為等離子噴射氧化處理，其厚度為1-500nm。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述第一改性尼龍層中材質(zhì)為尼龍與低密度聚乙烯、聚丙烯、馬來(lái)酸酐接枝物、玻璃纖維、三元乙丙橡膠、聚氧化乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一種或其組合。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述第一改性尼龍層的厚度為10-60μm，尼龍與其混合物比例為99/1-55/45。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述第二改性尼龍層中材質(zhì)為尼龍與納米粘土、納米碳酸鈣、鈦酸鉀晶須、碳黑的中的一種或幾種組合。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述第二改性尼龍層的的厚度為10-100μm，尼龍與其混合物比例為100/0-80/20。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述硅化致密層中材質(zhì)為二氧化硅、硅鈦化合物、正硅基有機(jī)物、氟硅氧烷化物中的一種或幾種組合，厚度為100-2000nm。

采用上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型的有益效果是：首先，通過(guò)第一改性尼龍層與第二改性尼龍層熱熔共擠復(fù)合，提高尼龍材料的耐磨性、韌性；其次，在尼龍材料內(nèi)表面等離子處理使表面具有帶活性點(diǎn)的自由基，可提高聚丙烯材料與其他材料的粘結(jié)強(qiáng)度及阻隔性，加工簡(jiǎn)單且可使尼龍材料與其他材料形成復(fù)合膜不分層，外層加一致密化合物可提高尼龍的耐磨和阻隔性。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1為離子活性層；2為第一改性尼龍層；3為第二改性尼龍層；4為硅化致密層。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型。

實(shí)施例

如圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用尼龍，包括離子活性層1、第一改性尼龍層2、第二改性尼龍層3、硅化致密層4，該尼龍層材料具有層狀結(jié)構(gòu)，所述軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用尼龍由內(nèi)到外依次為離子活性層1、第一改性尼龍層2、第二改性尼龍層3、硅化致密層4。

所述離子活性層的材質(zhì)為有機(jī)烷烴、雙氧水、有機(jī)酸、有機(jī)硅化物中的一種或組合，處理方式為等離子噴射氧化處理，其厚度為1-500nm。

所述第一改性尼龍層中材質(zhì)為尼龍與低密度聚乙烯、聚丙烯、馬來(lái)酸酐接枝物、玻璃纖維、三元乙丙橡膠、聚氧化乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一種或其組合。在尼龍中添加有機(jī)物可提高尼龍的韌性和與有機(jī)聚合物間的粘結(jié)性。

所述第一改性尼龍層的厚度為10-60μm，尼龍與其混合物比例為99/1-55/45。

所述第二改性尼龍層中材質(zhì)為尼龍與納米粘土、納米碳酸鈣、鈦酸鉀晶須、碳黑的中的一種或幾種組合。在尼龍中添加無(wú)機(jī)材料可提高尼龍的耐磨和韌性。

所述第二改性尼龍層的的厚度為10-100μm，尼龍與其混合物比例為100/0-80/20。