[發明專利]耐酸粘合劑組合物

有效

• 申請號: 201780097975.2
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN111511863B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 張新玉;陳其
• 申請（專利權）人: 漢高股份有限及兩合公司
• 主分類號: C09J111/00
• 分類號: C09J111/00;C08K5/5415;C08K5/541;C08K5/544;C08K5/5425
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王世娜

本發明涉及一種耐酸粘合劑組合物，其包含：至少一種聚氯丁二烯、至少一種環氧硅烷、至少一種胺硅烷、至少一種不飽和硅烷、以及至少一種有機溶劑；所述耐酸粘合劑組合物在被浸入電解質溶液中后表現出優異的初始剝離強度和最終剝離強度，并且顯示出良好的耐酸性能。

技術領域

本發明涉及一種耐酸粘合劑組合物，其包含：至少一種聚氯丁二烯；至少一種環氧硅烷；至少一種胺硅烷(amine silane)；至少一種不飽和硅烷；以及至少一種有機溶劑。根據本發明的耐酸粘合劑組合物在被浸入電解質溶液中后表現出優異的初始剝離強度和最終剝離強度，并且顯示出良好的耐酸性能。

背景技術

由于盡管具有極薄的形狀和緊湊的尺寸但是其能量輸出高，鋰離子電池已被廣泛用作便攜式終端設備(例如手機、筆記本電腦、攝影機、攝像機等)中的可再充電電池。

鋰離子電池發展的限制因素之一是用以容納鋰離子電池的正極、負極、隔膜(separator)和電解質溶液的包裝材料。鋰離子電池中的電解質溶液通常包含充當電解質的鋰鹽，例如LiPF6和LiBF4。在水的存在下，鋰鹽將被水解以形成氫氟酸(HF)，造成對金屬表面的腐蝕。因此，包裝材料通常由附接到金屬層的聚合物層(例如附接到鋁層或鎳層的聚乙烯(PE)層或聚丙烯(PP)層)制成。聚合物層充當金屬層的保護層以防止電解質溶液的腐蝕。

然而，聚合物材料通常具有較小的極化率并且極難被粘附。為了將聚合物層粘合到金屬層，常常需要首先對聚合物層的表面進行處理。鉻酸鹽轉化處理已被證明是達到此目的的最有效方法之一。接枝改性也被用以改善聚合物層與金屬層之間的粘合強度。接枝有極性單體的聚合物層可以具有較高的表面極性，這將改善聚合物層與金屬層之間的粘合強度。

雖然在將聚合物層附接到金屬層的研發中已經取得了很大進步，但是這兩層之間的剝離強度還沒有高得足以滿足對用于鋰離子電池的包裝材料的要求。此外，用于處理聚合物層表面的工藝也是復雜的且成本高的。因此，需要開發一種用于改善聚合物層與金屬層之間的粘合并且保護金屬層免受電解質溶液的腐蝕的耐酸粘合劑組合物。

發明內容

本發明涉及一種耐酸粘合劑組合物，其包含：

(a)至少一種聚氯丁二烯橡膠；

(b)至少一種環氧硅烷；

(c)至少一種氨基硅烷；

(d)至少一種不飽和硅烷；以及

(e)至少一種有機溶劑。

本發明的耐酸粘合劑組合物在被浸入電解質溶液中后表現出優異的初始剝離強度和最終剝離強度。此外，耐酸粘合劑組合物的最終剝離強度與初始剝離強度相比沒有下降太多，這表明該粘合劑組合物具有良好的耐酸性能。

本發明還涉及一種制備該耐酸粘合劑組合物的方法，該方法在氮氣保護下實施，包括以下步驟：

(a)研磨聚氯丁二烯橡膠；

(b)將經研磨的聚氯丁二烯橡膠與任選添加的金屬氧化物一起加熱，并且通過輥磨形成聚氯丁二烯橡膠片；

(c)將有機溶劑、不飽和硅烷和任選添加的飽和硅烷混合以形成均勻混合物；

(d)將來自步驟(b)的聚氯丁二烯橡膠片溶解在來自步驟(c)的均勻混合物中以形成溶液；

(e)任選地將增粘劑、助粘劑、成膜劑和穩定劑添加到所述溶液中；

(f)將環氧硅烷和胺硅烷混合；以及

(g)將環氧硅烷和胺硅烷的混合物添加到來自步驟(d)或步驟(e)的溶液中。

本發明還涉及一種通過該耐酸粘合劑組合物粘合的物品。

本發明還涉及一種包含該物品的電池。