[發明專利]一種鋰電池軟包裝復合膜，該復合膜的制備方法、鋰電池包裝袋、鋰電池及其應用

有效

• 申請號: 201810074346.4
• 申請日: 2018-01-25
• 公開（公告）號: CN108394139B
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 李燚;汪冬;朱曉春
• 申請（專利權）人: 蘇州中世惠華合成材料有限公司
• 主分類號: B32B7/12
• 分類號: B32B7/12;B32B15/20;B32B15/085;B32B15/088;B32B27/32;B32B27/34;B32B27/06;B32B33/00;B32B37/06;B32B37/10;B32B37/12;C09J167/02;C09J11/08
• 代理公司: 蘇州睿昊知識產權代理事務所(普通合伙) 32277
• 代理人: 伍見

本發明公開了一種鋰電池軟包裝復合膜，其自外向內依次包括相互貼合的耐熱高分子膜、粘合劑層、金屬箔以及熱塑性密封膜，所述粘合劑層是由下述的粘合劑組合物形成的：聚酯多元醇100份、環氧樹脂1?20份、固化劑1?10份，所述聚酯多元醇的數均分子量為8000?25000，酸值AV<1mgKOH/g，玻璃化轉變溫度Tg<20℃；所述環氧樹脂的環氧值EEW＝100?1000；所述固化劑為多官能團異氰酸酯型固化劑。本發明還公開了該鋰電池軟包裝復合膜的制備方法、鋰電池包裝袋、鋰電池及其應用。本發明的鋰電池軟包裝復合膜，粘結強度好，在沖壓加工時不易發生耐熱膜和基材之間的分離、膜和基材的破裂漏光以及高溫高濕下的分層問題。

技術領域

本發明涉及鋰電池外包裝材料領域，具體涉及一種鋰電池軟包裝復合膜，該復合膜的制備方法、由該復合膜制備的鋰電池包裝袋、鋰電池及其應用。

背景技術

聚氨酯樹脂是由多元醇類與聚異氰酸酯通過聚氨酯化反應得到，其中，多元醇類通常包括聚醚多元醇，聚酯多元醇，聚己內酯多元醇，聚碳酸酯多元醇，聚烯烴多元醇，聚丙烯酸多元醇等。聚氨酯樹脂，因其獨特的分子結構，而具有較高的內聚能以及可調的柔軟度，與金屬、木材、纖維、橡膠、塑料等極性表面存在極強的分子間相互作用，在涂裝、包裝、衣料服飾、電機、汽車及建筑等領域作為粘合劑被廣泛應用。

作為包裝用途的聚氨酯型粘合劑，一般用在諸如食品，藥品等保管保存用袋狀包裝材料的制造和使用過程中。這類袋狀包裝材料，通常選用鋁箔等金屬箔與塑料高分子膜，通過粘合劑形成層狀貼合型復合材料，該復合材料具有遮光隔熱、耐熱、阻隔氣體以及耐受被包裝物等特性。在新能源等產業領域，鋰離子充電電池(以下簡稱鋰電池)外包裝材料選用上述的層狀貼合型復合材料制成袋狀軟包裝體，與通常的不銹鋼殼、鋁殼相比，因其具有小型化、輕量化、超薄化、成型加工容易等特點，得到了極大的關注。

軟包裝鋰電池用鋁塑復合膜，通常組成為：中間為鋁箔基材(芯材)，外側貼合聚酯/尼龍等耐熱高分子膜，內側貼合聚烯烴樹脂構成的熱塑性密封膜。鋁箔基材作為芯材，起到防止水分/氧氣的外部侵入及遮光作用。基于鋰電池的安全性及長期使用壽命考量，鋁塑復合膜必須滿足耐電解液性、水汽阻隔性及耐濕熱性等嚴格的指標。同時由于電池的短小輕薄以及有效利用空間體積的趨勢，對鋁塑復合膜的冷沖深加工要求愈發苛刻。

鋁塑復合膜因其制造工藝的差別，大致可以分為熱法路線和干法路線。熱法路線是指熱塑性密封膜通過熔融擠出流延工藝等與鋁箔基材結合，干法路線是指采用粘合劑把鋁箔基材與熱塑性密封膜貼合起來。兩者的共同之處在于，外側的耐熱高分子膜與鋁箔基材之間都采用粘合劑貼合工藝。熱法路線制得的鋁塑復合膜，整體的耐電解液腐蝕性好，但是冷沖深成型加工不良，這主要取決于外層粘合劑的特性。而干法路線則整體的加工性能優異，但是耐電解液性能普遍不佳，需要開發特殊的層間粘合劑，特別是粘結鋁箔基材和熱塑性密封膜的內層粘合劑。

用于軟包裝鋰電池的鋁塑復合膜，因其獨特的使用要求，當選用市售軟包裝用粘合劑時，其綜合性能普遍不佳。在熱法路線中主要表現為粘結強度不良、沖壓加工時極易發生耐熱膜和基材之間的分離、膜和基材的破裂漏光以及高溫高濕下的分層問題等。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種鋰電池軟包裝復合膜，該復合膜粘結強度好，在沖壓加工時不易發生耐熱膜和基材之間的分離、膜和基材的破裂漏光以及高溫高濕下的分層問題，特別適用于熱法路線制得的鋰電池用軟包裝材料。

本發明的另一目的在于提供該鋰電池軟包裝復合膜的制備方法。

本發明的又一目的在于提供一種包含該復合膜的鋰電池包裝袋、鋰電池及其應用。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種鋰電池軟包裝復合膜，自外向內依次包括相互貼合的耐熱高分子膜、粘合劑層、金屬箔以及熱塑性密封膜。具體如下：

(1)粘合劑層