[發(fā)明專利]一種聚酰亞胺型鋰電池負(fù)極極片及制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811088524.5
• 申請(qǐng)日: 2018-09-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109378474A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊僑華;周志峰;桑俊俸;廖禮洪;吳永紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江西華蓮欣科技有限公司
• 主分類號(hào): H01M4/62
• 分類號(hào): H01M4/62;H01M10/052
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33228
• 代理人: 董超君

本發(fā)明公開(kāi)了一種聚酰亞胺型鋰電池負(fù)極極片，包括銅箔與負(fù)極材料粘結(jié)劑，其特征在于，以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，所述的負(fù)極材料粘結(jié)劑包含以下組分：自制聚酰亞胺樹(shù)脂：18～22份，石墨粉：20～60份，本發(fā)明還公開(kāi)了所述自制聚酰亞胺樹(shù)脂的制備方法，以及所述聚酰亞胺型鋰電池負(fù)極極片的制備方法，通過(guò)本發(fā)明制備鋰電池負(fù)極極片，能夠大大降低生產(chǎn)成本，并且生產(chǎn)的鋰電池負(fù)極極片耐熱、耐候性較好，發(fā)展前景較好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種聚酰亞胺型鋰電池負(fù)極極片及制備方法。

背景技術(shù)

鋰電池負(fù)極材料粘接劑(鋰電池負(fù)極材料粘接劑)主要是指以耐高溫聚酰亞胺(PAI)為粘接劑制成的一種具有良好的鋰電池負(fù)極材料粘接劑，相比于傳統(tǒng)的鋰電池負(fù)極材料粘接劑，其具有輕、薄、致密性，熱膨脹性和高耐熱等特點(diǎn)，因而受到廣泛青睞。用鋰電池負(fù)極材料粘接劑制作的已廣泛應(yīng)用于手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、筆記本電腦等便攜式電子設(shè)備，以及平板電視、辦公自動(dòng)化設(shè)備、汽車(chē)電子、儀器儀表、醫(yī)療機(jī)械、航空航天、軍工等領(lǐng)域。受益于智能電子等新興市場(chǎng)的迅猛發(fā)展，鋰電池負(fù)極材料粘接劑市場(chǎng)將呈現(xiàn)明顯的上升趨勢(shì)。

早期的鋰電池負(fù)極材料粘接劑主要是有丁苯橡膠型產(chǎn)品。該類產(chǎn)品由銅箔、丁苯橡膠材料組成。該類產(chǎn)品又稱為鋰電池負(fù)極材料粘接劑(丁苯橡膠負(fù)極材料)。丁苯橡膠負(fù)極材料所使用的膠粘劑多為丁苯橡膠和丙烯酸酯膠黏劑，這兩類膠黏劑耐熱性能有限。隨著電子工業(yè)的迅速發(fā)展，電子產(chǎn)品進(jìn)一步小型化、輕量化和組裝高密度化，丁苯橡膠負(fù)極材料在耐熱性、耐化性、阻燃性、尺寸穩(wěn)定性、長(zhǎng)期可靠性等方面不能滿足使用要求，因而鋰電池負(fù)極材料粘接劑逐漸向型產(chǎn)品發(fā)展。鋰電池負(fù)極材料粘接劑具有很高的耐熱要求，傳統(tǒng)鋰電池負(fù)極材料粘接劑使用的丁苯橡膠或丙烯酸酯膠黏劑不能滿足該要求。

現(xiàn)有鋰電池負(fù)極材料粘接劑主要是以環(huán)氧樹(shù)脂和丁腈橡膠作為柔韌性膠粘劑，但是提升鋰電池負(fù)極材料粘接劑柔韌起到撓曲性作用的是橡膠，但橡膠的TG點(diǎn)很低，無(wú)法起到耐熱性的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種聚酰亞胺型鋰電池負(fù)極極片，以解決傳統(tǒng)鋰電池負(fù)極極片耐熱性、耐候性不強(qiáng)，且鋰電池負(fù)極極片所用導(dǎo)電膠黏劑玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低的問(wèn)題。

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種聚酰亞胺型鋰電池負(fù)極極片，包括銅箔與負(fù)極材料粘結(jié)劑，其特征在于，以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，所述的負(fù)極材料粘結(jié)劑包含以下組分：

自制聚酰亞胺樹(shù)脂：18～22份

石墨粉：20～60份。

作為優(yōu)選的方案，包括銅箔與負(fù)極材料粘結(jié)劑，以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，包含以下組分：

自制聚酰亞胺樹(shù)脂：20份

石墨粉：40份。

作為優(yōu)選的方案，所述的自制聚酰亞胺樹(shù)脂制備方法如下

(1)將無(wú)膠母液、對(duì)苯二胺(PPDA)、2,2-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)以及二甲基乙酰胺(DMAC)加入反應(yīng)釜中混合攪拌至溶解；以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，所述無(wú)膠母液的份數(shù)為80～90份，所述對(duì)苯二胺的份數(shù)為10～20份，所述2,2-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷的份數(shù)為3～5份，所述二甲基乙酰胺的份數(shù)為250～270份，保持反應(yīng)釜內(nèi)部循環(huán)水的溫度在50℃左右，且在加入二甲基乙酰胺時(shí)，預(yù)留1-2千克的量，用于將反應(yīng)釜內(nèi)壁殘余的原料沖入反應(yīng)釜，將溶液完全混合以后，以25Hz的頻率攪拌60分鐘，用鐵勺取底部溶液，觀察是否有顆粒或團(tuán)聚體未溶解，若無(wú)則結(jié)束攪拌，有則攪拌至完全溶解；

(2)緩慢加入15份的二苯酮四酸二酐(BTDA)，繼續(xù)攪拌溶液，并在二苯酮四酸二酐加入后加入5份的二甲基乙酰胺沖洗反應(yīng)釜內(nèi)壁，混合后以28Hz的頻率攪拌溶液60分鐘；