[發明專利]一種動力鋰電池軟包裝膜的加工方法

在審

• 申請號: 202011549953.5
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112757669A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 胡偉;周正發;李汪洋;任鳳梅;吳磊;張偉;孫曉華;劉志強;張德順;王若愚
• 申請（專利權）人: 界首市天鴻新材料股份有限公司
• 主分類號: B29D7/01
• 分類號: B29D7/01;C08J7/046;C08J5/18;C08L23/08;C08L77/02;C08K9/06;C08K3/34;C08F255/02;C08F283/04;C08F222/06;C08L77/06;C08L23/12;C08L23/06
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務所(普通合伙) 34160
• 代理人: 匡立嶺

一種動力鋰電池軟包裝膜的加工方法，包括以下步驟:步驟S1:耐熱樹脂薄膜層和熱塑性樹脂薄膜層的制備；步驟S2:聚乙烯?乙烯醇/聚酰胺6薄膜層的制備；步驟S3:半成品膜的制備；步驟S4:成品膜的制備。且利用本發明獲得的鋰電池軟包裝膜是一種疊層結構，聚乙烯?乙烯醇/聚酰胺6薄膜層具有間層結構，利用馬來酸酐改性的聚乙烯?乙醇和聚酰胺6增加了它們的延展性及深沖性，同時利用有機蒙脫土使得聚乙烯?乙烯醇和聚酰胺6在層狀的有機蒙脫土中形成間層結構，有效增強它們的強度，同時利用了聚酰胺6進一步增強了聚乙烯?乙烯醇的阻隔氣體性能；利用流延法形成的半成品包裝膜是一次性成膜，薄膜層之間連接牢固、緊密。

技術領域

本發明屬于電池技術領域，具體地，涉及一種動力鋰電池軟包裝膜的加工 方法。

背景技術

鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為正/負極材料、使用非水電解質溶液的電 池。由于鋰金屬的化學特性非常活潑，使得鋰金屬的加工、保存、使用，對環 境要求非常高。目前市場使用的軟包裝鋰電池具有容量大、重量輕、體積小、 安全性好等優點，已經成為鋰電池的發展方向。其軟包裝膜的結構在市場上常 用是耐熱樹脂薄膜層、粘合層或化學轉化層、鋁箔芯層、粘合層或化學轉化層、 熱封層構成，其中耐熱樹脂薄膜層一般為聚酰胺PA或聚對苯二甲酸乙二酯PET 材料，熱封層為聚乙烯、聚丙烯及它們的改性物，粘合層為膠水或熱塑性樹脂， 鋁箔芯層為軟質鋁箔，化學轉化層為磷酸-鉻酸鹽體系。

上述鋰電池軟包裝膜存在以下缺點:聚乙烯或聚丙烯系列的熱封層耐溶劑 性能一般，溶劑可能從熱封層，尤其是其缺陷處通過，侵蝕內層粘合層和鋁箔 芯層；化學轉化工藝采用的磷酸-鉻酸鹽體系，含有重金屬元素，易對環境產生 污染；干法復合中采用的粘合劑容易受到滲透過來的電解液侵蝕而發生點蝕失 效，最終使包裝膜鋁箔受到腐蝕，影響電池壽命；采用熱壓法復合，鋁箔要長 時間受熱，容易發生脆化，強度降低，降低了電池的使用壽命，而且鋁箔的延 伸率比較小，深沖性能很難達到大功率鋰電池的要求。

因此，本發明提高了一種動力鋰電池軟包裝膜的加工方法，以解決上述提 到的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種動力鋰電池軟包裝膜的加工法。

本發明要解決的技術問題:解決聚乙烯或聚丙烯系列的熱封層易受溶劑侵 蝕，危害內側的材料；防止粘合劑對滲透過來的電解液侵蝕而發生點蝕失效； 在兼顧保護鋰電池的情況下，尋找替代鋁箔且延展性好的材料。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現:

一種動力鋰電池軟包裝膜的加工方法，包括以下步驟:

步驟S1:耐熱樹脂薄膜層和熱塑性樹脂薄膜層的制備:分別將耐熱樹脂薄膜 層和熱塑性樹脂薄膜層的原材料樹脂經過流延法擠壓形成耐熱樹脂薄膜層和熱 塑性樹脂薄膜層；

步驟S2:聚乙烯-乙烯醇/聚酰胺6薄膜層的制備:將聚乙烯-乙烯醇的共聚物 和聚酰胺6放入烘箱中預混，然后將馬來酸酐和引發劑溶于有機溶劑中，并加 入上述獲得的聚乙烯-乙烯醇的共聚物和聚酰胺6的預混物中，將獲得物放入風 箱中1-2h后，使得有機溶劑揮發，再將之轉移至雙螺桿擠出機中，并在雙螺桿 擠出機的側向進口加入有機蒙脫土后，熔融擠出，得改性的聚乙烯-乙烯醇/聚 酰胺6薄膜層；

步驟S3:半成品膜的制備:采用多層共擠的方法將耐熱樹脂薄膜層、聚乙烯- 乙烯醇/聚酰胺6薄膜層、熱塑性樹脂薄膜層擠壓成半成品薄膜；

步驟S4:成品膜的制備:將步驟S3獲得的半成品膜的兩表面分別涂上一層耐 磨耐腐蝕涂層，即獲得一種動力鋰電池軟包裝膜。

進一步地，步驟S1中耐熱樹脂薄膜層為聚酰胺薄膜層，聚酰胺樹脂為聚酰 胺6、聚酰胺66、聚酰胺1010、聚酰胺1012或聚酰胺1212。

進一步地，耐熱樹脂薄膜的厚度為25-40微米。