[發明專利]長耐久極耳以及應用

有效

• 申請號: 202110038732.X
• 申請日: 2021-01-12
• 公開（公告）號: CN112768844B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 呂飛;申津婧;黃偉;冷旭寧;高秀玲;王馳偉
• 申請（專利權）人: 天津市捷威動力工業有限公司
• 主分類號: H01M50/534
• 分類號: H01M50/534;H01M50/571;H01M10/0525
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 王春梅

1.長耐久極耳，其特征在于：包括極耳本體、交聯聚乙烯層、極耳膠層，所述的交聯聚乙烯層粘接于極耳本體的表面，所述的極耳膠層粘接于交聯聚乙烯層的表面；

所述長耐久極耳的制備方法，包括如下步驟：

步驟一：在銅鍍鎳極耳或鋁片上先平放一層交聯聚乙烯層，凝膠含量為7.5％～90％，厚度為3μm～100μm；所述的交聯聚乙烯層由聚乙烯通過輻照交聯或硅氧烷交聯制備得到；

步驟二：通過熱壓或者熱融合的方式使得交聯聚乙烯層粘接在金屬片上，其中熱壓或熱融合溫度為160℃～240℃，時間為4～10s，且交聯聚乙烯層要比極耳膠層要寬0mm～5mm；

步驟三：通過熱壓或者熱融合的方式使得極耳膠條粘接在交聯聚乙烯膠條上，其中熱壓或熱融合溫度為160℃～240℃，時間為4～10s，其中極耳膠層寬度比交聯聚乙烯層寬度小0～5mm；

步驟四：冷壓處理極耳一段時間，其中冷壓溫度為80℃～125℃，時間為4～10s。

2.根據權利要求1所述的長耐久極耳，其特征在于：所述的輻照交聯包括如下步驟：

a.重均分子量為10kg/mol～900kg/mol的聚乙烯在雙螺桿擠出機中擠出流延，其中流延得到厚度為0.5mm～3mm聚乙烯膜片，其中流延溫度為200℃～250℃，冷卻輥溫度為20℃～55℃，擠出速率為0.1m/min～20m/min，冷卻輥速度為5r/min～300r/min；

b.聚乙烯膜片在高溫下進行縱向拉伸處理，其中縱向拉伸溫度為70℃～130℃，縱向拉伸比為2～20，獲得厚度為3～200μm的聚乙烯膜片；

c.拉伸后得到的聚乙烯膜片在室溫條件下利用高能射線進行輻照處理，輻照強度為20Gy/min～200Gy/min，總劑量為30kGy～250kGy，其中輻照過程中需要保持密封狀態，目的是防止聚乙烯過度交聯；

d.輻照過后的聚乙烯膜片置于烘箱中，溫度范圍為40℃～110℃，靜置處理0.5h～24h；

e.高溫處理后的聚乙烯膜片在常溫條件下靜置處理一段時間后獲得交聯聚乙烯層，靜置處理時間為0.5h～24h。

3.根據權利要求2所述的長耐久極耳，其特征在于：步驟a中，聚乙烯重均分子量為20kg/mol～800kg/mol，聚乙烯流延膜片厚度為0.5mm～1.5mm，流延溫度為210℃～230℃，冷卻輥溫度為30℃～50℃，擠出速率為0.1m/min～15m/min，冷卻輥轉速為5r/min～180r/min。

4.根據權利要求3所述的長耐久極耳，其特征在于：步驟b中，其中縱向拉伸溫度為90℃～130℃，縱向拉伸比為2～15，獲得的聚乙烯膜片厚度為5～150μm。

5.根據權利要求4所述的長耐久極耳，其特征在于：步驟c中，輻照強度為50Gy/min～150Gy/min，總劑量為40kGy～250Gy。

6.根據權利要求5所述的長耐久極耳，其特征在于：步驟d中，溫度范圍為50℃～90℃，處理時間為0.5h-10h。

7.根據權利要求6所述的長耐久極耳，其特征在于：步驟e中，常溫靜置處理時間為0.5h～10h。

8.根據權利要求1所述的長耐久極耳，其特征在于：所述的硅氧烷交聯包括如下步驟：

(1)在長徑比30以上的雙螺桿擠出中將聚乙烯100份、引發劑0.1～0.3份、硅氧烷接枝劑0.1～1.2份、催化劑0.4～1.0份通過計量料斗把對應物料加入擠出機后進行交聯，交聯溫度為110℃～180℃；

(2)通過擠出機擠出流延交聯聚乙烯膠片，流延溫度為200℃～250℃，冷卻輥溫度為20℃～55℃，擠出速率為0.1m/min～20m/min，冷卻輥速度為5r/min～300r/min；

(3)交聯聚乙烯膠片在高溫下進行縱向拉伸處理，其中縱向拉伸溫度為70℃～130℃，縱向拉伸比為2～15，冷卻定型后獲得高強高耐性聚乙烯膠條。