[發明專利]一種鋰離子電池用鋁塑復合膜及其制備方法

有效

• 申請號: 202210596976.4
• 申請日: 2022-05-27
• 公開（公告）號: CN114889249B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 廖秀連;戴曉兵;井光輝
• 申請（專利權）人: 珠海市賽緯電子材料股份有限公司;江西省盛緯材料有限公司
• 主分類號: B32B15/20
• 分類號: B32B15/20
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 侯柏龍

本發明公開了一種鋰離子電池用鋁塑復合膜及其制備方法，該鋁塑復合膜包括鋁箔層及位于所述鋁箔層兩側的熱封層和保護層，所述保護層外表面設有涂層，所述涂層由涂料干燥制得，所述涂料包括多元醇溶劑、芥酸酰胺乳液、環己烷、聚丙烯腈乳液、改性環氧樹脂、表面活性劑和助劑。采用該鋁塑復合膜，可在鋰離子電池的電解液沸騰時，對電池表面快速降溫，降低電池著火或爆炸的風險幾率，且能改善膜材表面的爽滑性，助力沖深成型性能的提升。既提高了鋁塑復合膜的散熱性、爽滑性，又保證了良好的沖深成型性和封裝性，使得良好的散熱及沖深成型性在電池安全方面相得益彰。

技術領域

本發明涉及鋰電池包裝技術領域，更具體地涉及一種鋰離子電池用鋁塑復合膜及其制備方法。

背景技術

軟包鋰離子電池用鋁塑復合膜的常見的結構是三層結構，外層尼龍層，芯層為鋁箔層，內層為聚丙烯層。鋁塑復合膜在制成電池過程中，經過封裝、注液、化成、二封等工藝，在使用的過程中也需考慮耐電解液性能及安全性能，故而，鋁塑復合膜需要保證鋰離子電池的安全性，也要兼具其封裝性能等生產工藝。

鋁塑復合膜作為聚合物軟包鋰離子電池的包裝材料，除了具有薄型化的特點，對比鋁殼電池聚合物軟包鋰離子電池而言，其安全性能更突出，當電池內的電解液開始沸騰時鋁塑膜會自然鼓包或破裂，不會爆炸。但是目前市面上很多電池仍存在著火的事故，為了進一步提高鋁塑復合膜的安全性，中國專利201921105750.X中公開在含氟樹脂層的表面設置微孔陶瓷涂層，在使用過程中，能夠較好的將熱量均勻的從鋰電池內部傳遞至鋰電池的整個電池表面，避免局部過熱或者熱量積聚的問題，能夠很好的提升鋰電池的抗高溫性能，有效的提升鋰電池的安全性能，但是該涂層一定程度上不利于鋁塑復合膜沖深成型性及封裝工藝。

故而，需對其進行改進，以解決上述問題。

發明內容

為了克服現有技術的缺陷，本發明的目的是提供一種鋰離子電池用鋁塑復合膜及其制備方法，采用該鋁塑復合膜，可在鋰離子電池的電解液沸騰時，對電池表面快速降溫，降低電池著火或爆炸的風險幾率，且能改善膜材表面的爽滑性，助力沖深成型性能的提升。既提高了鋁塑復合膜的散熱性、爽滑性，又保證了良好的沖深成型性和封裝性，使得良好的散熱及沖深成型性在電池安全方面相得益彰。

為了實現上述目的，本發明公開了一種鋰離子電池用鋁塑復合膜，包括鋁箔層及位于所述鋁箔層兩側的熱封層和保護層，所述保護層外表面設有涂層，所述涂層由涂料干燥制得，所述涂料包括多元醇溶劑、芥酸酰胺乳液、環己烷、聚丙烯腈乳液、改性環氧樹脂、表面活性劑和助劑。

與現有技術相比，本發明鋰離子電池用鋁塑復合膜在保護層外表面設有涂層，涂層由涂料干燥制得，尤其是涂料的制備原料包括芥酸酰胺乳液、聚丙烯腈乳液、改性環氧樹脂、表面活性劑，這些材料制得的鋁塑復合膜可在鋰離子電池的電解液沸騰時，對電池表面快速降溫，降低電池著火或爆炸的風險幾率，且能改善膜材表面的爽滑性，助力沖深成型性能的提升。既提高了鋁塑復合膜的散熱性、爽滑性，又保證了良好的沖深成型性和封裝性，使得良好的散熱及沖深成型性在電池安全方面相得益彰。

較佳地，按重量份數計，所述涂料包括10-20份的多元醇溶劑、30-40份的芥酸酰胺乳液、10-20份的環己烷、10-20份的聚丙烯腈乳液、10-20份的改性環氧樹脂、0.5-1份的表面活性劑和0.5-1份的助劑。

較佳地，所述改性環氧樹脂為環氧樹脂經增韌劑改性制得。

較佳地，所述表面活性劑選自聚醚改性聚二甲基硅氧烷。

較佳地，所述多元醇溶劑選自乙二醇、丙三醇、季戊四醇中的至少一種。

較佳地，所述涂層的厚度是0.5-1.5μm。

較佳地，所述熱封層選自聚丙烯薄膜，所述保護層選自尼龍膜。

較佳地，所述涂料的制備方法如下：