[发明专利]一种锂电池铝塑膜外层胶黏剂的制备方法

说明书

本发明属于有机合成领域，涉及一种高分子聚合的技术，具体涉及一种锂电池铝塑膜外层胶黏剂的制备方法。将脂肪族二元醇、脂肪族二元酸和芳香族二元酸在抗氧剂的作用下，于常压下的惰性气体中进行酯化反应；而后再加入脂肪族多元醇进行缩聚反应，并在催化剂作用下于高温高真空条件下脱除缩聚反应生成的水和小分子聚合物，向反应物中加入溶剂溶解，从而获得分子量10000～30000的聚合物溶液。本发明操作工艺简便，分子量分布合理，产品品质、应用性能稳定，产品不易结晶，柔韧性能好，抗拉伸性能优良，具有较好的耐水解性、粘结性和抗冲击性能。本发明制备的胶黏剂产品，可完全满足锂电池铝塑膜对外层胶的应用性能要求。

技术领域

本发明属于有机合成领域，涉及一种高分子聚合的技术，具体涉及一种锂电池铝塑膜外层胶黏剂的制备方法。

背景技术

锂离子电池自问世以来，因其卓越的性能得到了迅猛的发展。锂电池芯的包装在其使用过程中涉及较为苛刻的物理机械性和化学相容性、耐性、阻隔性、电化学反应性等方面的要求，这些苛刻的指标均与层间胶黏剂的性能直接相关。目前市售的软包锂电池铝塑膜产品通常至少有三层，内层基材为无毒的聚烯烃(PP、PE等)层，铝箔作为中层，外层常为尼龙薄膜，每层之间通过不同种类的粘接性助剂复合。

目前高端锂电池的铝塑膜在世界上只有少数几家供应商，几乎完全被日本所垄断。为了满足国内锂电池企业替代进口的需求，国内曾有企业从事过锂电池用铝塑复合膜技术的研发工作，但因为性能不稳定，产品无法得到市场认可。国产铝塑膜各层材料间粘合所使用的胶黏剂性能无法满足应用要求，是国产的铝塑膜没有大量推广的关键因素之一。

由于内外层基材是不同种类材质的材料(聚烯烃、尼龙等)，这些材料与中间层铝箔需要采用不同种类的胶黏剂粘接，才能将基材和铝箔完好地结合起来，并且使铝塑膜剥离、冲深、耐热等诸多应用性能达到性能要求。

现有国内合成技术中，还没有专门制备锂电池铝塑膜外层胶黏剂的相关专利公开。目前制备锂电池铝塑膜胶黏剂的专利文献，包括如下方法：

1、CN201810088501.8报道了一种铝塑膜用胶黏剂的合成方法，以芳香族多元酸、脂肪族多元酸和异氰酸酯为原料合成改性聚氨酯型聚酯多元醇，与环氧树脂和固化剂混合后，进行胶黏剂涂布。该专利公开的信息表明，外层膜粘合时，“可以优选市售的双组份聚氨酯型粘合剂，环氧型粘合剂，丙烯酸型粘合剂，硅胶型粘合剂等，进一步优选双组份聚氨酯型粘合剂。也可以选用本发明的粘合剂组成物构成的粘合剂层”；内层膜粘合时，“使用本发明的粘合剂组成物构成的涂布液，通过涂布干燥过程得到粘合剂”。基于锂电池铝塑膜内外两层高分子膜的不同类型，一种主体结构的胶黏剂无法同时满足内外两层对铝箔的粘结性能要求；并且该专利表明是按通常工艺高温下脱水缩合，得到聚酯多元醇。由于该工艺的酯交换催化剂钛酸四丁酯是与原料同时加入反应体系中进行脱水酯化反应，而该催化剂的特点是遇水则分解失效，因此该工艺难以保证产品稳定的应用性能。

2、CN201610280828.6公开了一种合成铝塑膜外层用胶黏剂的原料组成，由异氰酸酯(单体)与羟基化合物聚合而成，不溶于非极性基团，具有良好的耐油性、韧性、耐老化性和粘合性。该专利未述及详细的胶黏剂合成工艺。多异氰酸酯通常用作胶黏剂中的固化剂，易于与含有活泼氢的化合物反应。如果单纯采用羟基化合物与异氰酸酯的聚合物作为胶黏剂使用，该胶黏剂的粘结、延展、拉伸等应用性能难以达到锂电池对铝塑膜的性能要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂电池铝塑膜外层胶黏剂的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用技术方案为：

一种锂电池铝塑膜外层胶黏剂，按下述的制备方法制备所得分子量10000～30000的聚合物。