[发明专利]一种锂电池铝塑复合膜用单组份热熔胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种锂电池铝塑复合膜用单组份热熔胶及其制备方法，所述热熔胶由以下重量份数的原料组成：30～50份的异氰酸酯、40～60份的聚酯多元醇、10～30份的聚醚多元醇、10～20份的乙烯‑四氟乙烯共聚物、0.1～5份的扩链剂、0.1～2份的固化剂、0.1～3的聚碳化二亚胺、0.1～2份的附着力促进剂、0.1～0.5份的催化剂和0.1～0.3份的抗氧剂。本发明无需添加有机溶剂和双份A类物质，能够极大地减少VOC排放量，有效改善热熔胶对环境的污染，且在热熔胶固化成型后，具备极高的阻隔性、热封性能、耐电解液及强酸腐蚀，阻止了电解液分子向外渗透扩散，提高了复合膜的质量。

技术领域

本发明涉及一种锂电池铝塑复合膜用单组份热熔胶及其制备方法，属于热熔胶技术领域。

背景技术

随着全球对VOC减排环保的改善需求呼声越来越高，锂离子电池用铝塑复合膜复合至今都没有解决去溶剂胶的痛点和难点，随着国内外环保监管力度加大，日趋紧张和迫切需要得到改善和技术创新的替代产品。

铝塑膜的结构是由外层尼龙层(ON)、粘合剂、中间层铝箔(Al)、粘合剂、内层热封层(CPP)构成的多层膜，是软包锂电池的封装材料。作为锂电池的外壳，它必须对空气中的水氧和电池内部的腐蚀性酸、碱、盐以及有机溶剂等具有非常高的稳定性，铝塑膜性能的好坏对锂电池的寿命有非常大的影响，它的设计、制造及应用加工技术是聚合物锂电池行业要解决的主要技术难题之一。

目前锂离子电池用铝塑复合膜复合加工主要有干法和热法两种方法：1、干法工艺是外层尼龙膜和铝箔和内层聚丙烯膜用双组份溶剂型胶粘剂通过涂布机涂布在膜材上，经过20-50米长的烘道烘干，通过压辊压贴而成。2、热法复合工艺是外出尼龙膜和铝箔用双组份溶剂型胶粘剂粘结，铝箔和聚丙烯膜之间用MPP粘结着，在缓慢升温升压热压合而成。

但是，一方面，双组份溶剂型胶粘剂在生产过程中有大量的有机物排放至环境中，会对环境造成污染，另一方面，复合加工麻烦，生产成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种锂电池铝塑复合膜用单组份热熔胶及其制备方法，该热熔胶解决了现有技术中双组份溶剂型粘接剂生产过程有机物排放大、使用麻烦的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种锂电池铝塑复合膜用单组份热熔胶，所述热熔胶由以下重量份数的原料组成：30～50份的异氰酸酯、40～60份的聚酯多元醇、10～30份的聚醚多元醇、10～20份的乙烯-四氟乙烯共聚物、0.1～5份的扩链剂、0.1～2份的固化剂、0.1～3的聚碳化二亚胺、0.1～2份的附着力促进剂、0.1～0.5份的催化剂和0.1～0.3份的抗氧剂。

上述技术方案中进一步改进的方案如下：

1.上述方案中，所述异氰酸酯为JQ-4多异氰酸酯、多苯基多亚甲基多异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯中的一种或几种混合物。

2.上述方案中，所述聚酯多元醇为环氧丙烯酸改性饱和聚酯，脂肪族多元醇、芳香族多元醇、聚己内酯多元醇、聚碳酸酯二醇中的一种或几种混合物。

3.上述方案中，聚醚多元醇为聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇、聚四氢呋喃二醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇、接枝型聚醚多元醇、杂环改性聚醚多元醇中的一种或多种。

4.上述方案中，所述扩链剂为1，4一丁二醇、1，6一己二醇、甘油、三羟甲基丙烷、二甘醇、三甘醇、新戊二醇、山梨醇、二乙氨基乙醇、乙二胺、N，N-二羟基(二异丙基)苯胺、氢醌一二(β一羟乙基)醚中的一种或多种混合

5.上述方案中，所述附着力促进剂为改性二丙烯酸金属盐、二甲基丙烯酸金属盐、多官能度酸性丙烯酸酯、丙烯酸酯齐聚体、烷基丙烯酸酯磷酸酯中的一种或多种。

6.上述方案中，所述固化剂包括脂肪族胺类固化剂和咪唑类固化剂中的一种或两种；