CN105703013A - 一种铜铝箔接带用导电粘接剂及制备方法 - Google Patents

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杨巍
杜谋森
张娜
朱振东
盛涛
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Abstract

本发明涉及一种铜铝箔接带用导电粘接剂及制备方法，该导电粘接剂按质量百分比计包括90％-96％的溶剂、1.0％-3.0％胶粉、0.5％以上并小于2.0％的分子活性剂、0.5％-5.0％导电剂；所述溶剂为N-甲基-2-吡咯烷酮，所述胶粉为聚偏氟乙烯与环氧树脂的混合物。该导电剂具有良好电化学稳定性，4.5V电压下不分解、不失效；高温至150℃粘度不降低；电子导电性与铝箔相近，与箔材相近的刚性，箔材受力时不起褶；形成的胶层厚度薄2μm且覆盖2平方厘米时，拉伸强度＞160gf。

Description

一种铜铝箔接带用导电粘接剂及制备方法
技术领域
本发明涉及一种铜铝箔接带用导电粘接剂及制备方法。
背景技术
锂离子电池大量单体电池组成电池组，广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面，由于锂电池组的高成本和生产效率已经成为制约，电极极片是锂离子电池的关键组成部分，电极成本占电芯总成本的近70％，提升电极铜铝箔和正负极活性物质成为了降低成本的关键。目前状况由于设备制约，接带使用双面胶合铝片对箔材进行刚性连接，箔材版型和受力均匀性遭到破坏，走带时张力不匀导致箔材起死褶无法使用，必须前后共预留约20米箔，同时重新等长接带损失2片极片。现行接带造成损失已经成为了电极生产的第一大损失，接带损失造成正负极活性物质材料利用率损失约0.5％，铜铝箔损失利用率约3.75％。
发明内容
本发明的目的在于克服现有箔材刚性接带的缺陷而提供一种铜铝箔接带用导电粘接剂及制备方法。
本发明是这样实现的，一种铜铝箔接带用导电粘接剂，按质量百分比计包括以下组份：
其中，所述溶剂为N-甲基-2-吡咯烷酮，所述胶粉为聚偏氟乙烯与环氧树脂的混合物。
所述胶粉为聚偏氟乙烯与环氧树脂的质量份数比为1：1。
所述聚偏氟乙烯的纯度大于99.5％，分子量在5000以上。
所述环氧树脂采用EP12、EP13、EP20中的一种。
所述导电剂采用导电炭黑、CNT、石墨烯中的一种。
所述分子活性剂采用LB0001。
所述铜铝箔接带用导电粘接剂的制作方法是，将所有组份加入制浆机中预混搅拌3-5小时，然后通过砂磨机使胶液分散均匀即可。
本发明导电粘接剂具有以下特点：
(1)良好的电化学稳定性，4.5V电压下不分解、不失效；
(2)热固性胶，加热至150℃粘性不恢复；
(3)高温至150℃粘度不降低；
(4)电子导电性与铝箔相近；
(5)与箔材相近的刚性，箔材受力时不起褶；
(6)形成的胶层厚度薄2μm且覆盖2平方厘米时，拉伸强度＞160gf；
(7)烘干快、使用方便。
采用本发明的导电胶粘接剂，能够实现箔材的柔性连接保证生产的连续性，将不良降低为0，在接带过程中不会造成正负极活性物质材料以及铜铝箔损失。
具体实施方式
实施例1
一种铜铝箔接带用导电粘接剂，按质量百分比计包括以下组份：
制备时，将所有组份加入制浆机中预混搅拌3-5小时，然后通过砂磨机使胶液分散均匀即可。
实施例2
一种铜铝箔接带用导电粘接剂，按质量百分比计包括以下组份：
制备时，将所有组份加入制浆机中预混搅拌3-5小时，然后通过砂磨机使胶液分散均匀即可。
实施例3
一种铜铝箔接带用导电粘接剂，按质量百分比计包括以下组份：
制备时，将所有组份加入制浆机中预混搅拌3-5小时，然后通过砂磨机使胶液分散均匀即可。
实施例4
一种铜铝箔接带用导电粘接剂，按质量百分比计包括以下组份：
制备时，将所有组份加入制浆机中预混搅拌3-5小时，然后通过砂磨机使胶液分散均匀即可。
实施例5
一种铜铝箔接带用导电粘接剂，按质量百分比计包括以下组份：
制备时，将所有组份加入制浆机中预混搅拌3-5小时，然后通过砂磨机使胶液分散均匀即可。
实施例6
一种铜铝箔接带用导电粘接剂，按质量百分比计包括以下组份：
制备时，将所有组份加入制浆机中预混搅拌3-5小时，然后通过砂磨机使胶液分散均匀即可。
以上实施例中，溶剂采用N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)，胶粉为聚偏氟乙烯(PVDF)、环氧树脂按质量比1：1的混合物；
其中，聚偏氟乙烯(PVDF)的纯度大于99.5％，分子量5000以上；
其中，环氧树脂采用EP12、EP13、EP20中一种；
其中，导电剂采用导电炭黑、CNT、石墨烯。
其中，分子活性剂作为添加剂采用分子活性剂LB0001，促进胶液分散。
其中，实施例1-3的环氧树脂分别采用EP12、EP13、EP20，导电剂分别采用导电炭黑、CNT、石墨烯；实施例4-6中的环氧树脂分别采用EP20，EP12、EP13，导电剂分别采用CNT、导电炭黑、石墨烯。
经过对以上实施例1-6形成的导电剂进行测试以及使用，具有以下特点：
良好电化学稳定性，4.5V电压下不分解、不失效；热固性胶，加热至150℃粘性不恢复；高温至150℃粘度不降低；电子导电性与铝箔相近；与箔材相近的刚性，箔材受力时不起褶；形成的胶层厚度薄2μm且覆盖2平方厘米时，拉伸强度＞160gf，可以很好地满足接带的需要，且不会造成材料的损失，很好地解决了背景技术中的所述的接带存在问题。

Claims (7)

1.一种铜铝箔接带用导电粘接剂，其特征在于，按质量百分比计包括以下组份：
其中，所述溶剂为N-甲基-2-吡咯烷酮，所述胶粉为聚偏氟乙烯与环氧树脂的混合物。
2.根据权利要求1所述铜铝箔接带用导电粘接剂，其特征在于，所述胶粉为聚偏氟乙烯与环氧树脂的质量份数比为1：1。
3.根据权利要求2所述铜铝箔接带用导电粘接剂，其特征在于，所述聚偏氟乙烯的纯度大于99.5％，分子量在5000以上。
4.根据权利要求3所述铜铝箔接带用导电粘接剂，其特征在于，所述环氧树脂采用EP12、EP13、EP20中的一种。
5.根据权利要求4所述铜铝箔接带用导电粘接剂，其特征在于，所述导电剂采用导电炭黑、CNT、石墨烯中的一种。
6.根据权利要求5所述铜铝箔接带用导电粘接剂，其特征在于，所述分子活性剂采用LB0001。
7.一种权利要求1-6任一项所述铜铝箔接带用导电粘接剂的制作方法，其特征在于，将所有组份加入制浆机中预混搅拌3-5小时，然后通过砂磨机使胶液分散均匀即可。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102832392A (zh) * 2012-06-27 2012-12-19 长沙业翔能源科技有限公司 一种集流体覆碳铝箔及其制备方法
JP2013030411A (ja) * 2011-07-29 2013-02-07 Furukawa Sky Kk 集電体、電極構造体、非水電解質電池及び蓄電部品
CN104194455A (zh) * 2014-08-25 2014-12-10 鸿纳（东莞）新材料科技有限公司 一种石墨烯涂料、制备方法及其施涂方法

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