CN106129276A - 一种钢塑膜的生产工艺及其制得的电池外壳 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种钢塑膜的生产工艺，包括以下步骤：a、选取一定厚度的不锈钢箔，按照电池的尺寸要求冲壳得到不锈钢壳；b、采用脱脂剂清洗不锈钢壳，去除不锈钢壳表面的油污；c、对不锈钢壳进行表面钝化处理；d、在不锈钢壳的封装部的封装面上设置聚丙烯层，并且使聚丙烯层设置于靠近凹槽开口的一侧，在远离凹槽开口的一侧预留未设置有聚丙烯的空白区；e、将不锈钢壳组合形成电池外壳，然后对不锈钢壳的封装部进行热封装，使聚丙烯层熔化粘合形成热封层；f、对未设置有聚丙烯的空白区进行焊接形成焊接连接层，使电池外壳壳完全密封。本发明简化了电池外壳的生产工序，提高电池外观美观度、电池封装的密封性，降低企业的生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及电池生产技术领域，尤其涉及一种钢塑膜的生产工艺及其制得的电池外壳。
背景技术
锂离子电池是一种充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。锂离子电池通常是由正极、负极、隔膜、电解液和外包装壳体组成。锂离子电池的外包装壳体的作用是提供一个容纳电池活性物质的密闭空间，同时提供一定的机械强度和机械防护。由于铝塑膜具有重量轻等优点，能够大幅度提升电池的比能量，并且铝塑膜具有很大的柔软性，可以有效的降低电池内压，不会出现爆炸危险，随着对锂离子电池的重量体积密度和容量体积密度的要求越来越高，越来越多的锂离子电池采用铝塑膜作为外包装壳体。
现有的铝塑膜产品一般包括中层的铝箔层，以及设于铝箔层两侧的PP或Pa层，这样的结构在实际使用中还存在以下不足：1、由于PP或Pa层具有较大的摩擦系数，当将铝塑膜冲壳成型时，PP或Pa层容易出现拉伸不均匀、打皱的情况，影响外包装壳体的负观美观度；2、PP或Pa层容易出现机械受损从而导致外包装壳体封装不严，导致铝层暴露在电解液中，使电池短路，影响电池的安全使用；3、铝塑膜在生产时需要在铝箔层的两侧均涂层PP或Pa层，极大的增加了企业的生产成本；4、生产工艺复杂，生产成本高。
发明内容
本发明针对现有技术存在之缺失，提供一种钢塑膜的生产工艺及其制得的电池外壳，其可简化电池外壳的生产工序，提高电池外观美观度，提高电池封装的密封性，降低企业的生产成本。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：
一种钢塑膜的生产工艺，包括以下步骤：
a、选取一定厚度的不锈钢箔，按照电芯的尺寸要求冲壳成型，得到不锈钢壳，使不锈钢壳具有与电芯尺寸相适配的凹槽，并且所述凹槽的开口处形成向外翻折的封装部；
b、采用脱脂剂清洗不锈钢壳，去除不锈钢壳表面的油污；
c、对不锈钢壳进行表面钝化处理；
d、在不锈钢壳的封装部的封装面上在不锈钢壳的封装部的封装面上注塑或流延淋膜有聚丙烯层，并且使聚丙烯层注塑或流延淋膜于靠近凹槽开口的一侧，在远离凹槽开口的一侧预留未注塑或流延淋膜有聚丙烯的空白区；
e、将不锈钢壳组合形成电池外壳，并将电芯放入不锈钢壳的凹槽内，然后对不锈钢壳的封装部进行热封装，使聚丙烯层熔化粘合形成热封层；
f、对未注塑或流延淋膜有聚丙烯的空白区进行焊接形成焊接连接层，使电池外壳壳完全密封。
作为一种优选方案，所述不锈钢箔的厚度为30-60μm。
作为一种优选方案，所述不锈钢箔的厚度为50μm。
作为一种优选方案，所述脱脂剂选用碱性脱脂剂或酸性脱脂剂。
作为一种优选方案，在对不锈钢进行表面钝化处理时，使不锈钢壳浸泡于铬酸盐溶液中一定时间后，取出烘干。
一种电池外壳，包括由不锈钢箔冲壳形成的不锈钢壳，所述不锈钢壳具有与电芯尺寸相适配的凹槽，所述凹槽的开口处形成向外翻折的封装部，所述封装部靠近凹槽开口的一侧注塑或流延淋膜有聚丙烯层，并且在远离凹槽开口的一侧预留未注塑或流延淋膜有聚丙烯的空白区；封装时，封装部上的聚丙烯层热熔密封，形成热封层，未注塑或流延淋膜有聚丙烯层的封装面焊接密封，形成焊接连接层。
作为一种优选方案，所述不锈钢箔的厚度为30-60μm。
作为一种优选方案，所述不锈钢箔的厚度为50μm。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，通过采用不锈钢取代传统的铝塑膜，在生产过程中先对不锈钢箔冲壳成型，然后再注塑或流延淋膜聚丙烯层，避免了传统的铝塑膜冲壳时聚丙烯层出现的抻位不均匀，起皱的现象，使得电池外壳的成型效果更好，提高了电池外包装壳体的外观美观度；同时，由于在冲壳完成后再注塑或流延淋膜聚丙烯层，也不会出现因冲壳而造成的聚丙烯层破损的情况，从而使得电池外壳封装时密封性得到极大的提高，提高了电池的安全性；而且，在注塑或流延淋膜聚丙烯层的同时预留了空白区，使得电池外壳通过热封装后，还可通过焊接封装，进一步提高了电池外壳的密封性以及电池的安全性，而且通过焊接封装，电池的结构也更加稳固，减少了电池膨胀爆破的情况，提高了电池使用的安全性；另外，本发明也简化了传统电池外壳的生产工序，提高了电池的生产效率，降低了企业的生产成本，有利于提高企业的经济效益。
为更清楚地阐述本发明的结构特征、技术手段及其所达到的具体目的和功能，下面结合附图与具体实施例来对本发明作进一步详细说明：
附图说明
图1是本发明之实施例的不锈钢壳的结构示意图；
图2是本发明之实施例的不锈钢壳的封装结构示意图。
附图标识说明：
10、不锈钢壳 11、凹槽 12、封装部
13、聚丙烯层 14、空白区 15、热封层
16、焊接连接层 20、电芯
具体实施方式
一种钢塑膜的生产工艺，包括以下步骤：
a、选取一定厚度的不锈钢箔，按照电芯的尺寸要求冲壳成型，得到不锈钢壳，使不锈钢壳具有与电芯尺寸相适配的凹槽，并且所述凹槽的开口处形成向外翻折的封装部；所述不锈钢箔的厚度为30-60μm，最好为50μm；
b、采用碱性脱脂剂或酸性脱脂剂清洗不锈钢壳，去除不锈钢壳表面的油污；
c、对不锈钢壳进行表面钝化处理；
d、在不锈钢壳的封装部的封装面上注塑或流延淋膜有聚丙烯层，并且使聚丙烯层注塑或流延淋膜于靠近凹槽开口的一侧，在远离凹槽开口的一侧预留未注塑或流延淋膜有聚丙烯的空白区；
e、将不锈钢壳组合形成电池外壳，并将电芯放入不锈钢壳的凹槽内，然后对不锈钢壳的封装部进行热封装，使聚丙烯层熔化粘合形成热封层；
f、对未注塑或流延淋膜有聚丙烯的空白区进行焊接形成焊接连接层，使电池外壳壳完全密封。
作为一种优选方案，在对不锈钢进行表面钝化处理时，使不锈钢壳浸泡于铬酸盐溶液中一定时间后，取出烘干。
如图1所示，一种电池外壳，包括由不锈钢箔冲壳形成的不锈钢壳10，所述不锈钢壳10具有与电芯尺寸相适配的凹槽11，所述凹槽11的开口处形成向外翻折的封装部12，所述封装部12靠近凹槽11开口的一侧注塑或流延淋膜有聚丙烯层13，并且在远离凹槽11开口的一侧预留未注塑或流延淋膜有聚丙烯的空白区14。所述不锈钢箔的厚度为30-60μm，最好为50μm。
如图2所示，封装时，电芯20位于两个不锈钢壳10组成的外壳内，两个不锈钢壳10的封装部12上的聚丙烯层13热熔密封，形成热封层15，未注塑或流延淋膜有聚丙烯层13的封装面焊接密封，形成焊接连接层16。
综上所述，本发明通过采用不锈钢取代传统的铝塑膜，在生产过程中先对不锈钢箔冲壳成型，然后再注塑或流延淋膜聚丙烯层，避免了传统的铝塑膜冲壳时聚丙烯层出现的抻位不均匀，起皱的现象，使得电池外壳的成型效果更好，提高了电池外包装壳体的外观美观度；同时，由于在冲壳完成后再注塑或流延淋膜聚丙烯导，也不会出现因冲壳而造成的聚丙烯层破损的情况，从而使得电池外壳封装时密封性得到极大的提高，提高了电池的安全性；而且，在注塑或流延淋膜聚丙烯层的同时预留了空白区，使得电池外壳通过热封装后，还可通过焊接封装，进一步提高了电池外壳的密封性以及电池的安全性，而且通过焊接封装，电池的结构也更加稳固，减少了电池膨胀爆破的情况，提高了电池使用的安全性；另外，本发明也简化了传统电池外壳的生产工序，提高了电池的生产效率，降低了企业的生产成本，有利于提高企业的经济效益。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，故凡是依据本发明的技术实际对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (8)
1.一种钢塑膜的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
a、选取一定厚度的不锈钢箔，按照电芯的尺寸要求冲壳成型，得到不锈钢壳，使不锈钢壳具有与电芯尺寸相适配的凹槽，并且所述凹槽的开口处形成向外翻折的封装部；
b、采用脱脂剂清洗不锈钢壳，去除不锈钢壳表面的油污；
c、对不锈钢壳进行表面钝化处理；
d、在不锈钢壳的封装部的封装面上注塑或流延淋膜有聚丙烯层，并且使聚丙烯层注塑或流延淋膜于靠近凹槽开口的一侧，在远离凹槽开口的一侧预留未注塑或流延淋膜有聚丙烯的空白区；
e、将不锈钢壳组合形成电池外壳，并将电芯放入不锈钢壳的凹槽内，然后对不锈钢壳的封装部进行热封装，使聚丙烯层熔化粘合形成热封层；
f、对未注塑或流延淋膜有聚丙烯的空白区进行焊接形成焊接连接层，使电池外壳壳完全密封。
2.根据权利要求1所述的一种钢塑膜的生产工艺，其特征在于：所述不锈钢箔的厚度为30-60μm。
3.根据权利要求2所述的一种钢塑膜的生产工艺，其特征在于：所述不锈钢箔的厚度为50μm。
4.根据权利要求1所述的一种钢塑膜的生产工艺，其特征在于：所述脱脂剂选用碱性脱脂剂或酸性脱脂剂。
5.根据权利要求1所述的一种钢塑膜的生产工艺，其特征在于：在对不锈钢进行表面钝化处理时，使不锈钢壳浸泡于铬酸盐溶液中一定时间后，取出烘干。
6.一种电池外壳，其特征在于：包括由不锈钢箔冲壳形成的不锈钢壳，所述不锈钢壳具有与电芯尺寸相适配的凹槽，所述凹槽的开口处形成向外翻折的封装部，所述封装部靠近凹槽开口的一侧注塑或流延淋膜有聚丙烯层，并且在远离凹槽开口的一侧预留未注塑或流延淋膜有聚丙烯的空白区；封装时，封装部上的聚丙烯层热熔密封，形成热封层，未注塑或流延淋膜有聚丙烯层的封装面焊接密封，形成焊接连接层。
7.根据权利要求6所述的电池外壳，其特征在于：所述不锈钢箔的厚度为30-60μm。
8.根据权利要求7所述的电池外壳，其特征在于：所述不锈钢箔的厚度为50μm。
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