CN108864462A - 一种改性尼龙膜、其制备方法及锂离子电池软包装铝塑膜 - Google Patents

一种改性尼龙膜、其制备方法及锂离子电池软包装铝塑膜 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种改性尼龙膜，由改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液在尼龙膜表面涂覆制得；所述改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液由以下重量份数的组分制成：二氧化碳共聚物多元醇：50～100份；小分子水性单体：2～10份；异氰酸酯：20～30份；催化剂：0.02～0.3份；中和剂：1～5份；小分子扩链剂：0.05～5份；纳米纤维素水分散液：1～20份。本发明利用经过纳米纤维素改性的水性聚氨酯溶液对尼龙膜进行改性，一定程度上起到补强增韧的作用，提高尼龙膜的强度和耐酸性能。本发明还提供了一种改性尼龙膜的制备方法和锂离子电池软包装铝塑膜。

Description

一种改性尼龙膜、其制备方法及锂离子电池软包装铝塑膜
技术领域
本发明属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种改性尼龙膜、其制备方法及锂离子电池软包装铝塑膜。
背景技术
近几年新能源越来越受人们关注，有关新能源领域的技术也在不断的发展。新能源聚合物锂电池在手机电池、新能源电动汽车等电子领域上也开始大力发展。于是市场对于聚合物锂电池的安全性能的要求也越老越高，而作为聚合物锂电池软包装的铝塑膜，其安全性能也需要不断的进行提升，为了满足市场的需要，有必要对它的耐酸性能、阻燃性以及耐热性等性能进行提升。所以研究如何对铝塑膜的基础性能进行增强，是聚合物锂电池发展进步的必要因素。
市场上的锂电池软包装的铝塑膜，要具备优异的力学性能、耐化学溶剂等性能，而这些性能的影响因素是由组成铝塑膜的三层结构，所以从这三层结构入手研究就可以制备出能够被市场认可的的铝塑膜。目前的研究表明，改善作为外层材料的尼龙膜的性能是可以提高铝塑膜的性能的，然而良好的尼龙膜要具备良好的力学性能、耐酸性能好和耐溶剂性能优良等优点。但是，目前的尼龙膜的力学性能和耐酸性能还较差，需进一步提高，以满足生产需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改性尼龙膜、其制备方法和锂离子电池软包装铝塑膜，本发明中的改性尼龙膜具有较好的力学性能和耐酸性能。
本发明提供一种改性尼龙膜，由改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液在尼龙膜表面涂覆制得；
所述改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液由以下重量份数的组分制成：
二氧化碳共聚物多元醇：50～100份；
小分子水性单体：2～10份；
异氰酸酯：20～30份；
催化剂：0.02～0.3份；
中和剂：1～5份；
小分子扩链剂：0.05～5份；
纳米纤维素水分散液：1～20份。
优选的，所述二氧化碳共聚物多元醇由二氧化碳和环氧丙烷进行催化反应得到。
优选的，所述二氧化碳共聚物多元醇的分子量为1000～6000；
所述二氧化碳共聚物多元醇的羟基官能度为2～5；
所述二氧化碳共聚物多元醇的二氧化碳含量为0.1～0.4。
优选的，所述小分子水性单体为磺酸盐二元醇，2，2，-双羟甲基丙酸，二羟甲基丁酸，二乙醇胺，1，2-二溴丁二酸和乙二胺基乙磺酸钠中的一种或几种。
优选的，所述纳米纤维素水分散液的质量浓度为3～5％。
优选的，所述纳米纤维素水分散液为羟丙基甲基纤维素水分散液，羟乙基纤维素水分散液，端羟基纳米纤维素水分散液，聚阴离子型纳米纤维素水分散液中的一种或几种。
优选的，所述纳米纤维素水分散液的重量份数为5～15份。
本发明提供一种改性尼龙膜的制备方法，包括以下步骤：
将改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液涂覆在尼龙膜表面，30～50℃下放至1～5小时，然后60～90℃下放至12～24小时，得到改性尼龙膜。
优选的，将改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液与固化剂混合，将得到的混合溶液涂覆在尼龙膜表面，30～50℃下放至3～5小时，然后60～90℃下放至12～24小时，得到改性尼龙膜。
本发明提供一种锂离子电池软包装铝塑膜，其特征在于，所述锂离子电池中的铝塑膜包括上文所述的改性尼龙膜。
本发明提供了一种改性尼龙膜，由改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液在尼龙膜表面涂覆制得；所述改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液由以下重量份数的组分制成：二氧化碳共聚物多元醇：50～100份；小分子水性单体：2～10份；异氰酸酯：20～30份；催化剂：0.02～0.3份；中和剂：1～5份；小分子扩链剂：0.05～5份；纳米纤维素水分散液：1～20份。本发明利用经过纳米纤维素改性的水性聚氨酯溶液对尼龙膜进行改性，纳米纤维素可以在水性聚氨酯乳液中均匀分散，由于存在氢键的相互作用，形成物理网状结构，利用分子间作用力将牢牢地将水性聚氨酯乳液限制的一定的空间里，同时又以棒状分子结构分散在乳液中，一定程度上起到补强增韧的作用，提高尼龙膜的强度和耐酸性能。
具体实施方式
本发明提供了一种改性尼龙膜，由改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液在尼龙膜表面涂覆制得；
所述改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液由以下重量份数的组分制成：
二氧化碳共聚物多元醇：50～100份；
小分子水性单体：2～10份；
异氰酸酯：20～30份；
催化剂：0.02～0.3份；
中和剂：1～5份；
小分子扩链剂：0.05～5份；
纳米纤维素水分散液：1～20份。
在本发明中，所述二氧化碳共聚物多元醇是以二氧化碳为原料，在引发剂和催化剂的作用下与环氧丙烷进行共聚反应得到，该共聚反应为本领域技术人员的常用反应，在此不再赘述。
所述二氧化碳共聚物多元醇的分子量优选为1000～6000，更优选为2000～5000，最优选为3000～4000；所述二氧化碳共聚物多元醇的羟基官能度优选为2～5，更优选为3～4；所述二氧化碳工农巨物多元醇中二氧化碳的质量含量优选为0.1～0.4。
所述二氧化碳共聚物多元醇的重量份数为50～100份，优选为60～90份，更优选为60～80份。
所述小分子水性单体优选为磺酸盐二元醇，2，2，-双羟甲基丙酸，二羟甲基丁酸，二乙醇胺，1，2-二溴丁二酸和乙二胺基乙磺酸钠中的一种或几种；所述小分子水性单体的重量份数为2～10份，优选为3～9份，更优选为4～8份，最优选为5～7份。
所述异氰酸酯优选为二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、甲苯二异氰酸酯(HMDI)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)中的一种或几种，所述异氰酸酯的重量份数为20～30份，优选为22～28份，更优选为24～26份。
所述催化剂优选为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡和异辛酸亚锡中的一种或几种；所述催化剂的重量份数为0.02～0.3份，优选为0.05～0.25份，更优选为0.1～0.2份，具体的，在本发明的实施例中，可以是1.2份。
所述中和剂优选为三乙胺、碳酸氢钠和碳酸钠中的一种或几种；所述中和剂的重量份数优选为1～5份，更优选为2～4份，最优选为2.5～3份。
所述小分子扩链剂优选为1，4丁二醇、乙二胺和新戊二醇中的一种或几种；所述小分子扩链剂的重量份数为0.05～5份，优选为0.1～4份，更优选为0.4～3份。
所述纳米纤维素水分散液为羟丙基甲基纤维素水分散液，羟乙基纤维素水分散液，端羟基纳米纤维素水分散液，聚阴离子型纳米纤维素水分散液中的一种或几种；所述纳米纤维素水分散液的质量浓度优选为3～5％，更优选为4％；所述纳米纤维素水分散液的重量份数优选为1～20份，优选为5～15份，更优选为7.5～10份。
本发明优选按照以下步骤制备改性聚碳酸酯型水性聚氨酯溶液：
A)将50～100重量份的二氧化碳共聚物多元醇、2～10重量份的小分子亲水单体和20～30重量份的异氰酸酯混合后，加入0.02～0.3重量份的催化剂，和1～5重量份的中和剂，进行反应，得到水性聚氨酯乳液；
B)将1～20重量份的纳米纤维素水分散液加入水性聚氨酯乳液，分散均匀后加入0.05～5重量份的小分子扩链剂，得到改性溶液；
C)将所述改性溶液进行熟化，得到改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液。
本发明中，各原料的种类、用量和来源与上文中各原料的种类、用量和来源一致，在此不再赘述。
本发明将二氧化碳共聚物多元醇、小分子亲水单体和异氰酸酯混合，开始升温，升温至50～60℃，加入催化剂，继续升温，升温至80～90℃，优选为85℃，开始保温，保温时间3～6小时，优选为4～5小时。保温结束后开始降温，当温度降至40～50℃，加入中和剂，一方面降低粘度，一方面中和预聚体的酸碱性，最后分散、乳化，得到水性聚氨酯乳液。
然后去制得的水性聚氨酯乳液，加入纳米纤维素水分散液后进行分散，超声振荡10min，加入小分子扩链剂，进行扩链10～15min。
然后将扩链后的产物升温，进行熟化，得到改性聚碳酸酯型水性聚氨酯溶液。
所述熟化的温度优选为70～90℃，更优选为75～85℃；所述熟化的时间优选为0.5～3小时，更优选为1～2小时。
本发明将得到的改性聚碳酸酯型水性聚氨酯溶液，涂覆在尼龙膜表面，30～50℃下放至1～5小时，然后60～90℃下放至12～24小时，得到改性尼龙膜。
优选的，本发明将所述改性聚碳酸酯型水性聚氨酯溶液与固化剂混合，将得到的混合溶液涂覆在尼龙膜表面，30～50℃下放至1～5小时，然后60～90℃下放至12～24小时，得到改性尼龙膜。所述固化剂优选为HDI固化剂，所述固化剂的用量优选为2～6份，更优选为3～5份。
优选的，涂覆完成后，在50℃下放至2小时，然后80℃下放至12小时，得到改性的尼龙膜。
本发明与现在的技术相比，具有如下有益的效果：
1、本发明使用的聚碳酸酯多元醇是以CO2为原料制备而成的，纳米纤维素是从自然界植物中获得，所以原材料无毒无害，很环保，是一款绿色环保型产品，并且价格便宜；
2、生产工艺简单，性能更好，具有更高的力学强度，和耐溶剂性能，可以通过控制反应物的浓度投料比，以及反应的温度来控制反应的速度；
3、制备的反应装置简单，成本低，容易产量化生产，生产更高要求的锂电池软包装铝塑膜。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种改性尼龙膜、其制备方法及锂离子电池进行详细描述，但不能将其理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
将60份聚碳酸酯多元醇(广东达志环保科技股份有限公司，牌号3202h)，2，2，-双羟甲基丙酸(阿拉丁试剂有限公司)，异氟尔酮二异氰酸酯(阿拉丁试剂有限公司)三种药品依次加入烧瓶中，然后装好装置，开始升温，将温度缓慢升至60℃，加入0.12份催化剂，将温度缓慢升至85℃，然后保温4h，保温结束后开始降温，当温度降温至50℃，加入溶剂，降低体系粘度，取去离子水，放在高速分散机上，当温度降到40℃，加入2.5份三乙胺，5min之后，将预聚体倒入去离子水中，搅拌10min。
取100份水性聚氨酯乳液，加入0.4份乙二胺，继续在高速分散机上扩链15min，再加入5份纳米纤维素后高速分散15min，然后超声震荡10min，将乳液倒入四颈烧瓶中，然后缓慢升温至75℃，进行保温1h的熟化，然后装瓶。
将得到纳米纤维素改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液，然后取15份乳液涂布在10cm×20cm的尼龙膜上，50℃放置2h，然后80℃放置12h，最后裁成哑铃状，在10％HF的溶液中浸泡10min后捞出，擦干后，进行力学性能测试。
胶黏剂使用725b型胶黏剂，将哑铃条状的样条与铝箔片粘附在一起，然后测试，改性后的水性聚氨酯对铝箔的粘附性的提升。
实施例2
将60份聚碳酸酯多元醇(广东达志环保科技股份有限公司，牌号3202h)，2，2，-双羟甲基丙酸(阿拉丁试剂有限公司)，异氟尔酮二异氰酸酯(阿拉丁试剂有限公司)三种药品依次加入烧瓶中，然后装好装置，开始升温，将温度缓慢升至60℃，加入0.12份催化剂，将温度缓慢升至85℃，然后保温4h，保温结束后开始降温，当温度降温至50℃，加入溶剂，降低体系粘度，取去离子水，放在高速分散机上，当温度降到40℃，加入2.5份三乙胺，5min之后，将预聚体倒入去离子水中，搅拌10min。
取100份水性聚氨酯乳液，加入0.4份乙二胺，继续在高速分散机上扩链15min，再加入7.5份纳米纤维素后高速分散15min，然后超声震荡10min，将乳液倒入四颈烧瓶中，然后缓慢升温至75℃，进行保温1h的熟化，然后装瓶。
将得到纳米纤维素改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液，然后取15份乳液涂布在10cm×20cm的尼龙膜上，50℃放置2h，然后80℃放置12h，最后裁成哑铃状，在10％HF的溶液中浸泡10min后捞出，擦干后，进行力学性能测试。
胶黏剂使用725b型胶黏剂，将哑铃条状的样条与铝箔片粘附在一起，然后测试，改性后的水性聚氨酯对铝箔的粘附性的提升。
实施例3
将60份聚碳酸酯多元醇(广东达志环保科技股份有限公司，牌号3202h)，2,2,-双羟甲基丙酸(阿拉丁试剂有限公司)，异氟尔酮二异氰酸酯(阿拉丁试剂有限公司)三种药品依次加入烧瓶中，然后装好装置，开始升温，将温度缓慢升至60℃，加入0.12份催化剂，将温度缓慢升至85℃，然后保温4h，保温结束后开始降温，当温度降温至50℃，加入溶剂，降低体系粘度，取去离子水，放在高速分散机上，当温度降到40℃，加入2.5份三乙胺，5min之后，将预聚体倒入去离子水中，搅拌10min。
取100份水性聚氨酯乳液，加入0.4份乙二胺，继续在高速分散机上扩链15min，再加入10份纳米纤维素后高速分散15min，然后超声震荡10min，将乳液倒入四颈烧瓶中，然后缓慢升温至75℃，进行保温1h的熟化，然后装瓶。
将得到纳米纤维素改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液，然后取15份乳液涂布在10cm×20cm的尼龙膜上，50℃放置2h，然后80℃放置12h，最后裁成哑铃状，分别在10％HF的溶液中浸泡10min后捞出，擦干后，进行力学性能测试。
胶黏剂使用725b型胶黏剂，将哑铃条状的样条与铝箔片粘附在一起，然后测试，改性后的水性聚氨酯对铝箔的粘附性的提升。
实施例4
将60份聚碳酸酯多元醇(广东达志环保科技股份有限公司，牌号3202h)，2，2，-双羟甲基丙酸(阿拉丁试剂有限公司)，异氟尔酮二异氰酸酯(阿拉丁试剂有限公司)三种药品依次加入烧瓶中，然后装好装置，开始升温，将温度缓慢升至60℃，加入0.12份催化剂，将温度缓慢升至85℃，然后保温4h，保温结束后开始降温，当温度降温至50℃，加入溶剂，降低体系粘度，取去离子水，放在高速分散机上，当温度降到40℃，加入2.5份三乙胺，5min之后，将预聚体倒入去离子水中，搅拌10min。
取100份水性聚氨酯乳液，加入0.4份乙二胺，继续在高速分散机上扩链15min，再加入12.5份纳米纤维素后高速分散15min，然后超声震荡10min，将乳液倒入四颈烧瓶中，然后缓慢升温至75℃，进行保温1h的熟化，然后装瓶。
将得到纳米纤维素改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液，然后取15份乳液涂布在10cm×20cm的尼龙膜上，50℃放置2h，然后80℃放置12h，最后裁成哑铃状，分别在10％HF的溶液中浸泡10min后捞出，擦干后，进行力学性能测试。
胶黏剂使用725b型胶黏剂，将哑铃条状的样条与铝箔片粘附在一起，然后测试，改性后的水性聚氨酯对铝箔的粘附性的提升。
实施例5
将60份聚碳酸酯多元醇(广东达志环保科技股份有限公司，牌号3202h)，2，2，-双羟甲基丙酸(阿拉丁试剂有限公司)，异氟尔酮二异氰酸酯(阿拉丁试剂有限公司)三种药品依次加入烧瓶中，然后装好装置，开始升温，将温度缓慢升至60℃，加入0.12份催化剂，将温度缓慢升至85℃，然后保温4h，保温结束后开始降温，当温度降温至50℃，加入溶剂，降低体系粘度，取去离子水，放在高速分散机上，当温度降到40℃，加入2.5份三乙胺，5min之后，将预聚体倒入去离子水中，搅拌10min。
取100份水性聚氨酯乳液，加入0.4份乙二胺，继续在高速分散机上扩链15min，再加入15份纳米纤维素后高速分散15min，然后超声震荡10min，将乳液倒入四颈烧瓶中，然后缓慢升温至75℃，进行保温1h的熟化，然后装瓶。
将得到纳米纤维素改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液，然后取15份乳液涂布在10cm×20cm的尼龙膜上，50℃放置2h，然后80℃放置12h，最后裁成哑铃状，分别在10％HF的溶液中浸泡10min后捞出，擦干后，进行力学性能测试。
胶黏剂使用725b型胶黏剂，将哑铃条状的样条与铝箔片粘附在一起，然后测试，改性后的水性聚氨酯对铝箔的粘附性的提升。
实施例6
将60份聚碳酸酯多元醇(广东达志环保科技股份有限公司，牌号3202h)，2，2，-双羟甲基丙酸(阿拉丁试剂有限公司)，异氟尔酮二异氰酸酯(阿拉丁试剂有限公司)三种药品依次加入烧瓶中，然后装好装置，开始升温，将温度缓慢升至60℃，加入0.12份催化剂，将温度缓慢升至85℃，然后保温4h，保温结束后开始降温，当温度降温至50℃，加入溶剂，降低体系粘度，取去离子水，放在高速分散机上，当温度降到40℃，加入2.5份三乙胺，5min之后，将预聚体倒入去离子水中，搅拌10min。
取100份水性聚氨酯乳液，加入0.4份乙二胺，继续在高速分散机上扩链15min，再加入5份纳米纤维素后高速分散15min，然后超声震荡10min，将乳液倒入四颈烧瓶中，然后缓慢升温至75℃，进行保温1h的熟化，然后装瓶。
将得到纳米纤维素改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液，然后取15份乳液涂布在10cm×20cm的尼龙膜上，50℃放置2h，然后80℃放置12h，最后裁成哑铃状，分别在碳酸二甲酯溶液中浸泡10min后捞出，擦干后，进行力学性能测试。
实施例7
将60份聚碳酸酯多元醇(广东达志环保科技股份有限公司，牌号3202h)，2，2，-双羟甲基丙酸(阿拉丁试剂有限公司)，异氟尔酮二异氰酸酯(阿拉丁试剂有限公司)三种药品依次加入烧瓶中，然后装好装置，开始升温，将温度缓慢升至60℃，加入0.12份催化剂，将温度缓慢升至85℃，然后保温4h，保温结束后开始降温，当温度降温至50℃，加入溶剂，降低体系粘度，取去离子水，放在高速分散机上，当温度降到40℃，加入2.5份三乙胺，5min之后，将预聚体倒入去离子水中，搅拌10min。
取100份水性聚氨酯乳液，加入0.4份乙二胺，继续在高速分散机上扩链15min，再加入7.5份纳米纤维素后高速分散15min，然后超声震荡10min，将乳液倒入四颈烧瓶中，然后缓慢升温至75℃，进行保温1h的熟化，然后装瓶。
将得到纳米纤维素改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液，然后取15份乳液涂布在10cm×20cm的尼龙膜上，50℃放置2h，然后80℃放置12h，最后裁成哑铃状，分别在碳酸二甲酯溶液中浸泡10min后捞出，擦干后，进行力学性能测试。
实施例8
将60份聚碳酸酯多元醇(广东达志环保科技股份有限公司，牌号3202h)，2，2，-双羟甲基丙酸(阿拉丁试剂有限公司)，异氟尔酮二异氰酸酯(阿拉丁试剂有限公司)三种药品依次加入烧瓶中，然后装好装置，开始升温，将温度缓慢升至60℃，加入0.12份催化剂，将温度缓慢升至85℃，然后保温4h，保温结束后开始降温，当温度降温至50℃，加入溶剂，降低体系粘度，取去离子水，放在高速分散机上，当温度降到40℃，加入2.5份三乙胺，5min之后，将预聚体倒入去离子水中，搅拌10min。
取100份水性聚氨酯乳液，加入0.4份乙二胺，继续在高速分散机上扩链15min，再加入10份纳米纤维素后高速分散15min，然后超声震荡10min，将乳液倒入四颈烧瓶中，然后缓慢升温至75℃，进行保温1h的熟化，然后装瓶。
将得到纳米纤维素改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液，然后取15份乳液涂布在10cm×20cm的尼龙膜上，50℃放置2h，然后80℃放置12h，最后裁成哑铃状，在碳酸二甲酯溶液中浸泡10min后捞出，擦干后，进行力学性能测试。
实施例9
将60份聚碳酸酯多元醇(广东达志环保科技股份有限公司，牌号3202h)，2，2，-双羟甲基丙酸(阿拉丁试剂有限公司)，异氟尔酮二异氰酸酯(阿拉丁试剂有限公司)三种药品依次加入烧瓶中，然后装好装置，开始升温，将温度缓慢升至60℃，加入0.12份催化剂，将温度缓慢升至85℃，然后保温4h，保温结束后开始降温，当温度降温至50℃，加入溶剂，降低体系粘度，取去离子水，放在高速分散机上，当温度降到40℃，加入2.5份三乙胺，5min之后，将预聚体倒入去离子水中，搅拌10min。
取100份水性聚氨酯乳液，加入0.4份乙二胺，继续在高速分散机上扩链15min，再加入12.5份纳米纤维素后高速分散15min，然后超声震荡10min，将乳液倒入四颈烧瓶中，然后缓慢升温至75℃，进行保温1h的熟化，然后装瓶。
将得到纳米纤维素改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液，然后取15份乳液涂布在10cm×20cm的尼龙膜上，50℃放置2h，然后80℃放置12h，最后裁成哑铃状，在碳酸二甲酯溶液中浸泡10min后捞出，擦干后，进行力学性能测试。
实施例10
将60份聚碳酸酯多元醇(广东达志环保科技股份有限公司，牌号3202h)，2，2，-双羟甲基丙酸(阿拉丁试剂有限公司)，异氟尔酮二异氰酸酯(阿拉丁试剂有限公司)三种药品依次加入烧瓶中，然后装好装置，开始升温，将温度缓慢升至60℃，加入0.12份催化剂，将温度缓慢升至85℃，然后保温4h，保温结束后开始降温，当温度降温至50℃，加入溶剂，降低体系粘度，取去离子水，放在高速分散机上，当温度降到40℃，加入2.5份三乙胺，5min之后，将预聚体倒入去离子水中，搅拌10min。
取100份水性聚氨酯乳液，加入0.4份乙二胺，继续在高速分散机上扩链15min，再加入15份纳米纤维素后高速分散15min，然后超声震荡10min，将乳液倒入四颈烧瓶中，然后缓慢升温至75℃，进行保温1h的熟化，然后装瓶。
将得到纳米纤维素改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液，然后取15份乳液涂布在10cm×20cm的尼龙膜上，50℃放置2h，然后80℃放置12h，最后裁成哑铃状，在碳酸二甲酯溶液中浸泡10min后捞出，擦干后，进行力学性能测试。
实施例11
将60份聚碳酸酯多元醇(广东达志环保科技股份有限公司，牌号3202h)，2，2，-双羟甲基丙酸(阿拉丁试剂有限公司)，异氟尔酮二异氰酸酯(阿拉丁试剂有限公司)三种药品依次加入烧瓶中，然后装好装置，开始升温，将温度缓慢升至60℃，加入0.12份催化剂，将温度缓慢升至85℃，然后保温4h，保温结束后开始降温，当温度降温至50℃，加入溶剂，降低体系粘度，取去离子水，放在高速分散机上，当温度降到40℃，加入2.5份三乙胺，5min之后，将预聚体倒入去离子水中，搅拌10min。
取100份水性聚氨酯乳液，加入0.4份乙二胺，继续在高速分散机上扩链15min，再加入10份纳米纤维素后高速分散15min，然后超声震荡10min，将乳液倒入四颈烧瓶中，然后缓慢升温至75℃，进行保温1h的熟化，加入5份HDI固化剂，高速搅拌30s，然后装瓶。
将得到水性聚氨酯乳液，然后取5份乳液涂布在10cm×20cm的尼龙膜上，40℃放置4h，然后80℃放置12h。最后裁成哑铃状，在10％HF的溶液浸泡10min后捞出，擦干后，进行力学性能测试。
对比例1
将60份聚碳酸酯多元醇(广东达志环保科技股份有限公司，牌号3202h)，2，2，-双羟甲基丙酸(阿拉丁试剂有限公司)，异氟尔酮二异氰酸酯(阿拉丁试剂有限公司)三种药品依次加入烧瓶中，然后装好装置，开始升温，将温度缓慢升至60℃，加入0.12份催化剂，将温度缓慢升至85℃，然后保温4h，保温结束后开始降温，当温度降温至50℃，加入溶剂，降低体系粘度，取去离子水，放在高速分散机上，当温度降到40℃，加入2.5份三乙胺，5min之后，将预聚体倒入去离子水中，搅拌10min。
取100份水性聚氨酯乳液，加入0.4份乙二胺，继续在高速分散机上扩链15min，将乳液倒入四颈烧瓶中，然后缓慢升温至75℃，进行保温1h的熟化，然后装瓶。
将聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液，然后取15份乳液涂布平铺在10cm×20cm的尼龙膜上，50℃放置2h，然后80℃放置12h，最后裁成哑铃状，在10％HF的溶液浸泡10min捞出，，擦干后，进行力学性能测试。
胶黏剂使用725b型胶黏剂，将哑铃条状的样条与铝箔片粘附在一起，然后测试，改性后的水性聚氨酯对铝箔的粘附性的提升。
对比例2
将60份聚碳酸酯多元醇(广东达志环保科技股份有限公司，牌号3202h)，2，2，-双羟甲基丙酸(阿拉丁试剂有限公司)，异氟尔酮二异氰酸酯(阿拉丁试剂有限公司)三种药品依次加入烧瓶中，然后装好装置，开始升温，将温度缓慢升至60℃，加入0.12份催化剂，将温度缓慢升至85℃，然后保温4h，保温结束后开始降温，当温度降温至50℃，加入溶剂，降低体系粘度，取去离子水，放在高速分散机上，当温度降到40℃，加入2.5份三乙胺，5min之后，将预聚体倒入去离子水中，搅拌10min。
取100份水性聚氨酯乳液，加入0.4份乙二胺，继续在高速分散机上扩链15min，将乳液倒入四颈烧瓶中，然后缓慢升温至75℃，进行保温1h的熟化，然后装瓶。
将聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液，然后取15份乳液涂布涂布在10cm×20cm的尼龙膜上，50℃放置2h，然后80℃放置12h，最后裁成哑铃状，在碳酸二甲酯溶液中浸泡10min捞出，擦干后，进行力学性能测试。
对比例3
将60份聚碳酸酯多元醇(广东达志环保科技股份有限公司，牌号3202h)，2，2，-双羟甲基丙酸(阿拉丁试剂有限公司)，异氟尔酮二异氰酸酯(阿拉丁试剂有限公司)三种药品依次加入烧瓶中，然后装好装置，开始升温，将温度缓慢升至60℃，加入0.12份催化剂，将温度缓慢升至85℃，然后保温4h，保温结束后开始降温，当温度降温至50℃，加入溶剂，降低体系粘度，取去离子水，放在高速分散机上，当温度降到40℃，加入2.5份三乙胺，5min之后，将预聚体倒入去离子水中，搅拌10min。
取100份水性聚氨酯乳液，加入0.4份乙二胺，继续在高速分散机上扩链15min，再加入10份纳米纤维素后高速分散15min，然后超声震荡10min，将乳液倒入四颈烧瓶中，然后缓慢升温至75℃，进行保温1h的熟化，加入5％HDI固化剂，高速搅拌30s，然后装瓶。
将得到水性聚氨酯乳液，然后取5份乳液涂布在10cm×20cm的尼龙膜上，40℃放置4h，然后80℃放置12h。最后裁成哑铃状，在10％HF的溶液浸泡10min后捞出，擦干后，进行力学性能测试。
表1本发明实施例1～11和比较例1～3中改性尼龙膜的性能数据
由表1可知，实施例1～5为模拟改性尼龙膜应用在HF溶液中，实施例6～10为模拟改性尼龙膜应用在碳酸二甲酯溶液中，实施例11为添加了HDI固化剂的改性尼龙膜，比较例1和比较例2均没有添加纳米纤维素，分别与实施例3和实施例8相比，拉伸强度有明显的下降，说明经过本申请改性的尼龙膜在经过酸性浸泡(HF)和有机溶剂浸泡(碳酸二甲酯)之后，强度有明显的改善，有效提高了尼龙膜的耐酸性和耐溶剂性能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种改性尼龙膜，由改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液在尼龙膜表面涂覆制得；
所述改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液由以下重量份数的组分制成：
二氧化碳共聚物多元醇：50～100份；
小分子水性单体：2～10份；
异氰酸酯：20～30份；
催化剂：0.02～0.3份；
中和剂：1～5份；
小分子扩链剂：0.05～5份；
纳米纤维素水分散液：1～20份。
2.根据权利要求1所述的改性尼龙膜，其特征在于，所述二氧化碳共聚物多元醇由二氧化碳和环氧丙烷进行催化反应得到。
3.根据权利要求2所述的改性尼龙膜，其特征在于，所述二氧化碳共聚物多元醇的分子量为1000～6000；
所述二氧化碳共聚物多元醇的羟基官能度为2～5；
所述二氧化碳共聚物多元醇的二氧化碳含量为0.1～0.4。
4.根据权利要求1所述的改性尼龙膜，其特征在于，所述小分子水性单体为磺酸盐二元醇，2，2，-双羟甲基丙酸，二羟甲基丁酸，二乙醇胺，1，2-二溴丁二酸和乙二胺基乙磺酸钠中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的改性尼龙膜，其特征在于，所述纳米纤维素水分散液的质量浓度为3～5％。
6.根据权利要求5所述的改性尼龙膜，其特征在于，所述纳米纤维素水分散液为羟丙基甲基纤维素水分散液，羟乙基纤维素水分散液，端羟基纳米纤维素水分散液，聚阴离子型纳米纤维素水分散液中的一种或几种。
7.根据权利要求6所述的改性尼龙膜，其特征在于，所述纳米纤维素水分散液的重量份数为5～15份。
8.一种改性尼龙膜的制备方法，包括以下步骤：
将改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液涂覆在尼龙膜表面，30～50℃下放至1～5小时，然后60～90℃下放至12～24小时，得到改性尼龙膜。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，将改性聚碳酸酯型水性聚氨酯乳液与固化剂混合，将得到的混合溶液涂覆在尼龙膜表面，30～50℃下放至3～5小时，然后60～90℃下放至12～24小时，得到改性尼龙膜。
10.一种锂离子电池软包装铝塑膜，其特征在于，所述锂离子电池中的铝塑膜包括权利要求1～7中的改性尼龙膜或权利要求8～9任意一项所述的改性尼龙膜。
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