CN109148740A - 铝塑膜和锂电池 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了铝塑膜和锂电池。所述铝塑膜包括：依次层叠设置的耐热树脂层、第一胶粘剂层、铝箔层、第二胶粘剂层和热封层，其中，第一胶粘剂层是由聚氨酯胶粘剂形成的，所述聚氨酯胶粘剂含有由以下物质形成的聚合物：聚酯多元醇、聚异氰酸酯和环氧树脂，其中，所述聚酯多元醇是由多元酸与多元醇反应生成的，所述多元酸包括芳香族多元酸和脂肪族多元酸，所述芳香族多元酸和所述脂肪族多元酸的摩尔比为3:1～6:1，铝箔层的外表面具有化学处理层，化学处理层中含有酸酐官能团。由此，该铝塑膜冲深性能、耐湿热和耐高温性能较佳，生产成本较低。

Description

铝塑膜和锂电池
技术领域
本发明涉及电池技术领域，具体的，涉及铝塑膜和锂电池。
背景技术
计算机、通信和消费类电子产品为代表的3C类电子产品带动了软包锂电池行业的快速 发展，近两年，新能源汽车的迅猛发展，使得软包锂电池的应用量急剧增长。
铝塑膜作为软包锂电池的封装材料，其制作工艺为干法和热法两种。铝塑膜结构为： 耐热树脂层、第一胶粘剂层、铝箔层、第二胶粘剂层(或流延树脂层)、热封层。第一胶粘剂层对铝塑膜的性能具有很重要的作用，是铝塑膜的主要材料之一，目前在铝塑膜的制备中，第一胶粘剂将铝箔与耐热树脂层复合完成后，还需要进一步熟化才能进行铝箔另一面与热封层的贴合，从而造成生产成本的提高。
因此，关于铝塑膜的研究有待深入。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个 目的在于提出一种铝塑膜，该铝塑膜中由聚氨酯胶粘剂形成的第一胶粘剂层粘接强度好、 易于制备，可以很好的将耐热树脂层和铝箔层粘接在一起，且无需熟化，可直接进行铝箔 层的另一面与热封层之间的粘接，降低成本。
在本发明的一方面，本发明提供了一种铝塑膜。根据本发明的实施例，所述铝塑膜包 括：依次层叠设置的耐热树脂层、第一胶粘剂层、铝箔层、第二胶粘剂层和热封层，其中，第一胶粘剂层是由聚氨酯胶粘剂形成的，所述聚氨酯胶粘剂含有由以下物质形成的聚合物： 聚酯多元醇、聚异氰酸酯和环氧树脂，其中，所述聚酯多元醇是由多元酸与多元醇反应生 成的，所述多元酸包括芳香族多元酸和脂肪族多元酸，所述芳香族多元酸和所述脂肪族多 元酸的摩尔比为3:1～6:1，所述铝箔层的外表面具有化学处理层，所述化学处理层中含有酸 酐官能团。因为采用芳香族多元酸和脂肪族多元酸，故可以提高聚氨酯粘接剂的耐高温性 能，而将芳香族多元酸和脂肪族多元酸的摩尔比限定在上述比例，则可使获得的聚氨酯胶 粘剂的耐高温性能和延展性更佳，可以保证铝塑膜具有较佳的冲深性能；若芳香族多元酸 与脂肪族多元酸的摩尔比值低于3：1，第一胶粘剂层的耐高温性能变差，在铝塑膜热封时 第一胶粘剂层可能会出现发白或分层的现象；若芳香族多元酸与脂肪族多元酸摩尔比值高 于6：1，第一胶粘剂层的延展性能变差，铝塑膜的冲深性能可能会变差；其次，柔顺性较 好的聚氨酯多元醇与聚异氰酸酯交联得到的分子链整体性能较佳，使得聚氨酯胶粘剂制备 的铝塑膜具有良好的层间粘接性能、延展性、耐湿热性能和耐高温性能；且环氧树脂中分 子链上的羟基与聚异氰酸酯中的异氰酸酯基(R-N＝C＝O)交联，进一步提高聚氨酯胶粘剂 的内聚力和粘接性能；此外，铝箔层外表面的化学处理层中含有可以与环氧树脂中的环氧 官能团发生交联反应的酸酐官能团，使聚氨酯胶粘剂与具有化学处理层的铝箔层形成一体 结构，如此便可以更进一步的通过第一胶粘剂层提高耐热树脂层和铝箔层之间的粘接强度， 之后无需熟化，可直接进行铝箔层的另一面与热封层之间的粘接，进而降低铝塑膜的生产 成本。
根据本发明的实施例，所述芳香族多元酸选自间苯二甲酸、对苯二甲酸或均苯四甲酸 酐中的至少一种；所述脂肪族多元酸为HOOCCnH2nCOOH，其中，4≤n≤8。
根据本发明的实施例，所述聚酯多元醇的玻璃化转变温度为-15℃～15℃；任选的，所 述聚酯多元醇的数均分子量为15000～25000。
根据本发明的实施例，所述聚异氰酸酯是芳香族异氰酸酯与三官能团醇的预聚体，任 选的，所述芳香族异氰酸酯选自4，4′-二苯甲烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯和间苯二异 氰酸酯中的至少一种；所述三官能团醇选自丙三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷和1，2， 6-己三醇中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述聚酯多元醇中的羟基与所述聚异氰酸酯中的异氰酸酯基的 摩尔比为1:10～1:30。
根据本发明的实施例，所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂中的至少一种；所述环氧树脂的数均分子量为1300～2300；所述环氧树脂的重量为所述聚酯多元醇和所述聚异氰酸酯固体组分总重量的3％～5％。
根据本发明的实施例，所述聚氨酯胶粘剂进一步包括：第一交联促进剂和第二交联促 进剂中的至少一种；优选的，所述第一交联促进剂为金属系催化剂；更优选的，所述金属 系催化剂选自二乙酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡和二顺丁烯二酸二 丁基锡中的至少一种；优选的，所述第二交联促进剂选自三乙醇胺、二甲基苯胺、2,4,6-三 (二甲基氨基甲基)、咪唑及咪唑盐类和四丁基溴化铵中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述聚氨酯胶粘剂进一步包括：溶剂，所述聚氨酯胶粘剂的固 含量为15％-25％，优选的，所述聚氨酯胶粘剂的固含量为20％。
根据本发明的实施例，所述第一胶粘剂层的厚度为2-5微米。
在本发明的另一方面，本发明提供了一种锂电池。根据本发明的实施例，所述锂电池 包括前面所述的铝塑膜。由此，该锂电池的生产工艺缩短，生产成本降低，使用性能较佳， 使用寿命延长，进而提高其市场的竞争力。
附图说明
图1是本发明一个实施例中铝塑膜的结构示意图。
图2是本发明另一个实施例中铝塑膜的结构示意图。
图3是本发明又一个实施例中铝塑膜的结构示意图。
附图标记：
10-耐热树脂层；20-第一胶粘剂层；30-铝箔层；31-化学处理层；40-第二胶粘剂层；50- 热封层。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明， 而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献 所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为 可以通过市购获得的常规产品。
在本发明的一方面，本发明提供了一种铝塑膜。根据本发明的实施例，参照图1-图3 (图1中未示出化学处理层)，所述铝塑膜包括：依次层叠设置的耐热树脂层10、第一胶 粘剂层20、铝箔层30、第二胶粘剂层40和热封层50，其中，第一胶粘剂层是由聚氨酯胶 粘剂形成的，所述聚氨酯胶粘剂含有由以下物质形成的聚合物：聚酯多元醇、聚异氰酸酯 和环氧树脂，所述聚酯多元醇是由多元酸与多元醇反应生成的，其中，所述多元酸包括芳 香族多元酸和脂肪族多元酸，所述芳香族多元酸和所述脂肪族多元酸的摩尔比为3:1～6:1， 比如(3:1)、(4:1)、(5:1)或(6:1)，铝箔层30的外表面具有化学处理层31，化学处理层中含有 酸酐官能团。因为采用芳香族多元酸和脂肪族多元酸，故可以提高聚氨酯粘接剂的耐高温 性能，将芳香族多元酸和脂肪族多元酸的摩尔比限定在上述比例，可使获得的聚氨酯胶粘 剂的耐高温性能和延展性更佳，可以保证铝塑膜具有较佳的冲深性能；若芳香族多元酸与 脂肪族多元酸的摩尔比值低于3：1，第一胶粘剂层的耐高温性能相对变差，在铝塑膜热封 时第一胶粘剂层可能会出现发白或分层的现象；若芳香族多元酸与脂肪族多元酸摩尔比值高于6：1，第一胶粘剂层的延展性能相对变差，铝塑膜的冲深性能可能会变差；其次，柔 顺性较好的聚氨酯多元醇与聚异氰酸酯交联得到的分子链整体性能较佳，使得聚氨酯胶粘剂制备的铝塑膜具有良好的层间粘接性能、延展性能、耐湿热性能和耐高温性能；且环氧树脂中分子链上的羟基与聚异氰酸酯中的异氰酸酯基(R-N＝C＝O)交联，进一步提高聚氨酯胶粘剂的内聚力和粘接性能；此外，铝箔层外表面的化学处理层中含有可以与环氧树脂中的环氧官能团发生交联反应的酸酐官能团，该交联反应可使聚氨酯胶粘剂与具有化学处理层的铝箔层形成一体结构，如此便可以更进一步的通过第一胶粘剂层提高耐热树脂层和铝箔层之间的粘接强度，之后无需熟化，可直接进行铝箔层的另一面与热封层之间的粘接，进而降低铝塑膜的生产成本。
需要说明的是，铝箔层的外表面设置有化学处理层，可以仅仅在铝箔层靠近第一胶粘 剂层的表面上设置化学处理层31(参照图2)，也可以在靠近和远离第一胶粘剂层的两个表 面上设置化学处理层31(参照图3)。
根据本发明的实施例，芳香族多元酸选自间苯二甲酸、对苯二甲酸或均苯四甲酸酐中 的至少一种。由此，获得的聚氨酯胶粘剂和铝塑膜具有良好的粘接性能和耐高温性能较佳， 保证使用该聚氨酯胶粘剂的铝塑膜具有较好的耐水煮性能和冲深性能。
根据本发明的实施例，为了进一步提高聚氨酯胶粘剂的使用性能，脂肪族多元酸为 HOOCCnH2nCOOH，其中，4≤n≤8，具体的，脂肪族多元酸选自己二酸、庚二酸、辛二酸、 壬二酸或癸二酸中的至少一种。由此，相比于其他结构的脂肪族多元酸获得的聚氨酯胶粘剂，由该范围内的脂肪族多元酸得到的聚氨酯胶粘剂不仅具有良好的耐热性，还具有适宜的硬度，有利于铝塑膜中耐热树脂层与铝箔层之间的粘接，提高铝塑膜的使用性能；相对于上述n的取值范围，当n＜4时，聚氨酯胶粘剂硬度相对较高，不利于层间的粘接；当n ＞8时，聚氨酯胶粘剂耐热性能相对变差，在铝塑膜热封时第一胶粘剂层可能会出现发白 或分层的现象。
根据本发明的实施例，多元醇的具体种类没有限制要求，本领域技术人员可以根据多 元酸的具体种类和具体用量进行灵活选择。在本发明的一些实施例中，多元醇选自乙二醇、 1，4-丁二醇、丙二醇、1，6-己二醇、1，5-戊二醇、新戊二醇和3-甲基-1，5-戊二醇中的至少之一。由此，试剂来源广泛，成本低。
根据本发明的实施例，为了进一步提高在制备聚酯多元醇的过程中，多元酸与多元醇 的聚合程度，可以进一步包括催化剂，比如钛酸四丁酯。由此，可以进一步提高聚酯多元 醇的聚合度，得到满足使用需求(比如达到一定的数均分子量)的聚酯多元醇。
根据本发明的实施例，为了提高聚氨酯胶粘剂的粘接性能以及耐热性，聚酯多元醇的 玻璃化转变温度为-15℃～15℃，比如-15℃、-10℃、-5℃、0℃、5℃、10℃或15℃。由此， 相比于其他范围内的聚酯多元醇，由玻璃化转变温度在-15℃～15℃内的聚酯多元醇制备获 得的聚氨酯胶粘剂的粘接强度更强，耐热性也较佳；相对于上述玻璃化转变温度范围，当 聚酯多元醇玻璃化转变温度低于-15℃，聚氨酯胶粘剂的耐热性相对变差；当聚酯多元醇玻 璃化转变温度高于15℃，聚氨酯胶粘剂的粘接强度相对偏低，为了保证铝塑膜的使用性能， 需要进一步熟化提高耐热树脂层和铝箔层之间的粘接强度后才能够进行铝箔层与热封层之 间的粘合。
根据本发明的实施例，为保证聚氨酯胶粘剂较佳的使用性能，聚酯多元醇的数均分子 量为15000～25000，比如15000、18000、20000、22000或25000。由此，相比于其他范围内的数均分子量，由该范围内的数均分子量的聚酯多元醇制备得到的聚氨酯胶粘剂具有较佳的耐高温性能和粘接强度；相对上述数均分子量的范围，当聚酯多元醇数均分子量小于15000时，聚氨酯胶粘剂耐高温性能相对变差，在铝塑膜的热封过程中，第一胶粘剂层耐 高温性能相对变差，影响到耐热树脂层与铝箔层之间的粘接强度；当聚酯多元醇数均分子 量大于25000时，聚氨酯胶粘剂在涂布时涂布液易变浑浊，不利于耐热树脂层与铝箔层之 间的粘接。
根据本发明的实施例，聚异氰酸酯是芳香族异氰酸酯与三官能团醇的预聚体，由此， 得到的聚氨酯胶粘剂的分子链柔顺性更加均匀、各向同性良好，使得第一胶粘接层的粘接 性能更佳，保证铝塑膜的一致性良好，有利于铝塑膜的冲深性能。根据本发明的实施例， 芳香族异氰酸酯和三官能团醇的种类没有限制要求，本领域技术人员可以根据实际需求灵 活选择。在本发明的一些实施例中，芳香族异氰酸酯选自4，4′-二苯甲烷二异氰酸酯、对 苯二异氰酸酯和间苯二异氰酸酯中的至少一种；三官能团醇选自丙三醇、三羟甲基乙烷、 三羟甲基丙烷和1，2，6-己三醇中的至少一种。由此，可以得到满足用于制备聚氨酯胶粘 剂的芳香族聚异氰酸酯，该芳香族聚异氰酸酯与聚酯多元醇交联得到的分子链整体性能较 佳，使得聚氨酯胶粘剂具有良好的延展性、耐湿热性能以及耐高温性能，继而保证第一胶 粘剂层的耐湿热和耐高温性能。
根据本发明的实施例，由于聚异氰酸酯中异氰酸酯基(R-N＝C＝O)不仅可以与聚酯多 元醇中羟基(-OH)和环氧树脂中的羟基发生交联反应，还可能与空气中的水进一步反应，所 以为了得到粘接性能较佳的聚氨酯粘接剂，R-N＝C＝O的摩尔数要高于聚酯多元醇中的羟 基，在本发明的实施例中，聚酯多元醇中羟基(-OH)与聚异氰酸酯中异氰酸酯基(R-N＝C＝O) 的摩尔比为1:10～1:30，比如(1:10)、(1:12)、(1:15)、(1:18)、(1:20)、(1:23)、(1:25)、 (1:28)或(1:30)。由此，可以保证聚异氰酸酯中含有足量的异氰酸酯基与聚酯多元醇中 的羟基和环氧树脂中的羟基进行交联反应，提高聚氨酯胶粘剂的粘接强度，保证耐热树脂 层和铝箔层通过第一胶粘剂层紧密粘接在一起；当聚酯多元醇中的羟基摩尔数与聚异氰酸 酯中的异氰酸酯基摩尔数比值大于1：10，则可能导致聚异氰酸酯和聚酯多元醇交联相对 不完全，进而导致聚氨酯胶粘剂的耐湿热性能相比上述范围内获得的聚氨酯胶粘剂的耐湿 热性能变差；若聚酯多元醇中的羟基摩尔数与聚异氰酸酯中的异氰酸酯基摩尔数比值小于 1：30，聚氨酯胶粘剂的脆性相比上述范围内获得的聚氨酯胶粘剂的脆性较大，延展性能变 差，进而导致使用该聚氨酯胶粘剂的铝塑膜冲深性能变差。
根据本发明的实施例，为了进一步提高聚酯多元醇和聚异氰酸酯的交联程度，聚氨酯 胶粘剂进一步包括：第一交联促进剂；在本发明的实施例中，第一交联促进剂为金属系催 化剂；在本发明的一些实施例中，金属系催化剂选自二乙酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、 二月桂酸二辛基锡和二顺丁烯二酸二丁基锡中的至少一种。由此，不仅可以较好的提高聚 酯多元醇和聚异氰酸酯的交联程度，上述交联促进剂的加入也不会引入副反应，即不会对 聚氨酯胶粘剂的粘接强度产生不良影响。
根据本发明的实施例，为了获得使用性能更佳聚氨酯胶粘剂，环氧树脂选自双酚A型 环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂中的至少一种。由此，选用两端都具有环氧官能团的双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂或双酚S型环氧树脂，可以提高第一 胶粘剂层与铝箔层之间的粘接强度，即提高耐热树脂层与铝箔层之间的粘接强度，与一端 具有环氧官能团的环氧树脂相比，选用两端都具有环氧官能团的双酚A型环氧树脂、双酚 F型环氧树脂或双酚S型环氧树脂加入到聚氨酯胶粘剂中，耐热层和铝箔层之间的粘接强 度提高明显；而且铝箔层外表面的化学处理层含有可以与环氧树脂交联反应的酸酐官能团， 可以提高环氧官能团与酸酐官能团交联的密度，进一步提高第一胶粘剂层与铝箔层之间的粘接强度，即提高耐热树脂层与铝箔层之间的粘接强度。
根据本发明的实施例，环氧树脂的数均分子量为1300～2300。由此，聚氨酯胶粘剂粘接 强度较佳，用于粘接耐热树脂层和具有化学处理层的铝箔层时，环氧树脂中的环氧官能团 与酸酐交联为一体，提高聚氨酯胶粘剂的粘接强度，无需熟化，可直接进行铝箔层的另一 面与热封层之间的粘接；相对上述环氧树脂的数均分子量的范围值，当数均分子量低于1300 时，环氧基团相对较少，其与酸酐的交联度不高，导致第一胶粘剂层与外表面具有化学处 理层的铝箔层粘接性能相对较差；当数均分子量高于2300时，环氧树脂与聚酯多元醇相容 性会相对变差，依然会影响到第一胶粘剂层的粘接强度。
根据本发明的实施例，由于环氧树脂的脆性较大，所以为了得到性能较佳的聚氨酯胶 粘剂，环氧树脂的用量不宜太大，环氧树脂的重量为聚酯多元醇和聚异氰酸酯固体组分总 重量的3％～5％。由此，聚氨酯胶粘剂具有优异的胶粘性能，环氧树脂中具有足量的环氧官 能团与铝箔层外表面的化学处理层中的酸酐基团发生交联反应，同时环氧树脂分子链上的 羟基与异氰酸酯基进行交联反应，进而使得聚氨酯胶粘剂与铝箔层紧密粘接在一起；相比 于上述3％～5％的范围，当环氧树脂的重量与聚酯多元醇和聚异氰酸酯中固体组分总重量的 比值小于3％时，聚氨酯胶粘剂的粘接性能相对会有所影响，环氧树脂中的环氧官能团含量 较少，与化学处理层中的酸酐交联不充分，使得第一胶粘剂层与铝箔层的粘接性能相对变 差，在复合热封层时，外表面具有化学处理层的铝箔层与耐热层易分离；当环氧树脂的重 量与聚酯多元醇和聚异氰酸酯中固体组分总重量的比值大于5％时，聚氨酯胶粘剂相对会变 脆，会相对降低铝塑膜冲深性能。
根据本发明的实施例，为了进一步提高聚氨酯胶粘剂的粘接性能，聚氨酯胶粘剂进一 步包括：第二交联促进剂。在本发明的一些实施例中，第二交联促进剂选自三乙醇胺、二 甲基苯胺、2,4,6-三(二甲基氨基甲基)(或称为DMP-30)、咪唑及咪唑盐类和四丁基溴化铵 中的至少一种。由此，上述交联促进剂可以促进环氧官能团与酸酐的交联反应，进而可以 大大提高聚氨酯胶粘剂与铝箔层之间的粘接强度，即提高耐热树脂层与铝箔层之间的粘接 性。
根据本发明的实施例，在使用聚氨酯胶粘剂时，为了便于涂布，聚氨酯胶粘剂进一步 包括：溶剂，其中，聚氨酯胶粘剂的固含量为15％-25％。由此，在使用时，便于聚氨酯胶粘剂的涂布，得到较为平整的聚氨酯胶粘剂层；相比于上述固含量的范围，若固含量偏低，则溶剂使用量相对过多，由于该溶剂通常为有机溶剂，所以会造成一定程度的污染；若固含量偏高，则粘度相对较大，流平性相对较差，不利于涂布。在本发明的一些实施例中， 聚氨酯胶粘剂的固含量为20％。由此，涂布效果更佳。
根据本发明的实施例，第一胶粘剂层的厚度为2-5微米。由此，第一胶粘剂层既可以 将耐热树脂层与铝箔层有效的粘接在一起，还不会导致铝塑膜整体厚度较厚，影响其使用 性能。
根据本发明的实施例，耐热树脂层、第二胶粘剂层和热封层的具体材料没有限制要求， 本领域技术人员可以根据实际需求灵活选择。在本发明的实施例中，耐热树脂层为尼龙层； 第二胶粘剂层为改性聚烯烃胶层；热封层为流延聚丙烯层(CPP)。由此，得到的铝塑膜具 有较佳的使用性能。此外，为了提高铝箔层的另一面与热封层之间的粘接牢度，铝箔层的 的两个表面上均设有含有酸酐基团的化学处理层(参照图3)，如此，第二胶粘剂可以更牢 固的将铝箔层和热封层粘接在一起。
当然，本领域技术人员可以理解，上述铝塑膜在使用时耐热树脂层为外层，热封层为 内层，即与锂电池的内部结构部件相接触的一层。
在本发明的另一方面，本发明提供了一种锂电池。根据本发明的实施例，所述锂电池 包括前面所述的铝塑膜。由此，该锂电池的生产工艺缩短，生产成本降低，使用性能较佳， 使用寿命延长，进而提高其市场的竞争力。
当然，本领域技术人员可以理解，上述锂电池除了前面所述的铝塑膜，还包括常规锂电池所必备的结构或部件，比如正极、负极和隔离膜等必要的结构或部件。
实施例
实施例1
制备铝塑膜的步骤为：
添加对苯二甲酸373.8g、乙二醇55.8g、1，4-丁二醇99.1g、1，6-己二醇153.7g，在200℃～230℃进行6h酯化反应，在馏出规定量的水后，加入癸二酸151.7g，进行6小时酯 化反应。在馏出规定量的水后，添加钛酸四丁酯0.13g，缓缓进行减压，在1.3hPa～2.6hPa、230℃～250℃下进行3h酯交换反应，获得芳香族多元酸与脂肪族多元酸摩尔比为3：1、 玻璃化温度为-15℃，数平均分子量为15000的聚酯多元醇。
取上述得到的聚酯多元醇300g、二月桂酸二丁基锡3g、乙酸乙酯303g混合均匀得到 固含量为50％、羟值为2.68mgKOH/g的聚酯多元醇溶液。
将4，4′-二苯甲烷二异氰酸酯与甘油反应生成异氰酸酯预聚体，用乙酸乙酯稀释得到 固含量为70％、异氰酸酯基质量百分数为10.5％的聚异氰酸酯溶液。
取聚酯多元醇溶液200g、聚异氰酸酯溶液114.6g、三乙醇胺0.3g、分子量1300的双酚 A型环氧树脂5.4g、乙酸乙酯607g，配制成聚酯多元醇中羟基(OH)与聚异氰酸酯中异氰酸酯基(NCO)的摩尔比为1：30，固含量为20％的涂布液。其中，双酚A型环氧树脂的 重量为聚酯多元醇溶液和聚异氰酸酯溶液固体组分总重量的3％。
在外表面具有化学处理层(含酸酐官能团)的铝箔层上涂布上述得到的涂布液，干燥 后得到2μm厚的第一胶粘剂层，并复合粘接尼龙膜；再涂布第二胶粘剂层(东洋纺公司制)复合CPP膜，经熟化后得到铝塑膜成品。
实施例2
制备铝塑膜的步骤为：
添加间苯二甲酸136g、对苯二甲酸136g、乙二醇71.3g、新戊二醇119.6g，在220℃下 进行6小时酯化反应，在馏出规定量的水后，加入癸二酸73.5g，进而进行6小时酯化反应。 在馏出规定量的水后，添加钛酸四异丁酯0.13g，缓缓进行减压，在1.3hPa～2.6hPa、230℃～ 250℃下进行6小时酯交换反应，而获得芳香族多元酸与脂肪族多元酸摩尔比为4.5：1、玻 璃化温度为5℃，数量平均分子量为19500的聚酯多元醇。
取聚酯多元醇300g、二乙酸二丁基锡3g、乙酸乙酯303g混合均匀得到固含量为50％ 羟基值为2.74mgKOH/g的聚酯多元醇溶液。
将在4，4-二苯甲烷二异氰酸酯与三羟甲基丙烷反应生成异氰酸酯预聚体，用乙酸乙酯 稀释得到固含量为70％、异氰酸酯基质量百分数为12％的聚异氰酸酯溶液。
取聚酯多元醇溶液200g，聚异氰酸酯溶液58.2g，2,4,6-三(二甲基氨基甲基)0.3g、分子 量1600的双酚A型环氧树脂7g，乙酸乙酯474.7g。配制成聚酯多元醇中羟基(OH)与聚 异氰酸酯中异氰酸酯基(NCO)的摩尔比为1：17，固含量为20％的涂布液，其中双酚A型环氧树脂为聚酯多元醇溶液和聚异氰酸酯溶液固体组分的5％。
在外表面具有化学处理层(含酸酐官能团)的铝箔层上涂布上述得到的涂布液，得到 干厚为3μm的第一胶粘剂层，并复合粘接尼龙膜；再涂布第二胶粘剂层(东洋纺公司制)复合CPP膜，经熟化后得到铝塑膜成品。
实施例3
制备铝塑膜的步骤为：
添加间苯二甲酸427.2g、乙二醇62.1g、新戊二醇177.1g、1，3-丙二醇45.6g，在200℃～ 230℃进行6h酯化反应，在馏出规定量的水后，加入己二酸62.6g，进行6小时酯化反应。 在馏出规定量的水后，添加钛酸四丁酯0.13g，缓缓进行减压，在1.3hPa～2.6hPa、230℃～ 250℃下进行3h酯交换反应，获得芳香族多元酸与脂肪族多元酸摩尔比为6：1、玻璃化温 度为15℃，数量平均分子量为17000的聚酯多元醇。
取聚酯多元醇300g、二乙酸二丁基锡3g、乙酸乙酯303g混合均匀得到固含量为50％、 羟值为2.41mgKOH/g的聚酯多元醇溶液。
将对苯二异氰酸酯与1，2，6-己三醇反应生成异氰酸酯预聚体，用乙酸乙酯稀释得到 固含量为70％、异氰酸酯基质量百分数为12.3％的聚异氰酸酯溶液。
取聚酯多元醇溶液200g、聚异氰酸酯溶液88g、二甲基苯胺0.3g、分子量1500的双酚 F型环氧树脂6.5g、乙酸乙酯535g，配制成聚酯多元醇中OH与聚异氰酸酯中异氰酸酯基(NCO)的摩尔比为1：20，固含量为20％的涂布液，其中，双酚F型环氧树脂的重量为 聚酯多元醇溶液和聚异氰酸酯溶液固体组分总重量的4％。
在外表面具有化学处理层(含酸酐官能团)的铝箔层上涂布上述得到的涂布液，干燥 后得到5μm厚的第一胶粘剂层，并复合粘接尼龙膜；再涂布第二胶粘剂层(东洋纺公司制)复合CPP膜，经熟化后得到铝塑膜成品。
实施例4
制备铝塑膜的步骤为：
添加对苯二甲酸398.7g、乙二醇62g、1，3-丙二醇68.5g、1，6-己二醇153.7g，在200℃～ 230℃进行6h酯化反应，在馏出规定量的水后，加入辛二酸104.5g，进行6小时酯化反应。 在馏出规定量的水后，添加钛酸四丁酯0.13g，缓缓进行减压，在1.3hPa～2.6hPa、230℃～ 250℃下进行3h酯交换反应，获得芳香族多元酸与脂肪族多元酸摩尔比为4：1、玻璃化温 度为-8℃，数量平均分子量为25000的聚酯多元醇。
取聚酯多元醇300g、二月桂酸二辛基锡3g、乙酸乙酯303g混合均匀得到固含量为50％、 羟值为2.75mgKOH/g的聚酯多元醇溶液。
将间苯二异氰酸酯与三羟甲基丙烷反应生成异氰酸酯预聚体，用乙酸乙酯稀释得到固 含量为70％、异氰酸酯基质量百分数为9.6％的聚异氰酸酯溶液。
取聚酯多元醇溶液200g、聚异氰酸酯溶液42.9g、DMP-300 0.3g、分子量1800的双酚 S型环氧树脂6.5g、乙酸乙酯434.5g，配制成聚酯多元醇中OH与聚异氰酸酯中异氰酸酯基(NCO)的摩尔比为1：10，固含量为20％的涂布液，其中，双酚S型环氧树脂的重量 为聚酯多元醇溶液和聚异氰酸酯溶液固体组分总重量的3.5％。
在外表面具有化学处理层(含酸酐官能团)的铝箔层上涂布上述得到的涂布液，干燥 后得到4μm厚的第一胶粘剂层，并复合粘接尼龙膜；再涂布第二胶粘剂层(东洋纺公司制)复合CPP膜，经熟化后得到铝塑膜成品。
实施例5
制备铝塑膜的步骤为：
添加对苯二甲酸415.3g、1，3-丙二醇83.7g、新戊二醇114.5g、3-甲基-1，5戊二醇130g， 在200℃～230℃进行6h酯化反应，在馏出规定量的水后，加入庚二酸79.1g，进行6小时 酯化反应。在馏出规定量的水后，添加钛酸四丁酯0.13g，缓缓进行减压，在1.3hPa～2.6hPa、 230℃～250℃下进行3h酯交换反应，获得芳香族多元酸与脂肪族多元酸摩尔比为5：1、 玻璃化温度为2℃，数量平均分子量为19000的聚酯多元醇。
取聚酯多元醇300g、二顺丁烯二酸二丁基锡3g、乙酸乙酯303g混合均匀得到固含量 为50％、羟值为2.35mgKOH/g的聚酯多元醇溶液。
将4，4′-二苯甲烷二异氰酸酯与三羟甲基乙烷反应生成异氰酸酯预聚体，用乙酸乙酯 稀释得到固含量为70％、异氰酸酯基质量百分数为9.2％的聚异氰酸酯溶液。
取聚酯多元醇溶液200g、聚异氰酸酯溶液95.6g、四丁基溴化铵0.3g、分子量2000的 双酚A型环氧树脂7.5g、乙酸乙酯570.2g，配制成聚酯多元醇中OH与聚异氰酸酯中异氰酸酯基(NCO)的摩尔比为1：25，固含量为20％的涂布液，其中，双酚A型环氧树脂的 重量为聚酯多元醇溶液和聚异氰酸酯溶液固体组分总重量的4.5％。
在外表面具有化学处理层(含酸酐官能团)的铝箔层上涂布上述得到的涂布液，干燥 后得到3μm厚的第一胶粘剂层，并复合粘接尼龙膜；再涂布第二胶粘剂层(东洋纺公司制)复合CPP膜，经熟化后得到铝塑膜成品。
实施例6
制备铝塑膜的步骤为：
添加间苯二甲酸223.5g、乙二醇42.7g、新戊二醇71.8g、1，6-己二醇108.6g，在200℃～ 230℃℃下进行6小时酯化反应，在馏出规定量的水后，加入壬二酸72.3g，进而进行6小 时酯化反应。在馏出规定量的水后，添加钛酸四异丁酯0.13g，缓缓进行减压，在1.3hPa～ 2.6hPa、230℃～250℃下进行6小时酯交换反应，而获得芳香族多元酸与脂肪族多元酸摩 尔比为3.5：1、玻璃化温度为-10℃，数平均分子量为30000的聚酯多元醇。
利用乙酸乙酯将所述聚酯多元醇调整为固含量为50％、羟基值为1.77mgKOH/g的聚 酯多元醇溶液。
将4，4′-二苯甲烷二异氰酸酯与三羟甲基乙烷反应生成异氰酸酯预聚体，用乙酸乙酯 稀释得到固含量为70％、异氰酸酯基质量百分数为9.2％的聚异氰酸酯溶液。
取聚酯多元醇溶液200g、聚异氰酸酯溶液72g、四丁基溴化铵0.3g、分子量2300的双 酚F型环氧树脂5.7g、乙酸乙酯511g，配制成聚酯多元醇中OH与聚异氰酸酯中异氰酸酯基(NCO)的摩尔比为1：25，固含量为20％的涂布液，其中，双酚F型环氧树脂为聚酯 多元醇溶液和聚异氰酸酯溶液固体组分的3.8％。
在外表面具有化学处理层(含酸酐官能团)的铝箔层上涂布上述得到的涂布液，得到 干厚为3μm的第一胶粘剂层，并复合粘接尼龙膜；再涂布第二胶粘剂层(东洋纺公司制)复合CPP膜，经熟化后得到铝塑膜成品。
对比例1：
制备铝塑膜的步骤为：
添加间苯二甲酸149.4g、对苯二甲酸149.4g、乙二醇71.3g、新戊二醇119.6g，在220℃ 下进行6小时酯化反应，在馏出规定量的水后，加入癸二酸40.4g，进而进行6小时酯化反 应。在馏出规定量的水后，添加钛酸四异丁酯0.13g，缓缓进行减压，在1.3hPa～2.6hPa、 230℃～250℃下进行6小时酯交换反应，而获得芳香族多元酸与脂肪族多元酸摩尔比为9： 1、玻璃化温度为15℃，数量平均分子量为19700的聚酯多元醇。
取聚酯多元醇300g、二乙酸二丁基锡3g、乙酸乙酯303g混合均匀得到固含量为50％ 羟基值为2.74mgKOH/g的聚酯多元醇溶液。
将在4，4-二苯甲烷二异氰酸酯与三羟甲基丙烷反应生成异氰酸酯预聚体，用乙酸乙酯 稀释得到固含量为70％、异氰酸酯基质量百分数为12％的聚异氰酸酯溶液。
取聚酯多元醇溶液200g，聚异氰酸酯溶液58.2g，2,4,6-三(二甲基氨基甲基)0.3g、分子 量1600的双酚A型环氧树脂7g，乙酸乙酯474.7g。配制成聚酯多元醇中羟基(OH)与聚 异氰酸酯中异氰酸酯基(NCO)的摩尔比为1：17，固含量为20％的涂布液，其中，双酚 A型环氧树脂为聚酯多元醇溶液和聚异氰酸酯溶液固体组分的5％。
在外表面具有化学处理层(含酸酐官能团)的铝箔层上涂布上述得到的涂布液，得到 干厚为3μm的第一胶粘剂层，并复合粘接尼龙膜；再涂布第二胶粘剂层(东洋纺公司制)复合CPP膜，经熟化后得到铝塑膜成品。
对比例2：
制备铝塑膜的步骤为：
添加间苯二甲酸249.2g、乙二醇62.1g、新戊二醇177.1g、1，3-丙二醇45.6g，在200℃～ 230℃进行6h酯化反应，在馏出规定量的水后，加入己二酸219.2g，进行6小时酯化反应。 在馏出规定量的水后，添加钛酸四丁酯0.13g，缓缓进行减压，在1.3hPa～2.6hPa、230℃～ 250℃下进行3h酯交换反应，获得芳香族多元酸与脂肪族多元酸摩尔比为1：1、玻璃化温 度为11℃，数量平均分子量为16800的聚酯多元醇。
取聚酯多元醇300g、二乙酸二丁基锡3g、乙酸乙酯303g混合均匀得到固含量为50％、 羟值为2.41mgKOH/g的聚酯多元醇溶液。
将对苯二异氰酸酯与1，2，6-己三醇反应生成异氰酸酯预聚体，用乙酸乙酯稀释得到 固含量为70％、异氰酸酯基质量百分数为12.3％的聚异氰酸酯溶液。
取聚酯多元醇溶液200g、聚异氰酸酯溶液88g、二甲基苯胺0.3g、分子量1500的双酚 F型环氧树脂6.5g、乙酸乙酯535g，配制成聚酯多元醇中OH与聚异氰酸酯中异氰酸酯基(NCO)的摩尔比为1：20，固含量为20％的涂布液，其中，双酚F型环氧树脂为聚酯多 元醇溶液和聚异氰酸酯溶液固体组分的4％。
在外表面具有化学处理层(含酸酐官能团)的铝箔层上涂布上述得到的涂布液，干燥 后得到5μm厚的第一胶粘剂层，并复合粘接尼龙膜；再涂布第二胶粘剂层(东洋纺公司制)复合CPP膜，经熟化后得到铝塑膜成品。
对比例3：
制备铝塑膜的步骤为：
添加对苯二甲酸415.3g、1，3-丙二醇83.7g、新戊二醇114.5g、3-甲基-1，5戊二醇130g， 在200℃～230℃进行6h酯化反应，在馏出规定量的水后，加入庚二酸79.1g，进行6小时 酯化反应。在馏出规定量的水后，添加钛酸四丁酯0.13g，缓缓进行减压，在1.3hPa～2.6hPa、 230℃～250℃下进行3h酯交换反应，获得芳香族多元酸与脂肪族多元酸摩尔比为5：1、 玻璃化温度为10℃，数量平均分子量为19000的聚酯多元醇。
取聚酯多元醇300g、二顺丁烯二酸二丁基锡3g、乙酸乙酯303g混合均匀得到固含量 为50％、羟值为2.35mgKOH/g的聚酯多元醇溶液。
将4，4′-二苯甲烷二异氰酸酯与三羟甲基乙烷反应生成异氰酸酯预聚体，用乙酸乙酯 稀释得到固含量为70％、异氰酸酯基质量百分数为9.2％的聚异氰酸酯溶液。
取聚酯多元醇溶液200g、聚异氰酸酯溶液95.6g、四丁基溴化铵0.3g、分子量2000的 双酚A型环氧树脂7.5g、乙酸乙酯570.2g，配制成聚酯多元醇中OH与聚异氰酸酯中异氰酸酯基(NCO)的摩尔比为1：25，固含量为20％的涂布液，其中，双酚A型环氧树脂为 聚酯多元醇溶液和聚异氰酸酯溶液固体组分的4.5％。
在无化学处理层的铝箔层上涂布上述得到的涂布液，干燥后得到3μm厚的第一胶粘剂 层，并复合粘接尼龙膜；再涂布第二胶粘剂层(东洋纺公司制)复合CPP膜，经熟化后得到铝塑膜成品。
铝塑膜的检测方法：
1、尼龙/铝箔复合后粘接力的检测方法：根据GB/T 8808-1988检测方法进行检测；
2、铝塑膜熟化后最大冲深的测试方法：用生产现场模具成型、用卡尺测成型深度，最 大冲深为单面冲深。
对实施例1-6和对比例1-3中获得的铝塑膜进行性能测试，具体测试结果见下表2。
表1实施例1-6和对比例1-3中的参数列表
表2实施例1-6和对比例1中铝塑膜的性能测试结果
其中，实施例6中，尼龙/铝箔复合后初始粘接力检测结果为1.0N/15mm，这主要是由 于聚酯多元醇数均分子量大于25000，配制聚氨酯胶粘剂时涂布液变浑浊，涂布性能相对 较差。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、 或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包 含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须 针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一 个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技 术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合 和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的， 不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例 进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种铝塑膜，其特征在于，包括：
依次层叠设置的耐热树脂层、第一胶粘剂层、铝箔层、第二胶粘剂层和热封层，
其中，第一胶粘剂层是由聚氨酯胶粘剂形成的，所述聚氨酯胶粘剂含有由以下物质形成的聚合物：
聚酯多元醇、聚异氰酸酯和环氧树脂，
其中，所述聚酯多元醇是由多元酸与多元醇反应生成的，所述多元酸包括芳香族多元酸和脂肪族多元酸，所述芳香族多元酸和所述脂肪族多元酸的摩尔比为3:1～6:1，
所述铝箔层的外表面具有化学处理层，所述化学处理层中含有酸酐官能团。
2.根据权利要求1所述的铝塑膜，其特征在于，所述芳香族多元酸选自间苯二甲酸、对苯二甲酸或均苯四甲酸酐中的至少一种；所述脂肪族多元酸为HOOCCnH2nCOOH，其中，4≤n≤8。
3.根据权利要求1所述的铝塑膜，其特征在于，所述聚酯多元醇的玻璃化转变温度为-15℃～15℃；
任选的，所述聚酯多元醇的数均分子量为15000～25000。
4.根据权利要求1所述的铝塑膜，其特征在于，所述聚异氰酸酯是芳香族异氰酸酯与三官能团醇的预聚体，
任选的，所述芳香族异氰酸酯选自4，4′-二苯甲烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯和间苯二异氰酸酯中的至少一种；所述三官能团醇选自丙三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷和1，2，6-己三醇中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的铝塑膜，其特征在于，所述聚酯多元醇中的羟基与所述聚异氰酸酯中的异氰酸酯基的摩尔比为1:10～1:30。
6.根据权利要求1所述的铝塑膜，其特征在于，所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂中的至少一种；
任选的，所述环氧树脂的数均分子量为1300～2300；
任选的，所述环氧树脂的重量为所述聚酯多元醇和所述聚异氰酸酯固体组分总重量的3％～5％。
7.根据权利要求1所述的铝塑膜，其特征在于，所述聚氨酯胶粘剂进一步包括：第一交联促进剂和第二交联促进剂中的至少一种；
优选的，所述第一交联促进剂为金属系催化剂；更优选的，所述金属系催化剂选自二乙酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡和二顺丁烯二酸二丁基锡中的至少一种；
优选的，所述第二交联促进剂选自三乙醇胺、二甲基苯胺、2,4,6-三(二甲基氨基甲基)、咪唑及咪唑盐类和四丁基溴化铵中的至少一种。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的铝塑膜，其特征在于，所述聚氨酯胶粘剂进一步包括：溶剂，所述聚氨酯胶粘剂的固含量为15％-25％，优选的，所述聚氨酯胶粘剂的固含量为20％。
9.根据权利要求8所述的铝塑膜，其特征在于，所述第一胶粘剂层的厚度为2-5微米。
10.一种锂电池，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的铝塑膜。
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