CN114057929B - 一种耐电压耐电解液终止胶带及用于该终止胶带的共聚物 - Google Patents

一种耐电压耐电解液终止胶带及用于该终止胶带的共聚物 Download PDF

Info

Publication number
CN114057929B
CN114057929B CN202111192758.6A CN202111192758A CN114057929B CN 114057929 B CN114057929 B CN 114057929B CN 202111192758 A CN202111192758 A CN 202111192758A CN 114057929 B CN114057929 B CN 114057929B
Authority
CN
China
Prior art keywords
random
resistant
voltage
copolymer
acrylate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202111192758.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114057929A (zh
Inventor
叶志斌
李俊
刘锋
周宗增
曾丽娟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Innova Electronic Materials Co ltd
Original Assignee
Innova Electronic Materials Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Innova Electronic Materials Co ltd filed Critical Innova Electronic Materials Co ltd
Priority to CN202111192758.6A priority Critical patent/CN114057929B/zh
Publication of CN114057929A publication Critical patent/CN114057929A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114057929B publication Critical patent/CN114057929B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/16—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
    • C08F220/18—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
    • C08F220/1808—C8-(meth)acrylate, e.g. isooctyl (meth)acrylate or 2-ethylhexyl (meth)acrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/30—Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/06—Non-macromolecular additives organic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/08—Macromolecular additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/24—Homopolymers or copolymers of amides or imides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/22—Plastics; Metallised plastics
    • C09J7/25—Plastics; Metallised plastics based on macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09J7/255—Polyesters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/04—Polymer mixtures characterised by other features containing interpenetrating networks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2203/00—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2203/33—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils for batteries or fuel cells
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/10—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet
    • C09J2301/12—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet by the arrangement of layers
    • C09J2301/122—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet by the arrangement of layers the adhesive layer being present only on one side of the carrier, e.g. single-sided adhesive tape
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2467/00—Presence of polyester
    • C09J2467/006—Presence of polyester in the substrate
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种耐电压耐电解液终止胶带及用于该终止胶带的共聚物，该共聚物的结构为聚(丙烯酸十八酯‑无规‑丙烯酸‑2‑乙基己酯‑无规‑4‑羟基丁基丙烯酸酯‑无规‑丙烯酸4‑((金刚烷‑1‑基氨基甲酰基)氧基)丁酯‑无规‑N,N‑二甲基丙烯酰胺)，在聚丙烯酸酯胶体中侧链引入丙烯酸4‑((金刚烷‑1‑基氨基甲酰基)氧基)丁酯，有效降低了聚丙烯酸酯分子链的极性，增大了自由体积，降低了分子间电荷移动，提高了耐电压性能；用该共聚物与含羟基弹性体及多官异氰酸酯固化剂交联，形成互穿网络立体交联结构，所得到的胶黏剂保持良好的聚丙烯酸酯体系的附着力，又发挥出优异的耐电压和耐电解液性能，用该胶黏剂制得的终止胶带能够适用于高能密度锂离子电池。

Description

一种耐电压耐电解液终止胶带及用于该终止胶带的共聚物
技术领域
本发明属于锂电池终止胶带技术领域，具体涉及一种耐电压耐电解液终止胶带及用于该终止胶带的共聚物。
背景技术
近年来，锂离子电池在便携式电子产品应用广泛，快充电技术成为主流市场需求。目前，锂电池主要发展技术方向为开发具有能量密度高、安全性高和使用寿命长等高性能要求。为了满足锂电池技术发展，高比能量正级材料、高比容量负极、耐高电压电解液已成为研究热点。
在锂离子电池的组装生产过程中，一般使用专用终止胶带对锂离子电池的电芯终止部位进行固定、绝缘和保护。目前，终止胶带主要有丙烯酸体系，橡胶体系和丙烯酸改性橡胶体系。相关技术研发了一种聚丙烯酸酯溶剂型耐酸碱压敏胶胶带及其制备方法和应用，制得的压敏胶及胶带具有优异的高温耐电解液能力，能满足大型动力锂电池用胶带性能需求，有较高性价比。还有相关技术研发了一种橡胶胶带，目的是提高耐电解液性能。还有相关技术研发了一种橡胶改性丙烯酸体系胶带，其具有良好的耐电解性能。但是，目前没有报道能够满足耐高电压和耐电解液的终止胶带产品。
在高能密度锂离子电池中，专用终止胶带在电池应用过程中会长期接触到锂离子电池内的耐高电压电解液。传统的终止胶带已经无法满足高能密度高电压锂离子电池(电压大于4.2V)安全性能要求，易出现终止胶带氧化分解，发白溶胀，变色发黄，污染电解液，进行引发锂离子电池充放电压“跳水”现象，电池外观出现鼓包，严重影响锂离子电池的安全性能。
发明内容
本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种耐电压耐电解液终止胶带及用于该终止胶带的共聚物。
根据本发明的一个方面，提出了一种共聚物，所述共聚物的结构为：聚(丙烯酸十八酯-无规-丙烯酸-2-乙基己酯-无规-4-羟基丁基丙烯酸酯-无规-丙烯酸4-((金刚烷-1-基氨基甲酰基)氧基)丁酯-无规-N,N-二甲基丙烯酰胺)。
在本发明的一些实施方式中，所述共聚物的羟值为0.01-0.5mmol/g。
在本发明的一些实施方式中，所述共聚物的重均分子量为500000-1000000，分子量分散系数为1.7-2.5。
本发明还提供一种共聚物的制备方法，包括：将丙烯酸十八酯、丙烯酸-2-乙基己酯、4-羟基丁基丙烯酸酯、N,N-二甲基丙烯酰胺在引发剂和溶剂存在下进行一次反应，获得聚(丙烯酸十八酯-无规-丙烯酸-2-乙基己酯-无规-4-羟基丁基丙烯酸酯-无规-N,N-二甲基丙烯酰胺)，再加入异氰酸1-金刚烷酯(CAS号:4411-25-0)进行二次反应，获得聚(丙烯酸十八酯-无规-丙烯酸-2-乙基己酯-无规-4-羟基丁基丙烯酸酯-无规-丙烯酸4-((金刚烷-1-基氨基甲酰基)氧基)丁酯-无规-N,N-二甲基丙烯酰胺)共聚物。具体反应步骤如下。
Figure BDA0003301828470000021
在本发明的一些实施方式中，所述丙烯酸十八酯、丙烯酸-2-乙基己酯、4-羟基丁基丙烯酸酯、N,N-二甲基丙烯酰胺和异氰酸1-金刚烷酯的重量比为(1-3)：(2-6)：(0.5-3)：(0.1-1)：(0.1-3)。
在本发明的一些实施方式中，所述丙烯酸十八酯、丙烯酸-2-乙基己酯、4-羟基丁基丙烯酸酯、N,N-二甲基丙烯酰胺、异氰酸1-金刚烷酯、引发剂和溶剂的重量比为(1-3)：(2-6)：(0.5-3)：(0.1-1)：(0.1-3)：(0.0001-0.1)：(5-30)。
在本发明的一些实施方式中，所述的溶剂为四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯或乙酸丁酯中的一种或几种。
在本发明的一些实施方式中，所述自由基引发剂为偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰或过氧化新癸酸叔丁酯中的一种或几种。
在本发明的一些实施方式中，所述多官异氰酸酯固化剂的类型为三聚体或三聚体以上。
在本发明的一些优选的实施方式中，所述多官异氰酸酯固化剂选自旭化成固化剂TKA-75B、TKA-90SB、TPA-90SB、TPA-100或TKA-100中的一种或几种。
在本发明的一些实施方式中，所述一次反应的温度为60-100℃；进一步地，所述一次反应的时间为5-15h。
在本发明的一些实施方式中，所述一次反应和二次反应均在氮气保护下进行。
在本发明的一些实施方式中，所述二次反应的温度为60-100℃；进一步地，所述一次反应的时间为2-5h。
本发明还提供所述的共聚物在制备耐电压耐电解液胶黏剂中的应用。
本发明还提供一种耐电压耐电解液胶黏剂，其制备原料包括端羟基丁苯液体橡胶、端羟基液体聚丁二烯橡胶、多官异氰酸酯固化剂及所述共聚物。
在本发明的一些实施方式中，所述耐电压耐电解液胶黏剂按以下方法制得：按重量份计，将50-300份的共聚物、1-30份的端羟基丁苯液体橡胶、1-30份的端羟基液体聚丁二烯橡胶、1-10份的多官异氰酸酯固化剂和有机溶剂混合，即得所述耐电压耐电解液胶黏剂。
在本发明的一些实施方式中，所述端羟基丁苯液体橡胶的羟基值为0.6-0.8mmol/g；优选的，所述端羟基液体聚丁二烯橡胶的羟基值为0.47-1.4mmol/g。
本发明还提供一种终止胶带，包括基膜，以及附着在所述基膜上的权利要求6所述的耐电压耐电解液胶黏剂；优选的，所述基膜上远离所述耐电压耐电解液胶黏剂的一面附着有隔离层。
在本发明的一些实施方式中，所述基膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
在本发明的一些实施方式中，所述终止胶带的制备方法如下：
将非硅隔离剂涂布在基膜的上面，再进行干燥固化，得到所述隔离层；
将所述耐电压耐电解液胶黏剂涂布在基膜的下面，再进行干燥固化，得到耐电压耐电解液胶黏剂层；
将涂布好的半成品进行熟化，即得所述终止胶带。
在本发明的一些实施方式中，所述基膜的厚度为5-50μm。
在本发明的一些实施方式中，涂布非硅隔离剂后，在100-150℃下进行固化，固化的时间为5-20min。
在本发明的一些实施方式中，所述隔离层的厚度为0.5-5μm。
在本发明的一些实施方式中，涂布所述耐电压耐电解液胶黏剂后，在100-150℃下进行固化，固化的时间为10-60min。
在本发明的一些实施方式中，所述耐电压耐电解液胶黏剂层的厚度为5-30μm。
在本发明的一些实施方式中，所述熟化的温度为50-60℃，熟化的时间为6-12天。
根据本发明的一种优选的实施方式，至少具有以下有益效果：
1、本发明设计了一种新型结构具有耐电压的聚(丙烯酸十八酯-无规-丙烯酸-2-乙基己酯-无规-4-羟基丁基丙烯酸酯-无规-丙烯酸4-((金刚烷-1-基氨基甲酰基)氧基)丁酯-无规-N,N-二甲基丙烯酰胺)共聚物，在聚丙烯酸酯胶体中侧链引入丙烯酸4-((金刚烷-1-基氨基甲酰基)氧基)丁酯，有效降低了聚丙烯酸酯分子链的极性，增大了自由体积，降低了分子间电荷移动，降低了介电常数，提高了耐电压性能。
2、本发明的共聚物与含羟基弹性体及多官异氰酸酯固化剂交联，形成互穿网络立体交联结构，所得到的胶黏剂保持良好的聚丙烯酸酯体系的附着力，又发挥出优异的耐电压和耐电解液性能。
3、本发明的共聚物可用于制备终止胶带，能够适用于高能密度锂离子电池。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：
图1为本发明实施例1耐电压耐电解液终止胶带的结构示意图。
附图标记：耐电压耐电解液胶黏剂层100、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜200、隔离层300。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例制备了一种耐电压耐电解液胶黏剂和耐电压耐电解液终止胶带，具体过程为：
(1)将10份的丙烯酸十八酯、60份丙烯酸-2-乙基己酯、6份的4-羟基丁基丙烯酸酯、3份N,N-二甲基丙烯酰胺、0.2份的偶氮二异丁腈、0.4份过氧化二苯甲酰、100份的四氢呋喃和100份乙酸乙酯混合后，控温在80℃，在氮气保护下进行自由基聚合聚合反应6h，获得聚(丙烯酸十八酯-无规-丙烯酸-2-乙基己酯-无规-4-羟基丁基丙烯酸酯-无规-N,N-二甲基丙烯酰胺)；再加入4份的异氰酸1-金刚烷酯(CAS号:4411-25-0)，进行化学反应2h，获得聚(丙烯酸十八酯-无规-丙烯酸-2-乙基己酯-无规-4-羟基丁基丙烯酸酯-无规-丙烯酸4-((金刚烷-1-基氨基甲酰基)氧基)丁酯-无规-N,N-二甲基丙烯酰胺)共聚物；共聚物重均分子量为51万，分子量分散系数为2.4；
(2)将步骤(1)合成的共聚物降至常温，再加入7份的端羟基丁苯液体橡胶(羟基值：0.6mmol/g)、8份的端羟基液体聚丁二烯橡胶(羟基值：0.47mmol/g)和4份TKA-75B固化剂进行混合后，获得耐电压耐电解液胶黏剂。
耐电压耐电解液终止胶带的制备(胶带的结构参照图1)：先将非硅隔离剂均匀涂布在厚20μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜200的上面，然后置于100℃下，保温固化6min，获得1μm的隔离层300；再将上述制备的耐电压耐电解液胶黏剂均匀涂布在聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜200的下面，然后置于110℃下，保温干燥固化50min，获得10μm的耐电压耐电解液胶黏剂层100，收卷分切，再将半成品放置在50℃下熟化12天，得到耐电压耐电解液终止胶带。
实施例2
本实施例制备了一种耐电压耐电解液胶黏剂和耐电压耐电解液终止胶带，具体过程为：
(1)将20份的丙烯酸十八酯、50份的丙烯酸-2-乙基己酯、15份的4-羟基丁基丙烯酸酯、5份N,N-二甲基丙烯酰胺、0.3份的偶氮二异丁腈、0.2份过氧化新癸酸叔丁酯、80份的四氢呋喃和70份的乙酸丁酯混合后，控温在85℃，在氮气保护下进行自由基聚合聚合反应8h，获得聚(丙烯酸十八酯-无规-丙烯酸-2-乙基己酯-无规-4-羟基丁基丙烯酸酯-无规-N,N-二甲基丙烯酰胺)，再加入12份的异氰酸1-金刚烷酯，进行化学反应3h，获得聚(丙烯酸十八酯-无规-丙烯酸-2-乙基己酯-无规-4-羟基丁基丙烯酸酯-无规-丙烯酸4-((金刚烷-1-基氨基甲酰基)氧基)丁酯-无规-N,N-二甲基丙烯酰胺)共聚物，共聚物重均分子量为65万，分子量分散系数为2.1；
(2)将步骤(1)合成的共聚物降至常温，再加入10份的端羟基丁苯液体橡胶(羟基值：0.7mmol/g)、15份的端羟基液体聚丁二烯橡胶(羟基值：0.8mmol/g)和5份TPA-90SB固化剂进行混合后，获得耐电压耐电解液胶黏剂。
耐电压耐电解液终止胶带的制备：先将先将非硅隔离剂均匀涂布在厚30μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的上面，然后置于120℃下，保温固化10min，获得2μm的隔离层；再将耐电压耐电解液胶黏剂均匀涂布在聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的下面，然后置于120℃下，保温干燥固化40min，获得20μm的耐电压耐电解液胶黏剂层，收卷分切，再将半成品放置在50℃下熟化10天，得到耐电压耐电解液终止胶带。
实施例3
本实施例制备了一种耐电压耐电解液胶黏剂和耐电压耐电解液终止胶带，具体过程为：
(1)将30份的丙烯酸十八酯、40份的丙烯酸-2-乙基己酯、20份的4-羟基丁基丙烯酸酯、7份的N,N-二甲基丙烯酰胺、0.2份的偶氮二异丁腈、0.2份过氧化新癸酸叔丁酯、170份的乙酸乙酯和30份甲苯混合后，控温在87℃，在氮气保护下进行自由基聚合聚合反应10h，获得聚(丙烯酸十八酯-无规-丙烯酸-2-乙基己酯-无规-4-羟基丁基丙烯酸酯-无规-N,N-二甲基丙烯酰胺)，再加入18份的异氰酸1-金刚烷酯，进行化学反应4h，获得聚(丙烯酸十八酯-无规-丙烯酸-2-乙基己酯-无规-4-羟基丁基丙烯酸酯-无规-丙烯酸4-((金刚烷-1-基氨基甲酰基)氧基)丁酯-无规-N,N-二甲基丙烯酰胺)共聚物，共聚物重均分子量为73万，分子量分散系数为1.9；
(2)将步骤(1)合成的共聚物降至常温，再加入25份的端羟基丁苯液体橡胶(羟基值：0.8mmol/g)、15份的端羟基液体聚丁二烯橡胶(羟基值：0.9mmol/g)和6份TPA-100固化剂进行混合后，获得耐电压耐电解液胶黏剂。
耐电压耐电解液终止胶带的制备：先将先将非硅隔离剂均匀涂布在40μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的上面，然后置于130℃下，保温固化15min，获得4μm的隔离层；再将耐电压耐电解液胶黏剂均匀涂布在聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的下面，然后置于130℃下，保温干燥固化30min，获得25μm的耐电压耐电解液胶黏剂层，收卷分切，再将半成品放置在50℃下熟化8天，得到耐电压耐电解液终止胶带。
实施例4
本实施例制备了一种耐电压耐电解液胶黏剂和耐电压耐电解液终止胶带，具体过程为：
(1)将20份的丙烯酸十八酯、40份的丙烯酸-2-乙基己酯、25份的4-羟基丁基丙烯酸酯、9份N,N-二甲基丙烯酰胺、0.1份的偶氮二异丁腈、0.3份过氧化新癸酸叔丁酯、80份的乙酸丁酯和20份甲苯混合后，控温在89℃，在氮气保护下进行自由基聚合聚合反应15h，获得聚(丙烯酸十八酯-无规-丙烯酸-2-乙基己酯-无规-4-羟基丁基丙烯酸酯-无规-N,N-二甲基丙烯酰胺)，再加入22份的异氰酸1-金刚烷酯，进行化学反应5h，获得聚(丙烯酸十八酯-无规-丙烯酸-2-乙基己酯-无规-4-羟基丁基丙烯酸酯-无规-丙烯酸4-((金刚烷-1-基氨基甲酰基)氧基)丁酯-无规-N,N-二甲基丙烯酰胺)共聚物，共聚物重均分子量为89万，分子量分散系数为1.8；
(2)将步骤(1)合成的共聚物降至常温，再加入25份的端羟基丁苯液体橡胶羟基值：0.6mmol/g)、25份的端羟基液体聚丁二烯橡胶(羟基值：1.3mmol/g)和9份TKA-100固化剂进行混合后，获得耐电压耐电解液胶黏剂。
耐电压耐电解液终止胶带的制备：先将先将非硅隔离剂均匀涂布在50μm聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的上面，然后置于150℃下，保温固化10min，获得5μm隔离层；再将耐电压耐电解液胶黏剂均匀涂布在聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的下面，然后置于150℃下，保温干燥固化20min，获得30μm的耐电压耐电解液胶黏剂层，收卷分切，再将半成品放置在50℃下熟化6天，得到耐电压耐电解液终止胶带。
对比例
本对比例制备了一种终止胶带，与实施例2的区别在于，合成完共聚物主链后不引入侧链，具体过程为：
(1)将20份的丙烯酸十八酯、50份的丙烯酸-2-乙基己酯、15份的4-羟基丁基丙烯酸酯、5份N,N-二甲基丙烯酰胺、0.3份的偶氮二异丁腈、0.2份过氧化新癸酸叔丁酯、80份的四氢呋喃和70份的乙酸丁酯混合后，控温在85℃，在氮气保护下进行自由基聚合聚合反应8h，获得聚(丙烯酸十八酯-无规-丙烯酸-2-乙基己酯-无规-4-羟基丁基丙烯酸酯-无规-N,N-二甲基丙烯酰胺)。
(2)将步骤(1)合成的共聚物降至常温，再加入10份的端羟基丁苯液体橡胶(羟基值：0.7mmol/g)、15份的端羟基液体聚丁二烯橡胶(羟基值：0.8mmol/g)和5份TPA-90SB固化剂进行混合后，获得胶黏剂。
终止胶带的制备：先将先将非硅隔离剂均匀涂布在厚30μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的上面，然后置于120℃下，保温固化10min，获得2μm的隔离层；再将步骤二合成的胶黏剂均匀涂布在聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的下面，然后置于120℃下，保温干燥固化40min，获得20μm的胶黏剂层，收卷分切，再将半成品放置在50℃下熟化10天，得到终止胶带。
试验例
本发明参照目前测试胶带的通用方法对以上的四个实施例和对比例得到的终止胶带进行180°剥离力、介电常数测试、高电压型锂离子电解液耐电解液性能测试和电池组装充放电测试。将耐电压耐电解液终止胶带组装在4.48V的高能密度锂离子电池内部，进行充放电循环100次，拆除电池，观察耐电压耐电解液终止胶带的外观情况。180°剥离力参照GB/T2792-2014标准进行测试。所有测试数据对比情况请见下表1。
表1实施例1-4和对比例具体性能测试对照情况
Figure BDA0003301828470000091
Figure BDA0003301828470000101
从表1的数据可以看出，本发明制备的耐电压耐电解液终止胶带具有优良的耐电解液性能和耐电压性能。对比例没有引入侧链，其在高电压型锂离子电解液中浸泡后180°剥离力显著下降，且胶带外观有溶胀发黑现象。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (5)

1.一种共聚物，其特征在于，所述共聚物的结构为：聚（丙烯酸十八酯-无规-丙烯酸-2-乙基己酯-无规-4-羟基丁基丙烯酸酯-无规-丙烯酸4-（（金刚烷-1-基氨基甲酰基）氧基）丁酯-无规-N,N-二甲基丙烯酰胺）；所述共聚物的羟值为0.01-0.5mmol/g；所述的共聚物由以下制备方法制得：将丙烯酸十八酯、丙烯酸-2-乙基己酯、4-羟基丁基丙烯酸酯、N,N-二甲基丙烯酰胺在引发剂和溶剂存在下进行一次反应，获得聚（丙烯酸十八酯-无规-丙烯酸-2-乙基己酯-无规-4-羟基丁基丙烯酸酯-无规-N,N-二甲基丙烯酰胺），再加入异氰酸1-金刚烷酯进行二次反应，获得聚（丙烯酸十八酯-无规-丙烯酸-2-乙基己酯-无规-4-羟基丁基丙烯酸酯-无规-丙烯酸4-（（金刚烷-1-基氨基甲酰基）氧基）丁酯-无规-N,N-二甲基丙烯酰胺）共聚物；所述丙烯酸十八酯、丙烯酸-2-乙基己酯、4-羟基丁基丙烯酸酯、N,N-二甲基丙烯酰胺和异氰酸1-金刚烷酯的重量比为（1-3）：（2-6）：（0.5-3）：（0.1-1）：（0.1-3）。
2.权利要求1所述的共聚物在制备耐电压耐电解液胶黏剂中的应用。
3.一种耐电压耐电解液胶黏剂，其特征在于，其制备原料包括端羟基丁苯液体橡胶、端羟基液体聚丁二烯橡胶、多官异氰酸酯固化剂及权利要求1所述的共聚物；所述耐电压耐电解液胶黏剂按以下方法制得：按重量份计，将50-300份的共聚物、1-30份的端羟基丁苯液体橡胶、1-30份的端羟基液体聚丁二烯橡胶、1-10 份的多官异氰酸酯固化剂和有机溶剂混合，即得所述耐电压耐电解液胶黏剂；所述端羟基丁苯液体橡胶的羟基值为0.6-0.8 mmol/g；所述端羟基液体聚丁二烯橡胶的羟基值为0.47-1.4 mmol/g。
4.一种终止胶带，其特征在于：包括基膜，以及附着在所述基膜上的权利要求3所述的耐电压耐电解液胶黏剂；所述基膜上远离所述耐电压耐电解液胶黏剂的一面附着有隔离层。
5.根据权利要求4所述的终止胶带，其特征在于：所述基膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
CN202111192758.6A 2021-10-13 2021-10-13 一种耐电压耐电解液终止胶带及用于该终止胶带的共聚物 Active CN114057929B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111192758.6A CN114057929B (zh) 2021-10-13 2021-10-13 一种耐电压耐电解液终止胶带及用于该终止胶带的共聚物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111192758.6A CN114057929B (zh) 2021-10-13 2021-10-13 一种耐电压耐电解液终止胶带及用于该终止胶带的共聚物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114057929A CN114057929A (zh) 2022-02-18
CN114057929B true CN114057929B (zh) 2023-01-20

Family

ID=80234374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111192758.6A Active CN114057929B (zh) 2021-10-13 2021-10-13 一种耐电压耐电解液终止胶带及用于该终止胶带的共聚物

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114057929B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113736394B (zh) * 2021-08-20 2024-04-12 东莞澳中新材料科技股份有限公司 一种耐电解液树脂组合物及应用其的胶水和胶带
CN115595095B (zh) * 2022-10-21 2023-05-26 江西昊泽光学膜科技有限公司 一种环保型聚丙烯酸酯锂电池胶黏带及其生产工艺
CN115785329B (zh) * 2022-11-29 2023-08-25 佛山市顺德区永创翔亿电子材料有限公司 丙烯酸酯分散剂及其制备方法、丙烯酸酯胶黏剂和终止胶带
CN117165214A (zh) * 2023-09-26 2023-12-05 江西昊泽光学膜科技有限公司 一种耐高温型复合胶带及其生产工艺

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000327994A (ja) * 1999-05-17 2000-11-28 Daicel Chem Ind Ltd 塗料用樹脂組成物
CN104479619A (zh) * 2014-12-11 2015-04-01 乐凯胶片股份有限公司 一种胶黏剂组合物及太阳能电池背板
CN108165190A (zh) * 2016-12-07 2018-06-15 琳得科株式会社 粘着性组合物、电池用粘着片以及锂离子电池
JP2020074308A (ja) * 2019-12-27 2020-05-14 リンテック株式会社 電池用粘着シートおよびリチウムイオン電池
CN112011295A (zh) * 2020-08-21 2020-12-01 永一胶粘(中山)有限公司 一种耐高温丙烯酸酯压敏胶及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000327994A (ja) * 1999-05-17 2000-11-28 Daicel Chem Ind Ltd 塗料用樹脂組成物
CN104479619A (zh) * 2014-12-11 2015-04-01 乐凯胶片股份有限公司 一种胶黏剂组合物及太阳能电池背板
CN108165190A (zh) * 2016-12-07 2018-06-15 琳得科株式会社 粘着性组合物、电池用粘着片以及锂离子电池
JP2020074308A (ja) * 2019-12-27 2020-05-14 リンテック株式会社 電池用粘着シートおよびリチウムイオン電池
CN112011295A (zh) * 2020-08-21 2020-12-01 永一胶粘(中山)有限公司 一种耐高温丙烯酸酯压敏胶及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114057929A (zh) 2022-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114057929B (zh) 一种耐电压耐电解液终止胶带及用于该终止胶带的共聚物
CN103339781B (zh) 电极组件
CN113913134B (zh) 一种电芯保护膜用胶黏剂及其制备的保护膜及应用
CN114015056B (zh) 一种耐电压耐电解液共聚物、极耳胶黏剂及极耳胶带
CN116554797B (zh) 一种锂电池用复合胶带及其制备方法
CN115340828A (zh) 一种具有耐腐蚀性能的锂离子电池终止胶带
CN115353819A (zh) 一种橡胶型锂电池用压敏胶胶带
KR101873472B1 (ko) 전지 마감용 점착성 스웰링 테이프, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
CN109355025A (zh) 极耳耐电解液压敏胶黏剂及制备方法及耐电解液极耳胶带
CN116042107A (zh) 一种耐高温高湿环境的丙烯酸泡棉胶带及其制备方法
CN117757373A (zh) 一种耐电解液耐高温的锂电池终止胶带及其制备方法
CN110964450A (zh) 一种锂电池用发泡胶带及其制备方法
CN109385235B (zh) 锂电池耐电解液胶黏剂及制备方法及锂电池用胶带
CN117106379A (zh) 一种功能性复合胶带及其制备方法和应用
CN115595095B (zh) 一种环保型聚丙烯酸酯锂电池胶黏带及其生产工艺
CN115678448A (zh) 一种用于电芯蓝膜、耐湿热老化的丙烯酸压敏胶及其制备方法和应用
CN115732696A (zh) 正极浆料、正极极片及制备方法和锂离子电池
CN113736394A (zh) 一种耐电解液树脂组合物及应用其的胶水和胶带
CN115785329B (zh) 丙烯酸酯分散剂及其制备方法、丙烯酸酯胶黏剂和终止胶带
CN109370488B (zh) 锂电池专用抗翘起胶黏剂及制备方法及抗翘起极耳胶带
CN109337619B (zh) 抗蠕变的电池压敏胶及制备方法及电池绝缘保护蓝膜
CN115820157B (zh) 一种电解液耐久性刻码胶带及其制备方法
CN117186801B (zh) 一种耐充放电pib橡胶极耳胶带的制备方法
CN117586723A (zh) 一种丙烯酸树脂胶水及其制备方法、以及应用其的电池用保护胶带
CN117535021A (zh) 一种耐电解液的丙烯酸酯胶黏剂及其制备方法与应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant