CN115353819A - 一种橡胶型锂电池用压敏胶胶带 - Google Patents

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Abstract

本发明属于锂电池封装技术领域，公开了一种橡胶型锂电池用压敏胶胶带，包括PET基材层、离型层和压敏胶层，所述压敏胶胶带的制备方法包括以下步骤：S1、将PET基材一侧表面进行电晕处理形成粗糙的上胶面；S2、将离型剂涂布在PET基材的光滑面，烘烤固化得到离型层；S3、将压敏胶均匀地涂布于PET基材的上胶面，烘烤固化得到胶粘层；S4、通过设备冷却后收卷、裁切后得到所述压敏胶胶带成品。本发明压敏胶胶带离型层具有良好表面性能、脱模性能及阻隔性能，胶粘层以天然橡胶和丁苯橡胶共混物为主体材料，并与极性单体交联改性后，提高压敏胶的初粘性和剥离强度，同时橡胶型压敏胶受到锂电池电解液影响较小，在电解液中仍然保持优异的性能。

Description

一种橡胶型锂电池用压敏胶胶带
技术领域
本发明涉及锂电池封装技术领域，具体的是一种橡胶型锂电池用压敏胶胶带。
背景技术
锂电池由于其能量密度高、可多次充放电使用、寿命长、污染小，广泛使用在手机、笔记本电脑、可穿戴电子设备、储能装置等领域。随着科技水平的提高，各领域对锂电池的安全要求越来越高，其中对锂电池的抗摔性能提出了很高的要求，锂电池的抗跌落性能决定着锂电池的稳定性和安全性。锂电池抗跌落性能主要是由极组与外包装材料的贴合性决定，若电池极组与外包装材料贴合性不好，当电池水平或者垂直运动时，极组和外包装材料就会有相对的运动，严重时会造成极组变形导致电池短路，从而带来电池着火、爆炸等危险。
锂电池压敏胶粘带主要应用于锂电池生产过程中电池极耳绝缘保护、电芯外部的正负极引线及电路的绝缘保护及封装固定、电芯终止端的绝缘固定及防止电解液的渗漏等，因此需要胶粘带具有适宜的粘性以及能够在极端锂电池电解液环境中保持性能稳定。
丙烯酸酯类锂电池专用胶带是目前应用范围最广的压敏胶，具有良好的粘性，透明性好，优异的耐候性和耐热性，适用于锂电池领域。近年来，锂电池组装领域市场对耐电解液阻燃胶带有较大的需求。锂电池专用胶带在电池组装过程和后期应用过程中都会接触到锂离子电池的电解液，因此应用于锂离子电池的胶带需要耐受电解液及高温的长期浸泡。在高温电解液长期浸泡后依然保持足够的粘结性能(不低于85％)，防止电解液的渗漏，并且不会有溶出物污染电解液。丙烯酸酯类锂电池专用胶带由于聚合物极性较大，极易在有机溶剂电解液中溶胀而失去粘性，所以大多数丙烯酸酯类锂电池专用胶带耐电解液性能较差，易出现起皱和粘力变差现象。丙烯酸酯类锂电池专用胶带常需要进行改性才能部分满足耐高温要求。随着锂电池对组装使用的胶带厚度要求越来越薄，丙烯酸酯类压敏胶涂层变薄，耐电解液性能更差，无法满足应用要求。
发明内容
为解决上述背景技术中提到的不足，本发明的目的在于提供一种橡胶型锂电池用压敏胶胶带，其中离型层具有良好表面性能、脱模性能及阻隔性能，胶粘层以天然橡胶和丁苯橡胶共混物为主体材料，并与极性单体交联改性后，提高压敏胶的初粘性和剥离强度，同时橡胶型压敏胶受到锂电池电解液影响较小，在电解液中仍然保持优异的性能。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种橡胶型锂电池用压敏胶胶带，包括PET基材层、离型层和压敏胶层，所述离型层和胶粘层分别设置在PET基材层的两侧，所述压敏胶胶带的制备方法包括以下步骤：
S1、将PET基材一侧表面进行电晕处理形成粗糙的上胶面；
S2、将离型剂涂布在PET基材的光滑面，送入烘箱中80-90℃烘烤1-5min，固化得到离型层；
S3、翻转PET基材，将压敏胶均匀地涂布于PET基材的上胶面，送入烘箱中80-90℃烘烤1-5min，固化得到胶粘层；
S4、通过设备冷却后收卷、裁切后得到所述压敏胶胶带成品。
优选地，所述离型剂为氟硅离型剂，所述氟硅离型剂中各组分的质量百分比为：含氟聚硅氧烷60-75％、环氧树脂20-35％、2-乙基-4-甲基咪唑0.1-3％和插层绢云母2-5％；所述氟硅离型剂的制备方法为：含氟聚硅氧烷与环氧树脂按比例进行配置，超声3-5min进行均匀混合，再加入2-乙基-4-甲基咪唑和插层绢云母超声分散均匀，即得所述氟硅离型剂。
优选地，所述含氟聚硅氧烷制备方法包括以下步骤：
(1)在氮气保护下，向反应器中加入全氟烷基乙烯，再滴加氯铂酸催化剂，升温至65-75℃回流反应5-10min，得到活化全氟烷基乙烯；
(2)向活化好的全氟烷基乙烯中滴加含氢硅油，升温至65-75℃，搅拌反应8-12h，至含氢硅油完全转化；
(3)待反应完全后减压蒸馏、脱除低沸物，得到油状物即含氟聚硅氧烷。
优选地，所述步骤(2)中全氟烷基乙烯与含氢硅油的摩尔比为1-1.2:1。
优选地，所述插层绢云母制备方法包括以下步骤：
A.将绢云母置于马弗炉中，先以速5℃/mi n的速率升温至200℃，再以10℃ /mi n的速率升温至800℃，然后保温1-3h，得到活化绢云母；
B.将活化绢云母按照固液比2-4％加入浓度为5mo l/L的硝酸中，在90-95℃下搅拌反应4-6h，抽滤洗涤数次后得到酸化绢云母；
C.将酸化绢云母按固液比2-4％加入氯化钠饱和溶液中，在90-95℃下搅拌反应4-6h，抽滤洗涤数次后得到钠化绢云母；
D.将十六烷基三甲基氯化铵溶解与水中配置质量浓度为20-30％的溶液，然后将钠化绢云母按固液比3-5％加入十六烷基三甲基氯化铵溶液中，在75-85℃下搅拌反应12-24h，抽滤洗涤数次后得到插层绢云母。
优选地，所述压敏胶包括以下重量份原料：天然橡胶60-90份，丁苯橡胶 35-50份，甲基丙烯酸甲酯20-30份，乙酸乙烯酯10-15份，偶氮二异丁腈0.1-2 份，异氰酸酯0.1-1份，防老剂1-3份，氧化锌5-10份，炭黑3-8份，甲苯300-500 份。
优选地，所述压敏胶的制备方法包括以下步骤：
a.将天然橡胶、丁苯橡胶在开炼机上塑炼10-30次后切成小块，通过甲苯溶解后得到橡胶母液；
b.向橡胶母液中加入甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯、偶氮二异丁腈和异氰酸酯，水浴加热至75-85℃，搅拌3-5h，进行接枝共聚合反应；
c.终止反应后向体系中加入防老剂、氧化锌、白炭黑，搅拌混合均匀后得到所述压敏胶。
优选地，所述防老剂为优化型防老剂4010NA，所述优化型防老剂4010NA 的结构式为：
Figure RE-GDA0003905323630000041
优选地，所述优化型防老剂4010NA的制备方法为：首先在三口烧瓶中加入100m l无水叔戊醇溶剂，接着称量2.8-3.0g1,2-环己烷二甲酸二缩水甘油酯、 1.65-1.74g 1-癸硫醇和1.5-2.5g碱催化剂三乙胺加入其中，将烧瓶转移至水浴温度为45-50℃的水浴锅中，保温反应3-4h，接着向烧瓶中加入4-5g对甲苯磺酸，搅拌至溶解，接着将烧瓶移至油浴锅中，逐渐升温至120-130℃，保温搅拌反应5-7h，反应停止后，冷却到室温，旋转蒸发除去大部分溶剂，采用柱层析法，层析液为石油醚：乙酸乙酯：二氯甲烷＝10-12:3:1-2；即得到优化型防老剂4010NA，其化学反应式如下：
Figure RE-GDA0003905323630000051
本发明的有益效果：
1、本发明以含氢硅油与全氟己基乙烯为原料，以氯铂酸为催化剂，采用一步法制备含氟聚硅氧烷，制备的含氟聚硅氧烷拥有耐高低温、耐化学腐蚀、耐油耐溶剂、低表面张力以及低介电常数等优异性能，由于其具有低表面自由能，将之与环氧树脂、2-乙基-4-甲基咪唑和插层绢云母混合后形成热固化型离型剂，涂布在PET基材表面固化后形成的离型层具有良好表面性能与脱模性能；同时，通过对绢云母进行热活化、酸化、钠化处理后可以提高绢云母片层活性，增加阳离子表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵的插层效果，插层绢云母的加入，使得气体直接穿透被阻碍，进而路径发生曲折，增加了在横向上的扩散，扩散时间增大，提高了压敏胶带的阻隔性能。
3、本发明以天然橡胶和丁苯橡胶共混物为主体材料，通过溶剂溶解后加入甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯、偶氮二异丁腈和异氰酸酯进行交联改性，在天然分子链上接枝极性支链可以提高基体极性，从而提高压敏胶的初粘性和剥离强度。同时在压敏胶中加入了本发明制备的优化型防老剂4010NA，相比防老剂 4010NA具有较大的分子量，进行大大降低了防老剂分子逃出橡胶的可能性，另外，优化型防老剂4010NA在压敏胶制备过程中可发生硫化反应，进而可将优化型防老剂4010NA链接到橡胶聚合物上，而且优化型防老剂4010NA的添加进一步的起到增塑剂的效果，可能的原因是优化型防老剂4010NA链段比较柔顺，进而有着增塑效果。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明优化型化防老剂4010NA的质谱图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例及附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种橡胶型锂电池用压敏胶胶带，包括PET基材层、离型层和压敏胶层，所述离型层和胶粘层分别设置在PET基材层的两侧。
实施例1
一、离型剂制备
离型剂采用氟硅离型剂，所述氟硅离型剂中各组分的质量百分比为：含氟聚硅氧烷75％、环氧树脂20％、2-乙基-4-甲基咪唑2％和插层绢云母3％；将含氟聚硅氧烷与环氧树脂按比例进行配置，超声4min进行均匀混合，再加入2- 乙基-4-甲基咪唑和插层绢云母超声分散均匀，即得所述氟硅离型剂。
所述含氟聚硅氧烷制备方法包括以下步骤：
(1)在氮气保护下，向反应器中加入全氟烷基乙烯，再滴加氯铂酸催化剂，升温至65℃回流反应10min，得到活化全氟烷基乙烯；
(2)向活化好的全氟烷基乙烯中滴加含氢硅油，全氟烷基乙烯与含氢硅油的摩尔比为1:1，升温至75℃，搅拌反应8h，至含氢硅油完全转化；
(3)待反应完全后减压蒸馏、脱除低沸物，得到油状物即含氟聚硅氧烷。
所述插层绢云母制备方法包括以下步骤：
A.将绢云母置于马弗炉中，先以速5℃/mi n的速率升温至200℃，再以10℃ /mi n的速率升温至800℃，然后保温1-3h，得到活化绢云母；
B.将活化绢云母按照固液比2％加入浓度为5mo l/L的硝酸中，在95℃下搅拌反应4-6h，抽滤洗涤数次后得到酸化绢云母；
C.将酸化绢云母按固液比2％加入氯化钠饱和溶液中，在95℃下搅拌反应 4-6h，抽滤洗涤数次后得到钠化绢云母；
D.将十六烷基三甲基氯化铵溶解与水中配置质量浓度为30％的溶液，然后将钠化绢云母按固液比3％加入十六烷基三甲基氯化铵溶液中，在75℃下搅拌反应 12h，抽滤洗涤数次后得到插层绢云母。
二、压敏胶制备
所述压敏胶包括以下重量份原料：天然橡胶88份，丁苯橡胶50份，甲基丙烯酸甲酯20份，乙酸乙烯酯12份，偶氮二异丁腈1.5份，异氰酸酯0.5份，防老剂2份，氧化锌5份，炭黑8份，甲苯350份，压敏胶的制备方法包括以下步骤：
a.将天然橡胶、丁苯橡胶在开炼机上塑炼20次后切成小块，通过甲苯溶解后得到橡胶母液；
b.向橡胶母液中加入甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯、偶氮二异丁腈和异氰酸酯，水浴加热至80℃，搅拌4h，进行接枝共聚合反应；
c.终止反应后向体系中加入防老剂、氧化锌、白炭黑，搅拌混合均匀后得到所述压敏胶。
压敏胶中的防老剂为优化型防老剂4010NA，所述优化型防老剂4010NA的结构式为：
Figure RE-GDA0003905323630000081
其制备方法为：首先在三口烧瓶中加入100m l无水叔戊醇溶剂，接着称量2.8g 1,2-环己烷二甲酸二缩水甘油酯、 1.70g1-癸硫醇和1.9g碱催化剂三乙胺加入其中，将烧瓶转移至水浴温度为45℃的水浴锅中，保温反应4h，接着向烧瓶中加入4.3g对甲苯磺酸，搅拌至溶解，接着将烧瓶移至油浴锅中，逐渐升温至125℃，保温搅拌反应6h，反应停止后，冷却到室温，旋转蒸发除去大部分溶剂，采用柱层析法，层析液为石油醚：乙酸乙酯：二氯甲烷＝10:3:1.5；即得到纯度为99.6％的优化型防老剂4010NA，其化学反应式如下：
Figure RE-GDA0003905323630000091
如图1所示，优化型防老剂4010NA质谱检测结果为[MS(E I,m/z):685.21 [M]+。
三、橡胶型锂电池用压敏胶胶带制备
所述压敏胶胶带的制备方法包括以下步骤：
S1、将PET基材一侧表面进行电晕处理形成粗糙的上胶面；
S2、将离型剂涂布在PET基材的光滑面，送入烘箱中85℃烘烤3min，固化得到离型层；
S3、翻转PET基材，将压敏胶均匀地涂布于PET基材的上胶面，送入烘箱中90℃烘烤2min，固化得到胶粘层；
S4、通过设备冷却后收卷、裁切后得到所述压敏胶胶带成品。
实施例2
一、离型剂制备
离型剂采用氟硅离型剂，所述氟硅离型剂中各组分的质量百分比为：含氟聚硅氧烷62％、环氧树脂33％、2-乙基-4-甲基咪唑0.5％和插层绢云母4.5％；将含氟聚硅氧烷与环氧树脂按比例进行配置，超声3min进行均匀混合，再加入2- 乙基-4-甲基咪唑和插层绢云母超声分散均匀，即得所述氟硅离型剂。
所述含氟聚硅氧烷制备方法包括以下步骤：
(1)在氮气保护下，向反应器中加入全氟烷基乙烯，再滴加氯铂酸催化剂，升温至75℃回流反应5min，得到活化全氟烷基乙烯；
(2)向活化好的全氟烷基乙烯中滴加含氢硅油，全氟烷基乙烯与含氢硅油的摩尔比为1.2:1升温至75℃，搅拌反应8h，至含氢硅油完全转化；
(3)待反应完全后减压蒸馏、脱除低沸物，得到油状物即含氟聚硅氧烷。
所述插层绢云母制备方法包括以下步骤：
A.将绢云母置于马弗炉中，先以速5℃/mi n的速率升温至200℃，再以10℃ /mi n的速率升温至800℃，然后保温2h，得到活化绢云母；
B.将活化绢云母按照固液比3％加入浓度为5mo l/L的硝酸中，在95℃下搅拌反应4h，抽滤洗涤数次后得到酸化绢云母；
C.将酸化绢云母按固液比3％加入氯化钠饱和溶液中，在95℃下搅拌反应4h，抽滤洗涤数次后得到钠化绢云母；
D.将十六烷基三甲基氯化铵溶解与水中配置质量浓度为25％的溶液，然后将钠化绢云母按固液比5％加入十六烷基三甲基氯化铵溶液中，在80℃下搅拌反应 24h，抽滤洗涤数次后得到插层绢云母。
二、压敏胶制备
所述压敏胶包括以下重量份原料：天然橡胶60份，丁苯橡胶40份，甲基丙烯酸甲酯25份，乙酸乙烯酯10份，偶氮二异丁腈2份，异氰酸酯1份，防老剂1份，氧化锌8份，炭黑5份，甲苯300份，压敏胶的制备方法包括以下步骤：
a.将天然橡胶、丁苯橡胶在开炼机上塑炼30次后切成小块，通过甲苯溶解后得到橡胶母液；
b.向橡胶母液中加入甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯、偶氮二异丁腈和异氰酸酯，水浴加热至80℃，搅拌5h，进行接枝共聚合反应；
c.终止反应后向体系中加入防老剂、氧化锌、白炭黑，搅拌混合均匀后得到所述压敏胶。
压敏胶中的防老剂为优化型防老剂4010NA，其制备方法为：首先在三口烧瓶中加入100m l无水叔戊醇溶剂，接着称量3.0g1,2-环己烷二甲酸二缩水甘油酯、1.65g 1-癸硫醇和11.8g碱催化剂三乙胺加入其中，将烧瓶转移至水浴温度为50℃的水浴锅中，保温反应3h，接着向烧瓶中加入4g对甲苯磺酸，搅拌至溶解，接着将烧瓶移至油浴锅中，逐渐升温至12℃，保温搅拌反应7h，反应停止后，冷却到室温，旋转蒸发除去大部分溶剂，采用柱层析法，层析液为石油醚：乙酸乙酯：二氯甲烷＝10:3:1；即得到纯度为99.7％的优化型防老剂4010NA。
三、橡胶型锂电池用压敏胶胶带制备
所述压敏胶胶带的制备方法包括以下步骤：
S1、将PET基材一侧表面进行电晕处理形成粗糙的上胶面；
S2、将离型剂涂布在PET基材的光滑面，送入烘箱中80℃烘烤5min，固化得到离型层；
S3、翻转PET基材，将压敏胶均匀地涂布于PET基材的上胶面，送入烘箱中85℃烘烤5min，固化得到胶粘层；
S4、通过设备冷却后收卷、裁切后得到所述压敏胶胶带成品。
实施例3
一、离型剂制备
离型剂采用氟硅离型剂，所述氟硅离型剂中各组分的质量百分比为：含氟聚硅氧烷72％、环氧树脂25％、2-乙基-4-甲基咪唑1％和插层绢云母2％；将含氟聚硅氧烷与环氧树脂按比例进行配置，超声5min进行均匀混合，再加入2- 乙基-4-甲基咪唑和插层绢云母超声分散均匀，即得所述氟硅离型剂。
所述含氟聚硅氧烷制备方法包括以下步骤：
(1)在氮气保护下，向反应器中加入全氟烷基乙烯，再滴加氯铂酸催化剂，升温至75℃回流反应5min，得到活化全氟烷基乙烯；
(2)向活化好的全氟烷基乙烯中滴加含氢硅油，全氟烷基乙烯与含氢硅油的摩尔比为1.1:1升温至75℃，搅拌反应8h，至含氢硅油完全转化；
(3)待反应完全后减压蒸馏、脱除低沸物，得到油状物即含氟聚硅氧烷。
所述插层绢云母制备方法包括以下步骤：
A.将绢云母置于马弗炉中，先以速5℃/mi n的速率升温至200℃，再以10℃ /mi n的速率升温至800℃，然后保温2h，得到活化绢云母；
B.将活化绢云母按照固液比3％加入浓度为5mo l/L的硝酸中，在92℃下搅拌反应5h，抽滤洗涤数次后得到酸化绢云母；
C.将酸化绢云母按固液比3％加入氯化钠饱和溶液中，在92℃下搅拌反应5h，抽滤洗涤数次后得到钠化绢云母；
D.将十六烷基三甲基氯化铵溶解与水中配置质量浓度为20％的溶液，然后将钠化绢云母按固液比4％加入十六烷基三甲基氯化铵溶液中，在80℃下搅拌反应 18h，抽滤洗涤数次后得到插层绢云母。
二、压敏胶制备
所述压敏胶包括以下重量份原料：天然橡胶75份，丁苯橡胶40份，甲基丙烯酸甲酯28份，乙酸乙烯酯15份，偶氮二异丁腈0.8份，异氰酸酯1份，防老剂3份，氧化锌8份，炭黑3份，甲苯480份，压敏胶的制备方法包括以下步骤：
a.将天然橡胶、丁苯橡胶在开炼机上塑炼10次后切成小块，通过甲苯溶解后得到橡胶母液；
b.向橡胶母液中加入甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯、偶氮二异丁腈和异氰酸酯，水浴加热至75℃，搅拌5h，进行接枝共聚合反应；
c.终止反应后向体系中加入防老剂、氧化锌、白炭黑，搅拌混合均匀后得到所述压敏胶。
压敏胶中的防老剂为优化型防老剂4010NA，其制备方法为：首先在三口烧瓶中加入100m l无水叔戊醇溶剂，接着称量2.8g1,2-环己烷二甲酸二缩水甘油酯、1.69g 1-癸硫醇和2.3g碱催化剂三乙胺加入其中，将烧瓶转移至水浴温度为50℃的水浴锅中，保温反应4h，接着向烧瓶中加入4.5g对甲苯磺酸，搅拌至溶解，接着将烧瓶移至油浴锅中，逐渐升温至125℃，保温搅拌反应6h，反应停止后，冷却到室温，旋转蒸发除去大部分溶剂，采用柱层析法，层析液为石油醚：乙酸乙酯：二氯甲烷＝12:3:1；即得到纯度为99.5％的优化型防老剂4010NA。
三、橡胶型锂电池用压敏胶胶带制备
所述压敏胶胶带的制备方法包括以下步骤：
S1、将PET基材一侧表面进行电晕处理形成粗糙的上胶面；
S2、将离型剂涂布在PET基材的光滑面，送入烘箱中80-90℃烘烤1-5min，固化得到离型层；
S3、翻转PET基材，将压敏胶均匀地涂布于PET基材的上胶面，送入烘箱中80-90℃烘烤1-5min，固化得到胶粘层；
S4、通过设备冷却后收卷、裁切后得到所述压敏胶胶带成品。
性能检测
将实施例1-3中制备的橡胶型锂电池用压敏胶胶带进行以下测试：
(1)力学性能测试
用INSTRON公司生产的万能试验拉伸机(型号：5969)对压敏胶胶带进行拉伸强度与断裂伸长率的测试。测试环境为室温，样品大小为150mm×l5mm的样条，测试有效长度为100mm，测试速度10mm/min；得到数据如下表1所示：
表1橡胶型锂电池用压敏胶胶带力学性能测试结果
Figure RE-GDA0003905323630000141
由上表1中可以看出，本发明橡胶型锂电池用压敏胶胶带具有良好的力学性能，其拉伸强度可达205.36MPa，断裂伸长率达120.07％。
(2)气体阻隔性测试
透湿性测试：将样膜裁剪成A4大小的面积，利用W3/031水蒸气透过率测试仪进行24h的水蒸气透过测试，依据GB1037《塑料薄膜和片材透水蒸气性试验方法-杯式法》进行测试；透气性测试：同样将样膜裁剪成A4大小的面积，利用Classic2016压差法气体渗透仪进行24h的氧气透过测试，依据GB1038《塑料薄膜和薄片气体透过性试验方法-压差法》进行测试；得到数据如下表2所示：
表2橡胶型锂电池用压敏胶胶带气体阻隔性测试结果
Figure RE-GDA0003905323630000151
由上表2可以看出，本发明橡胶型锂电池用压敏胶胶带具有良好的阻隔性能，这个得益于插层绢云母的加入，使得气体直接穿透被阻碍，进而路径发生曲折，增加了在横向上的扩散，扩散时间增大，提高了压敏胶带的阻隔性能。
(3)剥离强度及耐老化性能
180°剥离强度，按照GB/T2792-2014标准，采用剥离力试验机进行测定(剥离速率为300mm/min)；
耐老化性能，将胶粘带在50℃条件下放置7d进行老化处理，按公式计算剥离强度的变化率：
Figure RE-GDA0003905323630000152
得到数据如下表3所示：
表3橡胶型锂电池用压敏胶胶带剥离强度及耐老化性能测试结果
Figure RE-GDA0003905323630000161
由上表3可以看出，本发明橡胶型锂电池用压敏胶胶带具有较强的剥离强度和耐老化能力，这个得益于压敏胶中天然橡胶和丁苯橡胶体系，同时采用了行交联改性，提高橡胶基体的极性，从而提高压敏胶的初粘性和剥离强度，加入的优化型防老剂4010NA，具有较大的分子量，进行大大降低了防老剂分子逃出橡胶的可能性，还起到增塑剂的效果。
(5)耐温、耐电解液性能
将胶粘带粘贴在不锈钢板上，在100℃、120℃、140℃恒温烤箱中烘烤2h，再在烤箱中剥开胶粘带(热剥)。观察不锈钢板上有无残胶痕迹。带DG2161 粘贴在铝箔上，将其浸泡在锂电池电解液中，在80℃条件下放置3d，冷却至室温后取出铝箔观察胶粘带是否有起翘、脱落现象，再剥开胶带，观察胶面是否溶解、铝箔上有无残胶。得到数据如下表4所示。
表4橡胶型锂电池用压敏胶胶带耐电解液性能测试结果
Figure RE-GDA0003905323630000171
由上表4可以看出，本发明橡胶型锂电池用压敏胶胶带具有较强的耐温和耐电解液能力，这是由于本发明采用的压敏胶采用的天然橡胶(NR)的高粘弹性和低极性的特点能够使压敏胶性能受到锂电池电解液影响较小，在电解液中保持优异的性能。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (9)

1.一种橡胶型锂电池用压敏胶胶带，其特征在于，包括PET基材层、离型层和压敏胶层，所述离型层和胶粘层分别设置在PET基材层的两侧，所述压敏胶胶带的制备方法包括以下步骤：
S1、将PET基材一侧表面进行电晕处理形成粗糙的上胶面；
S2、将离型剂涂布在PET基材的光滑面，送入烘箱中80-90℃烘烤1-5min，固化得到离型层；
S3、翻转PET基材，将压敏胶均匀地涂布于PET基材的上胶面，送入烘箱中80-90℃烘烤1-5min，固化得到胶粘层；
S4、通过设备冷却后收卷、裁切后得到所述压敏胶胶带成品。
2.根据权利要求1所述的橡胶型锂电池用压敏胶胶带，其特征在于，所述离型剂为氟硅离型剂，所述氟硅离型剂中各组分的质量百分比为：含氟聚硅氧烷60-75％、环氧树脂20-35％、2-乙基-4-甲基咪唑0.1-3％和插层绢云母2-5％；所述氟硅离型剂的制备方法为：含氟聚硅氧烷与环氧树脂按比例进行配置，超声3-5min进行均匀混合，再加入2-乙基-4-甲基咪唑和插层绢云母超声分散均匀，即得所述氟硅离型剂。
3.根据权利要求2所述的橡胶型锂电池用压敏胶胶带，其特征在于，所述含氟聚硅氧烷制备方法包括以下步骤：
(1)在氮气保护下，向反应器中加入全氟烷基乙烯，再滴加氯铂酸催化剂，升温至65-75℃回流反应5-10min，得到活化全氟烷基乙烯；
(2)向活化好的全氟烷基乙烯中滴加含氢硅油，升温至65-75℃，搅拌反应8-12h，至含氢硅油完全转化；
(3)待反应完全后减压蒸馏、脱除低沸物，得到油状物即含氟聚硅氧烷。
4.根据权利要求3所述的橡胶型锂电池用压敏胶胶带，其特征在于，所述步骤(2)中全氟烷基乙烯与含氢硅油的摩尔比为1-1.2:1。
5.根据权利要求2所述的橡胶型锂电池用压敏胶胶带，其特征在于，所述插层绢云母制备方法包括以下步骤：
A.将绢云母置于马弗炉中，先以速5℃/min的速率升温至200℃，再以10℃/min的速率升温至800℃，然后保温1-3h，得到活化绢云母；
B.将活化绢云母按照固液比2-4％加入浓度为5mol/L的硝酸中，在90-95℃下搅拌反应4-6h，抽滤洗涤数次后得到酸化绢云母；
C.将酸化绢云母按固液比2-4％加入氯化钠饱和溶液中，在90-95℃下搅拌反应4-6h，抽滤洗涤数次后得到钠化绢云母；
D.将十六烷基三甲基氯化铵溶解与水中配置质量浓度为20-30％的溶液，然后将钠化绢云母按固液比3-5％加入十六烷基三甲基氯化铵溶液中，在75-85℃下搅拌反应12-24h，抽滤洗涤数次后得到插层绢云母。
6.根据权利要求1所述的橡胶型锂电池用压敏胶胶带，其特征在于，所述压敏胶包括以下重量份原料：
Figure FDA0003729297580000021
Figure FDA0003729297580000031
7.根据权利要求6所述的橡胶型锂电池用压敏胶胶带，其特征在于，所述压敏胶的制备方法包括以下步骤：
a.将天然橡胶、丁苯橡胶在开炼机上塑炼10-30次后切成小块，通过甲苯溶解后得到橡胶母液；
b.向橡胶母液中加入甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯、偶氮二异丁腈和异氰酸酯，水浴加热至75-85℃，搅拌3-5h，进行接枝共聚合反应；
c.终止反应后向体系中加入防老剂、氧化锌、白炭黑，搅拌混合均匀后得到所述压敏胶。
8.根据权利要求6所述的橡胶型锂电池用压敏胶胶带，其特征在于，所述防老剂为优化型防老剂4010NA，所述优化型防老剂4010NA的结构式为：
Figure FDA0003729297580000032
9.根据权利要求8所述的橡胶型锂电池用压敏胶胶带，其特征在于，所述优化型防老剂4010NA的制备方法为：首先在三口烧瓶中加入100m l无水叔戊醇溶剂，接着称量2.8-3.0g1,2-环己烷二甲酸二缩水甘油酯、1.65-1.74g 1-癸硫醇和1.5-2.5g碱催化剂三乙胺加入其中，将烧瓶转移至水浴温度为45-50℃的水浴锅中，保温反应3-4h，接着向烧瓶中加入4-5g对甲苯磺酸，搅拌至溶解，接着将烧瓶移至油浴锅中，逐渐升温至120-130℃，保温搅拌反应5-7h，反应停止后，冷却到室温，旋转蒸发除去大部分溶剂，采用柱层析法，层析液为石油醚：乙酸乙酯：二氯甲烷＝10-12:3:1-2；即得到优化型防老剂4010NA，其化学反应式如下：
Figure FDA0003729297580000041
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