CN115612429A - 一种软包锂电池封装用粘接剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于锂电池粘接剂技术领域，具体为一种软包锂电池封装用粘接剂，该软包锂电池封装用粘接剂的原料包括：硅烷共聚物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、树脂和添加剂；该软包锂电池封装用粘接剂的制备方法具体步骤如下：S1：采用搅拌设备，将原料置于搅拌设备的搅拌内腔中，搅拌混合均匀，得到混合均匀的初始料；S2：搅拌设备对树脂、初始料继续混合，得到混合均匀的半成品；S3：将添加剂加入半成品中，得到成品。通过硅烷共聚物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、树脂和添加剂作为原料配方，原料的本身和最终形成的成品均为较好的绝缘材料，在使用时，能够起到很好的绝缘效果。
Description
技术领域
本发明涉及锂电池粘接剂技术领域，具体为一种软包锂电池封装用粘接剂 及其制备方法。
背景技术
软包锂电池只是液态锂离子电池套上一层聚合物外壳。在结构上采用铝塑 膜包装，在发生安全隐患的情况下软包电池最多只会鼓气裂开。软包锂电池的 优点包括：安全性能好，软包电池，而不像钢壳铝壳电芯那样会发生爆炸。2. 重量轻，软包电池重量较同等容量的钢壳锂电轻40％，较铝壳电池轻20％。3.容 量大，软包电池较同等规格尺寸的钢壳电池容量高10～15％，较铝壳电池高5～ 10％。4.内阻小，软包电池的内阻较锂电池小，国产软包电池芯的内阻最小可做 到35mΩ以下，极大的降低了电池的自耗电。5.设计灵活，软包电池的形状可根 据客户的需求定制，开发新的电芯型号。
软包锂电池采用热封装的原因是其使用了铝塑包装膜材料，通常分为三层， 即外阻层(一般为尼龙BOPA或PET构成的外层保护层)、阻透层(中间层铝箔)和 内层(多功能高阻隔层)。铝塑膜所要求的指标很多，其中最重要的指标是：具 有极高的阻隔性；良好的冷冲压成型性；耐穿刺性；耐电解液稳定性；电性能 (包括绝缘性)。
在软包锂电池的铝塑膜包装时，边缘叠合处采用粘接剂粘接封边，在对铝 塑膜粘接时，采用的一些粘接剂绝缘效果不佳，容易造成漏电的情况，且对于 铝塑膜的边缘处粘接不紧固，造成电池的内芯松动。
发明内容
本发明的目的在于提供一种软包锂电池封装用粘接剂及其制备方法，以解 决上述背景技术中提出的在软包锂电池的铝塑膜包装时，边缘叠合处采用粘接 剂粘接封边，在对铝塑膜粘接时，采用的一些粘接剂绝缘效果不佳，容易造成 漏电的情况，且对于铝塑膜的边缘处粘接不紧固，造成电池的内芯松动的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种软包锂电池封装用粘接 剂，该软包锂电池封装用粘接剂的原料包括：
硅烷共聚物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、树脂和添加剂；
所述原料按照重量配比分别占比为：硅烷共聚物20-30份、POE弹性复合材 料20-30份、聚乙烯蜡20-30份、聚丙烯蜡10-20份、树脂5-15份和添加剂3-5 份。
优选的，所述树脂为有机硅树脂、环氧树脂或酚醛树脂。
优选的，所述原料按照重量配比分别占比为：硅烷共聚物20份、POE弹性 复合材料20份、聚乙烯蜡20份、聚丙烯蜡10份、树脂5份和添加剂3份。
优选的，所述原料按照重量配比分别占比为：硅烷共聚物25份、POE弹性 复合材料25份、聚乙烯蜡25份、聚丙烯蜡15份、树脂10份和添加剂4份。
优选的，所述原料按照重量配比分别占比为：硅烷共聚物30份、POE弹性 复合材料30份、聚乙烯蜡30份、聚丙烯蜡20份、树脂15份和添加剂5份。
优选的，所述添加剂包括消泡剂、分散剂和防腐蚀剂，所述消泡剂、分散 剂和防腐蚀剂按照1：1：1配比。
一种软包锂电池封装用粘接剂的制备方法，该软包锂电池封装用粘接剂的 制备方法具体步骤如下：
S1：采用搅拌设备，将搅拌设备的搅拌内腔清理干净，将硅烷共聚物、POE 弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡置于搅拌设备的搅拌内腔中，对硅烷共聚 物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡搅拌混合均匀，得到混合均匀的初 始料；
S2：将树脂加入初始料内，搅拌设备对树脂、初始料继续混合，使得树脂、 初始料之间混合均匀，得到混合均匀的半成品；
S3：将添加剂加入半成品中，使得添加剂、半成品之间混合均匀，得到成 品。
优选的，所述搅拌设备对硅烷共聚物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙 烯蜡搅拌混合的时间为10min；
前2min，搅拌设备以100r/min的转速运转；
最后2min，搅拌设备以50r/min的转速运转；
中间6min，搅拌设备以300r/min的转速运转。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)通过硅烷共聚物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、树脂和添 加剂作为原料配方，原料的本身和最终形成的成品均为较好的绝缘材料，在使 用时，能够起到很好的绝缘效果；
2)成品具有较好的延展性，在使用后不会造成铝塑膜边缘连接处的过于硬 化，不容易断裂。
具体实施方式
下面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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
本发明提供一种技术方案：一种软包锂电池封装用粘接剂，该软包锂电池 封装用粘接剂的原料包括：
硅烷共聚物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、树脂和添加剂，树 脂为有机硅树脂、环氧树脂或酚醛树脂，添加剂包括消泡剂、分散剂和防腐蚀 剂，所述消泡剂、分散剂和防腐蚀剂按照1：1：1配比；
所述原料按照重量配比分别占比为：硅烷共聚物20份、POE弹性复合材料 20份、聚乙烯蜡20份、聚丙烯蜡10份、树脂5份和添加剂3份。
硅烷共聚物采用有机硅交联聚乙烯，有机硅交联聚乙烯的分子结构与通常有机过氧化物交联法形成的分子间碳-碳交联键的结构不同。其主链可以与2个或2 个以上的等价键起反应,形成网状交联(立体网状交联)。因此,它的热机械性能 一般要比具有碳-碳键平面结构的有机过氧化物交联法聚乙烯好。即使有机硅 交联聚乙烯的凝胶率比过氧化物交联聚乙烯低15％～20％,两者热变形仍相当。 将普通聚乙烯在有机过氧化物存在下,经过一定的温度和机械力作用,使含有不 饱和乙烯基和易于水解的烷氧基多官能团的硅烷接枝到聚乙烯的主链上。然后 将此接枝物在水及硅醇缩合催化剂作用下,发生水解,并缩合形成～Si—O— Si～交联键,即得硅烷交联聚乙烯。
POE弹性复合材料弹性较好。
聚乙烯蜡(PE蜡)，又称高分子蜡简称聚乙烯蜡。因其优良的耐寒性、耐 热性、耐化 学性和耐磨性而得到广泛的应用。正常生产中，这部分蜡作为一种 添加剂可直接加到聚烯 烃加工中，它可以增加产品的光泽和加工性能。作为润滑剂，其化学性质稳定、电性能良好。聚乙烯蜡与聚乙烯、聚丙烯、聚醋酸乙 烯、乙丙橡胶、丁基橡胶相溶性好。能改善聚乙烯、聚 丙烯、ABS的流动性和 聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯的脱模性。对于PVC和其它的外部润滑剂相比， 聚乙烯蜡具有更强的内部润滑作用。
树脂通常是指受热后有软化或熔融范围，软化时在外力作用下有流动倾向， 常温下是固态、半固态，有时也可以是液态的有机聚合物。广义上的定义，可 以作为塑料制品加工原料的任何高分子化合物都称为树脂。
聚丙烯蜡具有熔点高、熔融度低、润滑性、分散性好的特点，是当前聚烯 烃加工的优良助剂，它具有实用性高、用途广等优点。
一种软包锂电池封装用粘接剂的制备方法，该软包锂电池封装用粘接剂的 制备方法具体步骤如下：
S1：采用搅拌设备，将搅拌设备的搅拌内腔清理干净，将硅烷共聚物、POE 弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡置于搅拌设备的搅拌内腔中，对硅烷共聚 物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡搅拌混合均匀，得到混合均匀的初 始料；
搅拌设备对硅烷共聚物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡搅拌混合 的时间为10min；
前2min，搅拌设备以100r/min的转速运转；
最后2min，搅拌设备以50r/min的转速运转；
中间6min，搅拌设备以300r/min的转速运转。
S2：将树脂加入初始料内，搅拌设备对树脂、初始料继续混合，使得树脂、 初始料之间混合均匀，得到混合均匀的半成品；
S3：将添加剂加入半成品中，使得添加剂、半成品之间混合均匀，得到成 品。
实施例二：
一种软包锂电池封装用粘接剂，该软包锂电池封装用粘接剂的原料包括：
硅烷共聚物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、树脂和添加剂，树 脂为有机硅树脂、环氧树脂或酚醛树脂，添加剂包括消泡剂、分散剂和防腐蚀 剂，所述消泡剂、分散剂和防腐蚀剂按照1：1：1配比；
所述原料按照重量配比分别占比为：硅烷共聚物25份、POE弹性复合材料 25份、聚乙烯蜡25份、聚丙烯蜡15份、树脂10份和添加剂4份。
一种软包锂电池封装用粘接剂的制备方法，该软包锂电池封装用粘接剂的 制备方法具体步骤如下：
S1：采用搅拌设备，将搅拌设备的搅拌内腔清理干净，将硅烷共聚物、POE 弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡置于搅拌设备的搅拌内腔中，对硅烷共聚 物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡搅拌混合均匀，得到混合均匀的初 始料；
搅拌设备对硅烷共聚物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡搅拌混合 的时间为10min；
前2min，搅拌设备以100r/min的转速运转；
最后2min，搅拌设备以50r/min的转速运转；
中间6min，搅拌设备以300r/min的转速运转。
S2：将树脂加入初始料内，搅拌设备对树脂、初始料继续混合，使得树脂、 初始料之间混合均匀，得到混合均匀的半成品；
S3：将添加剂加入半成品中，使得添加剂、半成品之间混合均匀，得到成 品。
实施例三：
一种软包锂电池封装用粘接剂，该软包锂电池封装用粘接剂的原料包括：
硅烷共聚物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、树脂和添加剂，树 脂为有机硅树脂、环氧树脂或酚醛树脂，添加剂包括消泡剂、分散剂和防腐蚀 剂，所述消泡剂、分散剂和防腐蚀剂按照1：1：1配比；
所述原料按照重量配比分别占比为：硅烷共聚物30份、POE弹性复合材料 30份、聚乙烯蜡30份、聚丙烯蜡20份、树脂15份和添加剂5份。
一种软包锂电池封装用粘接剂的制备方法，该软包锂电池封装用粘接剂的 制备方法具体步骤如下：
S1：采用搅拌设备，将搅拌设备的搅拌内腔清理干净，将硅烷共聚物、POE 弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡置于搅拌设备的搅拌内腔中，对硅烷共聚 物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡搅拌混合均匀，得到混合均匀的初 始料；
搅拌设备对硅烷共聚物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡搅拌混合 的时间为10min；
前2min，搅拌设备以100r/min的转速运转；
最后2min，搅拌设备以50r/min的转速运转；
中间6min，搅拌设备以300r/min的转速运转。
S2：将树脂加入初始料内，搅拌设备对树脂、初始料继续混合，使得树脂、 初始料之间混合均匀，得到混合均匀的半成品；
S3：将添加剂加入半成品中，使得添加剂、半成品之间混合均匀，得到成 品。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本 领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背 离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明；因 此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的， 本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求 的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言， 可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变 化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种软包锂电池封装用粘接剂，其特征在于，该软包锂电池封装用粘接剂的原料包括：
硅烷共聚物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、树脂和添加剂；
所述原料按照重量配比分别占比为：硅烷共聚物20-30份、POE弹性复合材料20-30份、聚乙烯蜡20-30份、聚丙烯蜡10-20份、树脂5-15份和添加剂3-5份。
2.根据权利要求1所述的一种软包锂电池封装用粘接剂，其特征在于：所述树脂为有机硅树脂、环氧树脂或酚醛树脂。
3.根据权利要求1所述的一种软包锂电池封装用粘接剂，其特征在于：所述原料按照重量配比分别占比为：硅烷共聚物20份、POE弹性复合材料20份、聚乙烯蜡20份、聚丙烯蜡10份、树脂5份和添加剂3份。
4.根据权利要求1所述的一种软包锂电池封装用粘接剂，其特征在于：所述原料按照重量配比分别占比为：硅烷共聚物25份、POE弹性复合材料25份、聚乙烯蜡25份、聚丙烯蜡15份、树脂10份和添加剂4份。
5.根据权利要求1所述的一种软包锂电池封装用粘接剂，其特征在于：所述原料按照重量配比分别占比为：硅烷共聚物30份、POE弹性复合材料30份、聚乙烯蜡30份、聚丙烯蜡20份、树脂15份和添加剂5份。
6.根据权利要求1所述的一种软包锂电池封装用粘接剂，其特征在于：所述添加剂包括消泡剂、分散剂和防腐蚀剂，所述消泡剂、分散剂和防腐蚀剂按照1：1：1配比。
7.一种软包锂电池封装用粘接剂的制备方法，其特征在于：该软包锂电池封装用粘接剂的制备方法具体步骤如下：
S1：采用搅拌设备，将搅拌设备的搅拌内腔清理干净，将硅烷共聚物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡置于搅拌设备的搅拌内腔中，对硅烷共聚物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡搅拌混合均匀，得到混合均匀的初始料；
S2：将树脂加入初始料内，搅拌设备对树脂、初始料继续混合，使得树脂、初始料之间混合均匀，得到混合均匀的半成品；
S3：将添加剂加入半成品中，使得添加剂、半成品之间混合均匀，得到成品。
8.根据权利要求7所述的一种软包锂电池封装用粘接剂的制备方法，其特征在于：所述搅拌设备对硅烷共聚物、POE弹性复合材料、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡搅拌混合的时间为10min；
前2min，搅拌设备以100r/min的转速运转；
最后2min，搅拌设备以50r/min的转速运转；
中间6min，搅拌设备以300r/min的转速运转。
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| JP2005019975A (ja) * | 2003-06-03 | 2005-01-20 | Dainippon Printing Co Ltd | 太陽電池モジュール用充填材層およびこれを用いた太陽電池モジュール |
| CN103081121A (zh) * | 2010-08-30 | 2013-05-01 | 三菱树脂株式会社 | 太阳能电池封装材料及使用其制成的太阳能电池组件 |
| CN109749663A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-05-14 | 广州鹿山新材料股份有限公司 | 一种连续纤维增强塑料复合管用粘接树脂及其制备方法 |
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- 2022-09-27 CN CN202211186591.7A patent/CN115612429A/zh active Pending
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