CN116120856A - 一种无卤阻燃双层锂电铝壳蓝色绝缘保护胶带的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及胶带加工技术领域，尤其涉及一种无卤阻燃双层锂电铝壳蓝色绝缘保护胶带的制备方法。本发明采用的技术方案是：包括以下步骤：1)将质量份数为1‑4份微米级氢氧化铝、1份酞青蓝色粉1510、1份分散剂F3100、20份增稠剂97胶和混合溶剂混合在一起，所述混合溶剂由质量人数为10份的乙酯和90份的甲苯混合而成；2)通过分散速度为1000‑1500r/min的绞盘式高速分散机对所述混合物质进行均匀分散15min。本发明的优点是：增加了锂电铝壳绝缘保护胶带的阻燃性、耐翘曲性、耐酸耐碱性、耐沾污性能和耐腐蚀性能，在使用时的整体安全性更好，耐用性更强。
Description
技术领域
本发明涉及胶带加工技术领域，尤其涉及一种无卤阻燃双层锂电铝壳蓝色绝缘保护胶带的制备方法。
背景技术
随着全球能源以及碳排放问题的日益突出，新能源技术越来越受到各国的重视与青睐。锂离子电池是一种高新技术产品，它具有高能量密度、使用寿命长、单体额定电压较高，具备高功率承受力以及较低的自放电率等特点。随着现在新能源汽车的高速发展，动力锂电池的需求量与日俱增。目前，现有的锂电池外壳均为铝制外壳，这在搬运以及使用过程中，极易受到电解液等化学物质的污染以及外力的刮伤和撞击，这就需要在铝壳外部贴合一层绝缘保护胶带进行保护。
一般锂电外壳绝缘保护胶带是在单层PET薄膜表面均匀涂覆一层丙烯酸压敏胶经烘干固化制备而成，其在使用过程中抗刮伤性能较差，极易被尖锐物质刺穿，使得锂电池在生产过程中易造成化学物质污染腐蚀铝制外壳，且在锂电池受外力撞击发生自燃条件下，锂电外壳绝缘保护胶带极易发生燃烧，有扩大火势的不利因素存在，在使用时的安全性相对较差，防护效果不理想。
专利CN109294490B公开了一种电池阻燃胶粘剂及制备方法及电池用单层阻燃绝缘蓝膜，具体方法是将三氯化铁以及三苯基磷作为阻燃剂添加到胶水反应体系中然后在单层PET薄膜上进行涂布从而制成单层具有阻燃效果的绝缘保护膜，但是其本身具有一定的卤素元素，在高温剧烈燃烧下会释放有毒气体，增加一定的危害性。
发明内容
本发明的目的是提供一种无卤阻燃双层锂电铝壳蓝色绝缘保护胶带的制备方法，它以无卤阻燃剂改性丙烯酸压敏胶为主要粘结剂,PET薄膜为基材，增加了锂电铝壳绝缘保护胶带的阻燃性、耐翘曲性、耐酸耐碱性、耐沾污性能和耐腐蚀性能，在使用时的整体安全性更好，耐用性更强，在生产过程中采用双组份固化剂体系，涂布表干时间小于2min，实干时间小于24小时，利于快速生产加工，整体的生产加工效率能够得到提高，整体加工工艺简单，整体的加工成本低，在进行工业化批量生产时更加方便。
本发明的技术方案如下：
一种无卤阻燃双层锂电铝壳蓝色绝缘保护胶带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将质量份数为1-4份微米级氢氧化铝、1份酞青蓝色粉1510、1份分散剂F3100、20份增稠剂97胶和混合溶剂混合在一起，所述混合溶剂由质量人数为10份的乙酯和90份的甲苯混合而成；2)通过分散速度为1000-1500r/min的绞盘式高速分散机对所述混合物质进行均匀分散15min；3)再通过控制液体流量为3-5L/min的卧式砂磨机研磨一小时，制成浆料A，检测合格后进行使用；4)将质量份数为10份的所述浆料A、100份丙烯酸压敏胶DB-372、0.2份异氰酸酯类固化剂AL、0.46份环氧类固化剂E05B和6份所述混合溶剂混合在一起；5)将混合后的物料经过分散速度为1000-1500r/min的高速分散机分散10min，分散后制成浆料B；6)将所述浆料B均匀涂布在厚度为25-30μm的第一PET薄膜上经烘干固化后制成的第一胶层贴合一层厚度为25-30μm的第二PET薄膜，总厚度为75-80μm，制成涂层A；7)将所述浆料B均匀涂布在所述涂层A上经烘干固化后制成的第二胶层再贴合一层厚度为25μm的第三PET离型膜，制成涂层B，制得无卤阻燃双层锂电铝壳蓝色绝缘保护胶带。
进一步的，所述浆料B进行涂布时通过涂布机进行均匀涂布操作。
进一步的，所述第一PET薄膜和所述第二PET薄膜均通过双面电晕处理。
进一步的，所述浆料B涂布后进行烘干时经过烘箱温度为70℃、90℃、110℃、130℃、150℃、165℃、165℃、110℃的8节烘箱进行高温烘干固化一分半后再进行后续操作。
本发明的有益效果：
(1)使用不含卤素的氢氧化铝作为阻燃剂，通过卧式砂磨机研磨后粒径进一步变小，并通过分散剂处理，有效增加了其在丙烯酸压敏胶中的分散性。
(2)以无卤阻燃剂改性丙烯酸压敏胶为主要粘结剂,PET薄膜为基材，增加了锂电铝壳绝缘保护胶带的阻燃性、耐翘曲性、耐酸耐碱性、耐沾污性能和耐腐蚀性能，在使用时的整体安全性更好，耐用性更强。
(3)采用双组份固化剂体系，涂布表干时间小于2min，实干时间小于24小时，利于快速生产加工，整体的生产加工效率能够得到提高。
(4)原料价廉，整体加工工艺简单，整体的加工成本低，利于工业化生产。
附图说明
图1为本发明制得的无卤阻燃双层锂电铝壳蓝色绝缘保护胶带的结构示意图；
图2为本发明各实施方案具体性能测试结果；
图中：1、第一PET薄膜，2、第一胶层，3、第二PET薄膜，4、第二胶层，5、第三PET离型膜，6、涂层A，7、涂层B。
具体实施方式
下面结合具体方式对本发明进行进一步描述：
方案一：
A：将1kg酞青蓝色粉1510，1kg氢氧化铝，1kg分散剂F3100，20kg增稠剂97胶，12kg混合溶剂混合后通过绞盘式高速分散机均匀分散15min(分散速度为1000-1500r/min)，再通过卧式砂磨机研磨一小时(控制液体流量为3-5L/min)制成浆料A；
B：再将100kg丙烯酸压敏胶DB-372，10kg浆料A，6kg混合溶剂，200g异氰酸酯类固化剂AL，460g环氧类固化剂E05B混合后通过高速分散机分散10min(分散速度为1000-1500r/min)后通过300目滤网过滤后制成浆料B；
C：将一定量的浆料B均匀涂布在厚度为25-30μm、双面经过电晕处理的PET薄膜上，经过8节烘箱(烘箱温度为70℃、90℃、110℃、130℃、150℃、165℃、165℃、110℃)高温烘干固化一分半钟后贴合一层厚度为25-30μm、双面经过电晕处理的PET薄膜，总厚为75-80μm，制成涂层A；
D：然后再将一定量的浆料B均匀涂布在涂层A上经过8节烘箱(烘箱温度为70℃、90℃、110℃、130℃、150℃、165℃、165℃、110℃)高温烘干固化一分半钟后再贴合一层厚度为25μm的PET离型膜，制成涂层B。
方案二：
A：将1kg酞青蓝色粉1510，2kg氢氧化铝，1kg分散剂F3100，20kg增稠剂97胶，12kg混合溶剂混合后通过绞盘式高速分散机均匀分散15min(分散速度为1000-1500r/min)，再通过卧式砂磨机研磨一小时(控制液体流量为3-5L/min)制成浆料A；
B：再将100kg丙烯酸压敏胶DB-372，10kg浆料A，6kg混合溶剂，200g异氰酸酯类固化剂AL，460g环氧类固化剂E05B混合后通过高速分散机分散10min(分散速度为1000-1500r/min)后通过300目滤网过滤后制成浆料B；
C：将一定量的浆料B均匀涂布在厚度为25-30μm、双面经过电晕处理的PET薄膜上，经过8节烘箱(烘箱温度为70℃、90℃、110℃、130℃、150℃、165℃、165℃、110℃)高温烘干固化一分半钟后贴合一层厚度为25-30μm、双面经过电晕处理的PET薄膜，总厚为75-80μm，制成涂层A；
D：然后再将一定量的浆料B均匀涂布在涂层A上经过8节烘箱(烘箱温度为70℃、90℃、110℃、130℃、150℃、165℃、165℃、110℃)高温烘干固化一分半钟后再贴合一层厚度为25μm的PET离型膜，制成涂层B。
方案三：
A：将1kg酞青蓝色粉1510，3kg氢氧化铝，1kg分散剂F3100，20kg增稠剂97胶，12kg混合溶剂混合后通过绞盘式高速分散机均匀分散15min(分散速度为1000-1500r/min)，再通过卧式砂磨机研磨一小时(控制液体流量为3-5L/min)制成浆料A；
B：再将100kg丙烯酸压敏胶DB-372，10kg浆料A，6kg混合溶剂，200g异氰酸酯类固化剂AL，460g环氧类固化剂E05B混合后通过高速分散机分散10min(分散速度为1000-1500r/min)后通过300目滤网过滤后制成浆料B；
C：将一定量的浆料B均匀涂布在厚度为25-30μm、双面经过电晕处理的PET薄膜上，经过8节烘箱(烘箱温度为70℃、90℃、110℃、130℃、150℃、165℃、165℃、110℃)高温烘干固化一分半钟后贴合一层厚度为25-30μm、双面经过电晕处理的PET薄膜，总厚为75-80μm，制成涂层A；
D：然后再将一定量的浆料B均匀涂布在涂层A上经过8节烘箱(烘箱温度为70℃、90℃、110℃、130℃、150℃、165℃、165℃、110℃)高温烘干固化一分半钟后再贴合一层厚度为25μm的PET离型膜，制成涂层B。
方案四：
A：将1kg酞青蓝色粉1510，4kg氢氧化铝，1kg分散剂F3100，20kg增稠剂97胶，12kg混合溶剂混合后通过绞盘式高速分散机均匀分散15min(分散速度为1000-1500r/min)，再通过卧式砂磨机研磨一小时(控制液体流量为3-5L/min)制成浆料A；
B：再将100kg丙烯酸压敏胶DB-372，10kg浆料A，6kg混合溶剂，200g异氰酸酯类固化剂AL，460g环氧类固化剂E05B混合后通过高速分散机分散10min(分散速度为1000-1500r/min)后通过300目滤网过滤后制成浆料B；
C：将一定量的浆料B均匀涂布在厚度为25-30μm、双面经过电晕处理的PET薄膜上，经过8节烘箱(烘箱温度为70℃、90℃、110℃、130℃、150℃、165℃、165℃、110℃)高温烘干固化一分半钟后贴合一层厚度为25-30μm、双面经过电晕处理的PET薄膜，总厚为75-80μm，制成涂层A；
D：然后再将一定量的浆料B均匀涂布在涂层A上经过8节烘箱(烘箱温度为70℃、90℃、110℃、130℃、150℃、165℃、165℃、110℃)高温烘干固化一分半钟后再贴合一层厚度为25μm的PET离型膜，制成涂层B。
本发明参照目前胶带测试国家标准对以上四种实施案例得到的产品进行180°剥离力、初粘、阻燃性检测，拉伸强度，抗击穿等性能测试。所有测试数据对比情况请见附图2。
从图2中可以看出，本发明实施方案制得的无卤阻燃双层锂电铝壳蓝色绝缘保护胶带具有初粘低，180°剥离力高，经过在施加5kg外力的情况下胶带未被直径为三毫米的针刺穿，阻燃效果、绝缘性与耐高电压性能优异。
以上所述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，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进或替换，这些改进或替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种无卤阻燃双层锂电铝壳蓝色绝缘保护胶带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将质量份数为1-4份微米级氢氧化铝、1份酞青蓝色粉1510、1份分散剂F3100、20份增稠剂97胶和混合溶剂混合在一起，所述混合溶剂由质量人数为10份的乙酯和90份的甲苯混合而成；2)通过分散速度为1000-1500r/min的绞盘式高速分散机对所述混合物质进行均匀分散15min；3)再通过控制液体流量为3-5L/min的卧式砂磨机研磨一小时，制成浆料A，检测合格后进行使用；4)将质量份数为10份的所述浆料A、100份丙烯酸压敏胶DB-372、0.2份异氰酸酯类固化剂AL、0.46份环氧类固化剂E05B和6份所述混合溶剂混合在一起；5)将混合后的物料经过分散速度为1000-1500r/min的高速分散机分散10min，分散后制成浆料B；6)将所述浆料B均匀涂布在厚度为25-30μm的第一PET薄膜(1)上经烘干固化后制成的第一胶层(2)贴合一层厚度为25-30μm的第二PET薄膜(3)，总厚度为75-80μm，制成涂层A(6)；7)将所述浆料B均匀涂布在所述涂层A(6)上经烘干固化后制成的第二胶层(4)再贴合一层厚度为25μm的第三PET离型膜(5)，制成涂层B(7)，制得无卤阻燃双层锂电铝壳蓝色绝缘保护胶带。
2.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃双层锂电铝壳蓝色绝缘保护胶带的制备方法，其特征在于，所述浆料B进行涂布时通过涂布机进行均匀涂布操作。
3.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃双层锂电铝壳蓝色绝缘保护胶带的制备方法，其特征在于：所述第一PET薄膜(1)和所述第二PET薄膜(3)均通过双面电晕处理。
4.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃双层锂电铝壳蓝色绝缘保护胶带的制备方法，其特征在于：所述浆料B涂布后进行烘干时经过烘箱温度为70℃、90℃、110℃、130℃、150℃、165℃、165℃、110℃的8节烘箱进行高温烘干固化一分半后再进行后续操作。
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