[发明专利]一种锂离子电池外壳材料铝塑复合膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电池外壳材料技术领域，尤其是指一种锂离子电池外壳材料铝塑复合膜及其制备方法。

背景技术

软包装锂离子电池使用铝塑复合膜作为软包装锂离子电池的壳体材料，这种铝塑复合膜壳体材料通过对水、氧的阻隔来达到对电池性能的维护，是电池成型的最后一道质量保证关口，对电池性能的影响又极大，是软包装锂离子电池的重要组成部分。

专利号为ZL99212336的中国专利，它公开了一种锂电池软包装膜，包括外、中、内三层结构，其中间一层为铝层，外层采用聚对苯二甲酸乙二醇酯，再在铝层内表面上涂覆一层低密度聚乙烯层，再在低密度聚乙烯层上涂上乙烯一(甲基)丙烯酸共聚物层，低密度聚乙烯层与乙烯一(甲基)丙烯酸共聚物层共同构成内层。专利号为ZL03219222.3的中国专利，它公开了一种电池防爆用铝塑复合膜，它以软质铝箔层为基础层，它包括至少五层结构，由外到内依次为聚对苯二甲酸乙二醇酯层或双向拉伸聚丙烯层、乙烯一甲基丙烯酸共聚物层、软质铝箔层、乙烯一甲基丙烯酸共聚物层、马来酸酐改性聚乙烯层。另一专利号为ZL01134081.9的中国专利，它公开了一种锂电池软包装膜，它以铝层为基础层，在铝层外表面附着有聚酰胺类聚合物层或由外到内依次附着有聚对苯二甲酸乙二醇脂层和聚酰胺类聚合物层；在铝层内表面附着有聚丙烯层或由外到内依次附着有聚酰胺类聚合物层和聚丙烯层。

以上专利技术均解决了一定的技术问题，但与目前大多数的铝塑复合膜一样，存在的铝箔层支撑层与内外表面的高分子层的粘接不是特别好，复合膜拉伸性能冷冲性能不佳，铝箔层与高分子层的粘接不好，导致电池的防水防潮、密封性、绝缘性和耐穿刺性受到影响，影响电池使用寿命，电解液的渗出造成使用电器的损坏。目前的铝塑复合膜的制备方法，氧化处理溶液制备复杂，对工艺条件的控制要求搞，操作不便，成本高昂，还含剧毒的六价铬，对环境构成极大的危害。

发明内容

本发明在于针对目前锂离子电池外壳材料铝塑复合膜的铝箔层与高分子层的粘接结合力以及制备方法等存在的问题，而提供解决以上问题的一种锂离子电池外壳材料铝塑复合膜及其制备方法。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种锂离子电池外壳材料铝塑复合膜，所述复合膜以铝箔层为支撑层，在支撑层外表面附着有聚酰胺类聚合物层构成的热封层，在支撑层内表面附着有三层结构的聚丙烯构成的复合层。

所述热封层厚度为为15-25微米，支撑层厚度为40-60微米，复合层厚度为35-70微米。

一种上述的锂离子电池外壳材料铝塑复合膜的制备方法，其特征在于，制备包括以下顺序的工艺步骤：

(1)对支撑层铝箔层表面进行表面处理：

a、脱脂除油：将软质铝箔层浸入化学除油剂除油，去除铝箔表面上的油脂等杂质；

b、氧化处理：用氧化处理液对清洗后的铝箔表面进行氧化处理，在铝箔表面上形成转化膜；

c、清洗：对氧化处理后的铝箔表面进行清洗，清洗铝箔表面的酸液；即在铝箔表面上形成性能良好的转化膜；

(2)在处理好的铝箔层外表面上通过干式复合工艺复合一层聚酰胺类聚合物层，厚度为15-25微米，干式复合温度为20～200℃；

(3)在处理好的铝箔层内表面上通过挤出复合工艺复合一层具有三层结构聚丙烯复合层，厚度为35-70微米，挤出复合温度为20～200℃。

所述步骤1中氧化处理液为：pH值为1～6，氟离子浓度为1000mg/L～4000mg/L、葡萄糖酸钠为0.1g/L～1.5g/L、酒石酸钠为0.5g/L～2.5g/L、金属盐的浓度为0.1mg/L～10.00mg/L、表面活性剂的浓度为0.1mg/L～10.00mg/L、配位化合物的浓度为0.1mg/L～25.000mg/L。

所述步骤1中氧化处理温度为1℃～40℃、处理时间为1min～15min。