[发明专利]一种锂电池用复合胶带及其制备方法有效

专利信息
申请号: 202310704887.1 申请日: 2023-06-14
公开(公告)号: CN116554797B 公开(公告)日: 2023-10-24
发明(设计)人: 戴锦昌;谢东;冯青改;陈俊强 申请(专利权)人: 东莞市欣美电子材料有限公司
主分类号: C09J7/25 分类号: C09J7/25;C09J7/30;C09J133/12;C08F290/04;C08F220/14;C08F220/18;C08F220/06;C08F220/20;C08F220/32;C08F283/12
代理公司: 广东正恒知识产权代理事务所(普通合伙) 44994 代理人: 屈金波
地址: 523000 广东省东*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 锂电池 复合 胶带 及其 制备 方法
【说明书】:

本发明涉及胶带技术领域,公开了一种锂电池用复合胶带及其制备方法,通过以甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯为共聚单体,同时添加第一交联剂和第二交联剂,在过氧化苯甲酰的引发作用下发生自由基聚合反应,形成交联度较高的聚丙烯酸酯粘结剂,将其与增粘树脂和固化剂进行混合,形成胶黏剂,再将胶黏剂涂覆在另一侧表面含有非硅离型剂的聚酰亚胺薄膜基材表面,经固化、收卷操作,制得锂电池用复合胶带,该种复合胶带具有良好的粘结性能、耐热性能和耐电解液性能,可直接应用于锂离子电池领域中。

技术领域

本发明涉及胶带技术领域,具体涉及一种锂电池用复合胶带及其制备方法。

背景技术

离子电池具有质量轻、功率大、污染小以及能量密度高等特点,因此在手机、笔记本电脑等多个领域应用广泛,随着科技的发展,近年来,将锂离子电池作为动力能源,应用在汽车领域,代替传统化石能源,成为研究热点。在锂离子电池的组装过程中,需要使用胶带对电池的电芯、极耳等部位进行固定,起到保护作用,这种锂离子电池所使用的胶带通常需要具有良好的粘结性能,保障锂离子电池不会轻易脱胶,丧失保护作用。同时,锂离子电池在充放电过程中会产生热量,因此胶带常常会在较高的温度中持续工作,因此锂离子电池专用胶带还需具有优异的耐热性能。另外,锂离子电池专用胶带在电池组装和后续使用过程中会与电解液接触,在电解液的长期浸泡下,难免会造成胶带粘结性能下降,最终发生脱胶等现象。

目前市面上大多采用丙烯酸压敏胶作为锂离子电池的专用胶带,虽然丙烯酸酯压敏胶具有良好的粘性、耐候性和透明性等优点,但是丙烯酸酯类聚合物的极性较大,长期浸泡在电解液中会发生溶胀,从而失去粘性,申请号为CN202110963216.8的中国发明专利申请公开了一种耐电解液溶剂型丙烯酸酯压敏胶以及制备方法,以丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸甲酯等作为单体,以过氧二苯甲酰为引发剂,制备出耐电解液溶剂型丙烯酸酯压敏胶,但是该专利没有改善丙烯酸酯压敏胶的耐热性能,不能保障压敏胶在较高温度下不发生失粘现象。

基于此,本发明提供了一种复合胶带,可直接应用于锂离子电池中。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂电池用复合胶带及其制备方法,解决了丙烯酸酯类胶带耐热性能和耐电解液性能较差的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现:

一种锂电池用复合胶带,由外到内依次包括离型层、薄膜基材层和胶黏剂层;所述胶黏剂包括以下重量份的原料:聚丙烯酸酯粘结剂60-80份、增粘树脂5-15份、固化剂2-8份;所述聚丙烯酸酯粘结剂的制备方法包括以下步骤:

第一步:将200-350份乙酸乙酯、50-60份甲基丙烯酸甲酯、20-30份甲基丙烯酸异冰片酯、5-10份丙烯酸、4-8份丙烯酸羟乙酯、2-6份甲基丙烯酸缩水甘油酯和1-3份第一交联剂倒入反应器中,搅拌混匀后,加入0.5-1份过氧化苯甲酰,通氮气保护,升高体系温度至50-60℃,搅拌1-2h,获得预混液;

第二步:向预混液中加入2-5份第二交联剂和0.1-0.2份过氧化苯甲酰,搅匀,升高体系温度至70-80℃,搅拌4-12h,降温过滤出料,获得聚丙烯酸酯粘结剂;

所述第一交联剂是通过在橡胶分子链末端引入含氟不饱和烯基官能团制得;

所述第二交联剂是通过硅油结构中引入呋喃结构制得。

通过上述技术方案,以乙酸乙酯为溶剂,甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯为共聚单体,过氧化苯甲酰为引发剂,通过第一交联剂和第二交联剂的交联作用,形成具有较高交联度的聚丙烯酸酯粘结剂。

进一步地,所述增粘树脂为松香或者氢化松香中的任意一种;所述固化剂为甲苯-2,4-二异氰酸酯。

进一步地,所述第一交联剂的制备方法具体为:

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