本發(fā)明屬于溶脹膠帶,具體涉及一種鋰電池用溶脹膠帶及其制備方法。
背景技術:
1、圓柱形鋰電池具有高穩(wěn)定性、耐過充電性、耐高溫、使用壽命長等優(yōu)點,廣泛應用于制備手機用動力電源、數(shù)碼相機、mp3、筆記本電腦、汽車啟動、電動工具以及其它便攜式電子產(chǎn)品。圓柱形鋰電池的裸電芯與圓柱外殼體之間存在一定的間隙,影響了鋰電池的使用性能,也造成了很大的安全隱患。因此,需要對裸電芯和圓柱殼體進行粘接并且將它們之間的間隙進行填充。目前鋰電池用溶脹膠帶所采用的基層材料多為厚度方向上發(fā)生溶脹,但高溫下容易收縮變形,不能有效填充鋰電池裸電芯和圓柱殼體之間的間隙。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種鋰電池用溶脹膠帶及其制備方法,所述溶脹膠帶能夠在電解液中發(fā)生高倍率膨脹,且在高溫下不收縮,能夠廣泛應用于鋰電池生產(chǎn)工藝中。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了以下技術方案:
3、一種鋰電池用溶脹膠帶,包括基底層與膠粘劑層,所述基底層包括以下重量份的組分:熱塑性聚氨酯顆粒95-98份、聚醚砜顆粒10-15份、改性云母粉0.2-0.4份、抗氧劑0.1-0.3份和流平劑0.2-0.5份;所述膠粘劑層包括以下重量份的組分:20-35份丙烯酸-2-乙基己酯、15-25份丙烯酸正丁酯、9-15份甲基丙烯酸、0.5-1.5份過氧化苯甲酰和0.1-0.6份多異氰酸酯固化劑。
4、進一步地,所述抗氧劑為巴斯夫抗氧劑5057。
5、進一步地,所述流平劑為畢克byk9565。
6、進一步地,所述多異氰酸酯固化劑為1,6-六亞甲基二異氰酸酯三聚體。
7、進一步地,所述改性云母粉的制備方法為:按質量份數(shù)計,將10份云母粉加入到30份乙醇和水的混合液中,加入0.5-0.9份硅烷偶聯(lián)劑kh550在55℃攪拌2-4h,過濾,干燥,制得改性云母粉。
8、進一步地,所述云母粉的粒徑為20-50μm。
9、進一步地,所述乙醇和水的體積比為2:1。
10、本發(fā)明還提供了一種鋰電池用溶脹膠帶的制備方法:包括以下步驟:
11、(1)將熱塑性聚氨酯顆粒、聚醚砜顆粒加入到n,n-二甲基甲酰胺中加熱至95℃,攪拌6-10h,至顆粒完全溶解,繼續(xù)加入改性云母粉、抗氧劑和流平劑,35℃攪拌,攪拌轉速為500rpm/min,攪拌時間為3-5h,得到混合液;
12、(2)、將混合液涂布在pet離型膜上,涂布時,溫度為130℃,涂布速度8m/min;烘干,去除pet離型膜,得到基底層。
13、(3)、將膠粘劑層的原料混合,使用微凹涂布的方式涂布在基底層上,烘干后,得到鋰電池用溶脹膠帶,與基膜表面貼合制備成溶脹膠帶。
14、進一步地,所述膠粘劑層的厚度為5μm。
15、進一步地,所述基底層的厚度為15μm。
16、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果為:本發(fā)明提供了一種鋰電池用溶脹膠帶及其制備方法,通過特定的基底層與膠粘劑層進行復合,本發(fā)明的基底層中加入改性云母粉,對于提升耐高溫性能具有良好效果,膠粘劑層通過選用丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸、過氧化苯甲酰和多異氰酸酯固化劑混合后涂布在基底層,兩者的相容性更佳,制得的鋰電池用溶脹膠帶高溫下仍能保持高膨脹倍率不收縮,長期浸泡在電解液中不發(fā)生形變。
1.一種鋰電池用溶脹膠帶,包括基底層與膠粘劑層,其特征在于,所述基底層包括以下重量份的組分:熱塑性聚氨酯顆粒95-98份、聚醚砜顆粒10-15份、改性云母粉0.2-0.4份、抗氧劑0.1-0.3份和流平劑0.2-0.5份;所述膠粘劑層包括以下重量份的組分:20-35份丙烯酸-2-乙基己酯、15-25份丙烯酸正丁酯、9-15份甲基丙烯酸、0.5-1.5份過氧化苯甲酰和0.1-0.6份多異氰酸酯固化劑。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種鋰電池用溶脹膠帶,其特征在于,所述抗氧劑為巴斯夫抗氧劑5057。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種鋰電池用溶脹膠帶,其特征在于,所述流平劑為畢克byk9565。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種鋰電池用溶脹膠帶,其特征在于,所述多異氰酸酯固化劑為1,6-六亞甲基二異氰酸酯三聚體。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種鋰電池用溶脹膠帶,其特征在于,所述改性云母粉的制備方法為:按質量份數(shù)計,將10份云母粉加入到30份乙醇和水的混合液中,加入0.5-0.9份硅烷偶聯(lián)劑kh550在55℃攪拌2-4h,過濾,干燥,制得改性云母粉。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種鋰電池用溶脹膠帶,其特征在于,所述云母粉的粒徑為20-50μm。
7.根據(jù)權利要求5所述的一種鋰電池用溶脹膠帶,其特征在于,,所述乙醇和水的體積比為2:1。
8.權利要求1-7任一項所述的鋰電池用溶脹膠帶的制備方法:其特征在于,包括以下步驟:
9.根據(jù)權利要求8所述的鋰電池用溶脹膠帶的制備方法:其特征在于,所述膠粘劑層的厚度為5μm。
10.根據(jù)權利要求8所述的鋰電池用溶脹膠帶的制備方法:其特征在于,所述基底層的厚度為15μm。