一種軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用聚丙烯的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電池包裝材料領域，特別涉及一種軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用聚丙烯材料。
【背景技術】
[0002]聚合物鋰離子電池外包裝膜材料對保證聚合物鋰離子電池質量具有十分重要的作用，其核心是防止外界環境中的水蒸汽、氧氣等物質進入并與電解質發生反應生成HF溶液或氧化改變電解質基本性質，導致電池儲能效率降低，沖、放電水平下降，降低聚合物鋰離子電池的使用壽命，因此對外包裝膜的要求非常嚴格，外包裝膜應具有熱封性能、阻隔性能、耐磨性能及冷加工成型性。
[0003]聚合物鋰離子電池外包裝膜主要是由熱封層、阻隔層和耐磨層所組成，每層材料的要求各不相同且都需滿足聚合物鋰離子電池外包裝膜對包裝材料多功能性的要求。聚丙烯由于具有良好的力學性能和成型加工性能，已廣泛應用于各個領域，在聚合物鋰離子電池專膜內熱封層材料中也大多數選擇聚丙烯，但通用的聚丙烯韌性不好、靜電度高、印刷性及粘合性較差，并不能完全適合復合膜組合材料對其要求，如何選擇或制備性能優良的聚丙烯材料對提高復合膜的熱封性能或其他阻隔、粘結等性能是聚合物鋰離子電池外包裝膜行業內十分關注的技術問題。
【實用新型內容】
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型提供一種軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用聚丙烯材料。該專膜用聚丙烯材料具有優異的熱封性能，同時聚丙烯表面等離子激發的活性點可很好地與其他高聚物、熱熔膠膜或粘結劑進行強復合、不分層，該聚丙烯材料可應用作為聚合物鋰離子電池外包裝復合膜中的制備原材料之一。
[0005]本實用新型的技術方案為:一種軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用聚丙烯，其特征在于，包括第一硅化層、第一改性聚丙烯層、第二改性聚丙烯層、第二硅化層，該聚丙烯材料具有層狀結構，所述軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用聚丙烯由內到外依次為第一硅化層、第一改性聚丙烯層、第二改性聚丙烯層、第二硅化層。
[0006]作為本實用新型的一種優選方案，所述第一硅化層、第二硅化層中材質為氟硅氧化物、硅鈦氧化物、正硅酸乙酯、二氧化硅中的一種或組合，厚度為10-5000nm。
[0007]作為本實用新型的一種優選方案，所述第一改性聚丙烯層材質為聚丙烯與低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇縮丁醛中的一種或幾種組合。
[0008]作為本實用新型的一種優選方案，所述第一改性聚丙烯層的厚度為10-50 μm，聚丙烯與混合樹脂的比例為99/1-20/80。
[0009]作為本實用新型的一種優選方案，所述第二改性聚丙烯層材質為聚丙烯與尼龍6、尼龍66、尼龍11、尼龍12、尼龍610、尼龍612、尼龍1010、尼龍46、尼龍7、尼龍9、尼龍13、、尼龍61、尼龍9T、特殊尼龍MXD6中的一種或其組合。
[0010]作為本實用新型的一種優選方案，所述第二改性聚丙烯層中聚丙烯與尼龍的混合比為99/1-30/70，第二改性聚丙烯層的厚度為10-50 μπι。
[0011]采用上述技術方案后，本實用新型的有益效果是:首先，通過第一改性聚丙烯層與第二改性聚丙烯層熱熔共擠復合，提高聚丙烯材料的韌性，第一聚丙烯改性層提高聚丙烯材料的熱封性能，第二聚丙烯改性層提高聚丙烯的耐穿刺性能，綜合使聚丙烯材料在復合膜成型中具有更好的加工性能；其次，在聚丙烯材料雙面增加應用等離子處理的硅化層，提高了其表面的分子自由基活動點，可提高聚丙烯材料與其他材料的粘結強度，加工簡單且可使聚丙烯材料與其他材料形成復合膜不分層，同時具有更強的阻隔性。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0013]其中，1為第一硅化層；2為第一改性聚丙烯層；3為第二改性聚丙烯層；4為第二娃化層。
【具體實施方式】
[0014]下面結合【具體實施方式】，進一步闡明本實用新型。
實施例
[0015]如圖1所示，本實用新型提供了一種軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用聚丙烯，包括第一硅化層1、第一改性聚丙烯層2、第二改性聚丙烯層3、第二硅化層4，該聚丙烯材料具有層狀結構，所述軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用聚丙烯由內到外依次為第一硅化層1、第一改性聚丙烯層2、第二改性聚丙烯層3、第二硅化層4。
[0016]所述第一硅化層1、第二硅化層4中材質為氟硅氧化物、硅鈦氧化物、正硅酸乙酯、二氧化硅中的一種或組合，厚度為10-5000nm。
[0017]所述第一改性聚丙烯層2材質為聚丙烯與低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇縮丁醛中的一種或幾種組合。
[0018]所述第一改性聚丙稀層2的厚度為10-50 μ m，聚丙稀與混合樹脂的比例為99/1-20/80。在聚丙烯中添加一定比例的低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇縮丁醛可改善聚丙烯的熱封性能。
[0019]所述第二改性聚丙烯層3材質為聚丙烯與尼龍6、尼龍66、尼龍11、尼龍12、尼龍610、尼龍612、尼龍1010、尼龍46、尼龍7、尼龍9、尼龍13、、尼龍61、尼龍9T、特殊尼龍MXD6中的一種或其組合。
[0020]所述第二改性聚丙烯層3中聚丙烯與尼龍的混合比為99/1-30/70，第二改性聚丙烯層的厚度為10-50 μ m。在聚丙烯中添加一定比例的尼龍可改善聚丙烯的韌性和耐穿刺性會泛。
[0021]本實用新型的產品經過測定達到以下指標:
[0022]1.熱封強度測試:PP層間剝離強度大于等于80N/15mm ；
[0023]2.抗張強度測試:抗張強度大于30MPa。
[0024]3.沖擊強度測試:大于10X 10 2kJ/m2。
[0025]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用聚丙烯，其特征在于，包括第一硅化層、第一改性聚丙烯層、第二改性聚丙烯層、第二硅化層，該聚丙烯材料具有層狀結構，所述軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用聚丙烯由內到外依次為第一硅化層、第一改性聚丙烯層、第二改性聚丙烯層、第二硅化層。
【專利摘要】本實用新型涉及一種軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用聚丙烯，包括第一硅化層、第一改性聚丙烯層、第二改性聚丙烯層、第二硅化層，該聚丙烯材料具有層狀結構，所述軟包裝聚合物鋰離子電池專膜用聚丙烯由內到外依次為第一硅化層、第一改性聚丙烯層、第二改性聚丙烯層、第二硅化層。本實用新型中制備的聚丙烯具有優異的熱封性能、抗拉伸性能，且該制備的聚丙烯材料具有與粘結劑或熱熔膠膜強的粘結性，復合后不易分層，滿足聚合物鋰離子電池軟包裝復合膜選擇的聚丙烯材料要求，可作為該類型鋰離子電池包裝復合膜中的熱封層材料。
【IPC分類】B32B27/34, B32B27/32, B32B9/04, B32B9/00, B32B27/06
【公開號】CN204998056
【申請號】CN201520614096
【發明人】章結兵, 謝鳳秀
【申請人】蘇州鋰盾儲能材料技術有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年8月16日