技术领域
[0001] 本
发明涉及锂电池技术领域，具体为一种锂电池用环保耐高温终止胶带及其制备方法。
背景技术
[0002] 锂电池具有无污染、容量高、
循环寿命长等优点，是一种重要的
能源产品，但三星手机的电池爆炸，也警醒了消费者和厂家，锂电池的安全性能不容忽视，而锂电池生产中的重要一环在于使用胶带对
锂离子电池的电芯、极
耳以及终止部位进行固定、绝缘和保护，因此采用
阻燃性的终止胶带必然能够提高锂电池的安全性能，有效防范电池自燃的安全隐患，同时，锂电池在充放电的过程中存在一定的膨胀，这会导致电池的循环性能和安全性能受到一定程度的影响，但现有的锂电池终止胶带一般为普通的
丙烯酸压敏性胶带，并不具备阻燃性以及延伸性，再者，终止胶带除了需进一步的阻燃性能，还需要能够耐受
电解液的长期浸泡，既不会因为溶出杂质污染电解液导致电池性能下降，也不会在电解液的
腐蚀下失去粘性，导致电解液泄露或者
电极直接
接触短路，从而发生自燃等安全问题。为此，我们提出一种锂电池用环保耐高温终止胶带及其制备方法。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种锂电池用环保耐高温终止胶带及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
[0004] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
[0005] 一种锂电池用环保耐高温终止胶带，依次由
离型膜层、第一基材层、有色
薄膜层、丝网层、第二基材层和环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶组成，丝网层为
棉质细丝材料制成，所述环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶是由以下重量份数配比的原料组成：丙烯酸110-130份、丙烯酸-2-辛基十二脂80-120份、乙酸乙酯50-70份、
氧化锌35-45份、
汽油-
甲苯混合
溶剂18-22份、
增塑剂15-25份、改性耐高温辅材12-18份、交联剂3-7份。
[0006] 优选的，所述离型膜层为无氯透明离型膜；所述第一基材层和第二基材层均为BOPP透明薄膜；所述有色薄膜层为添加颜料的聚烯
烃弹性薄膜，颜料是由氧化
铁红、亮蓝、钴绿中的一种或任意两种组合而成。
[0007] 优选的，所述增塑剂是由偏苯三酸三辛酯或邻苯二
甲酸二异壬酯组成。
[0008] 优选的，所述改性耐高温辅材是由纳米镁
铝水滑石、氧化
石墨烯、
硅烷
偶联剂KH550经反应制得。
[0009] 优选的，所述交联剂为过氧化二异丙苯、二叔丁基过氧化物、过氧化氢二异丙苯中的一种。
[0010] 优选的，所述环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶的制作方法包括以下步骤：
[0011] S1、改性耐高温辅材的制备：纳米镁铝水滑石为基体，氧化
石墨烯作为助剂，在280-320℃的条件下
热压烧结30-60min，得颗粒状物质，然后加入硅烷偶联剂KH550，混合搅拌20-30min，得到改性耐高温辅材；
[0012] S2、将丙烯酸、丙烯酸-2-辛基十二脂充分混合后放入密炼机中，在55-65℃的条件下进行混炼，持续40-50min，得到混炼胶A；
[0013] S3、将乙酸乙酯、氧化锌、汽油-甲苯混合溶剂和增塑剂依次加入到反应釜中，在55-65℃的
温度下反应1-1.5h，得到混合物B；
[0014] S4、将步骤S3制得的混合物B倒入密炼机中与混炼胶A混炼，同时加入交联剂，在45-55℃的条件下进行混炼，持续25-35min，然后向密炼机中加入步骤S1中制得的改性耐高温辅材，升温至60-70℃的条件下进行混炼，持续1-2h，得到环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶。
[0015] 一种锂电池用环保耐高温终止胶带的制备方法，包括以下步骤：
[0016] 步骤一：将离型膜层、第一基材层、有色薄膜层、丝网层和第二基材层依次
热压成型，得到混合层；
[0017] 步骤二：将步骤一得到的混合层放在涂布机上，经在线电晕处理后，设定涂布速度，将环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶均匀涂抹在混合层上，在20-30℃的密闭环境下静置5-6h，得到片状胶带；
[0018] 步骤三：将片状胶带送入烘道中用60-70℃的热
风吹干，再进行收卷分切，即可得环保耐高温终止胶带。
[0019] 优选的，所述涂布机设定的涂布速度为12-18m/min。
[0020] 与
现有技术相比，本发明的有益效果是：通过加入改性耐高温辅材，使得终止胶带的耐高温性能，通过改性，提升纳米铝镁水滑石的相容性和分散性，从而提升了环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶的阻燃性，通过第一基材层和第二基材层将有色薄膜层包裹，克服了现有的锂电池终止胶带长时间浸泡电解液易变色的问题，同时，有色薄膜层为聚烯烃弹性薄膜，具有一定的延展性，提升锂电池充放电过程中的
热膨胀终止胶带的伸缩性，延长使用寿命，离型膜层为无氯透明离型膜，达到无氯元素的环保标准，适合推广使用，具有突出的实质性特点和显著的进步。
具体实施方式
[0021] 下面将结合本发明
实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0022] 本发明提供如下技术方案：
[0023] 实施例1
[0024] 一种锂电池用环保耐高温终止胶带，依次由离型膜层、第一基材层、有色薄膜层、丝网层、第二基材层和环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶组成，丝网层为棉质细丝材料制成，环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶是由以下重量份数配比的原料组成：丙烯酸110份、丙烯酸-2-辛基十二脂80份、乙酸乙酯50份、氧化锌35份、汽油-甲苯混合溶剂18份、增塑剂15份、改性耐高温辅材12份、交联剂3份。
[0025] 离型膜层为无氯透明离型膜；第一基材层和第二基材层均为BOPP透明薄膜；有色薄膜层为添加颜料的聚烯烃弹性薄膜，颜料是由氧化铁红、亮蓝、钴绿中的一种或任意两种组合而成；增塑剂是由偏苯三酸三辛酯或邻苯二甲酸二异壬酯组成；改性耐高温辅材是由纳米镁铝水滑石、氧化石墨烯、硅烷偶联剂KH550经反应制得；交联剂为过氧化二异丙苯、二叔丁基过氧化物、过氧化氢二异丙苯中的一种。
[0026] 环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶的制作方法包括以下步骤：
[0027] S1、改性耐高温辅材的制备：纳米镁铝水滑石为基体，氧化石墨烯作为助剂，在280℃的条件下热压烧结30min，得颗粒状物质，然后加入硅烷偶联剂KH550，混合搅拌20min，得到改性耐高温辅材；
[0028] S2、将丙烯酸、丙烯酸-2-辛基十二脂充分混合后放入密炼机中，在55℃的条件下进行混炼，持续40min，得到混炼胶A；
[0029] S3、将乙酸乙酯、氧化锌、汽油-甲苯混合溶剂和增塑剂依次加入到反应釜中，在55℃的温度下反应1h，得到混合物B；
[0030] S4、将步骤S3制得的混合物B倒入密炼机中与混炼胶A混炼，同时加入交联剂，在45℃的条件下进行混炼，持续25min，然后向密炼机中加入步骤S1中制得的改性耐高温辅材，升温至60℃的条件下进行混炼，持续1h，得到环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶。
[0031] 一种锂电池用环保耐高温终止胶带的制备方法，包括以下步骤：
[0032] 步骤一：将离型膜层、第一基材层、有色薄膜层、丝网层和第二基材层依次热压成型，得到混合层；
[0033] 步骤二：将步骤一得到的混合层放在涂布机上，经在线电晕处理后，设定涂布速度，涂布机设定的涂布速度为12m/min，将环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶均匀涂抹在混合层上，在20℃的密闭环境下静置5h，得到片状胶带；
[0034] 步骤三：将片状胶带送入烘道中用60℃的热风吹干，再进行收卷分切，即可得环保耐高温终止胶带。
[0035] 实施例2
[0036] 一种锂电池用环保耐高温终止胶带，依次由离型膜层、第一基材层、有色薄膜层、丝网层、第二基材层和环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶组成，丝网层为棉质细丝材料制成，环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶是由以下重量份数配比的原料组成：丙烯酸120份、丙烯酸-2-辛基十二脂100份、乙酸乙酯60份、氧化锌40份、汽油-甲苯混合溶剂20份、增塑剂20份、改性耐高温辅材15份、交联剂5份。
[0037] 离型膜层为无氯透明离型膜；第一基材层和第二基材层均为BOPP透明薄膜；有色薄膜层为添加颜料的聚烯烃弹性薄膜，颜料是由氧化铁红、亮蓝、钴绿中的一种或任意两种组合而成；增塑剂是由偏苯三酸三辛酯或邻苯二甲酸二异壬酯组成；改性耐高温辅材是由纳米镁铝水滑石、氧化石墨烯、硅烷偶联剂KH550经反应制得；交联剂为过氧化二异丙苯、二叔丁基过氧化物、过氧化氢二异丙苯中的一种。
[0038] 环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶的制作方法包括以下步骤：
[0039] S1、改性耐高温辅材的制备：纳米镁铝水滑石为基体，氧化石墨烯作为助剂，在300℃的条件下热压烧结45min，得颗粒状物质，然后加入硅烷偶联剂KH550，混合搅拌25min，得到改性耐高温辅材；
[0040] S2、将丙烯酸、丙烯酸-2-辛基十二脂充分混合后放入密炼机中，在60℃的条件下进行混炼，持续45min，得到混炼胶A；
[0041] S3、将乙酸乙酯、氧化锌、汽油-甲苯混合溶剂和增塑剂依次加入到反应釜中，在60℃的温度下反应1.2h，得到混合物B；
[0042] S4、将步骤S3制得的混合物B倒入密炼机中与混炼胶A混炼，同时加入交联剂，在50℃的条件下进行混炼，持续30min，然后向密炼机中加入步骤S1中制得的改性耐高温辅材，升温至65℃的条件下进行混炼，持续1.5h，得到环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶。
[0043] 一种锂电池用环保耐高温终止胶带的制备方法，包括以下步骤：
[0044] 步骤一：将离型膜层、第一基材层、有色薄膜层、丝网层和第二基材层依次热压成型，得到混合层；
[0045] 步骤二：将步骤一得到的混合层放在涂布机上，经在线电晕处理后，设定涂布速度，涂布机设定的涂布速度为15m/min，将环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶均匀涂抹在混合层上，在25℃的密闭环境下静置5.5h，得到片状胶带；
[0046] 步骤三：将片状胶带送入烘道中用65℃的热风吹干，再进行收卷分切，即可得环保耐高温终止胶带。
[0047] 实施例3
[0048] 一种锂电池用环保耐高温终止胶带，依次由离型膜层、第一基材层、有色薄膜层、丝网层、第二基材层和环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶组成，丝网层为棉质细丝材料制成，环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶是由以下重量份数配比的原料组成：丙烯酸130份、丙烯酸-2-辛基十二脂120份、乙酸乙酯70份、氧化锌45份、汽油-甲苯混合溶剂22份、增塑剂25份、改性耐高温辅材18份、交联剂7份。
[0049] 离型膜层为无氯透明离型膜；第一基材层和第二基材层均为BOPP透明薄膜；有色薄膜层为添加颜料的聚烯烃弹性薄膜，颜料是由氧化铁红、亮蓝、钴绿中的一种或任意两种组合而成；增塑剂是由偏苯三酸三辛酯或邻苯二甲酸二异壬酯组成；改性耐高温辅材是由纳米镁铝水滑石、氧化石墨烯、硅烷偶联剂KH550经反应制得；交联剂为过氧化二异丙苯、二叔丁基过氧化物、过氧化氢二异丙苯中的一种。
[0050] 环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶的制作方法包括以下步骤：
[0051] S1、改性耐高温辅材的制备：纳米镁铝水滑石为基体，氧化石墨烯作为助剂，在320℃的条件下热压烧结60min，得颗粒状物质，然后加入硅烷偶联剂KH550，混合搅拌30min，得到改性耐高温辅材；
[0052] S2、将丙烯酸、丙烯酸-2-辛基十二脂充分混合后放入密炼机中，在65℃的条件下进行混炼，持续50min，得到混炼胶A；
[0053] S3、将乙酸乙酯、氧化锌、汽油-甲苯混合溶剂和增塑剂依次加入到反应釜中，在65℃的温度下反应1.5h，得到混合物B；
[0054] S4、将步骤S3制得的混合物B倒入密炼机中与混炼胶A混炼，同时加入交联剂，在55℃的条件下进行混炼，持续35min，然后向密炼机中加入步骤S1中制得的改性耐高温辅材，升温至70℃的条件下进行混炼，持续2h，得到环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶。
[0055] 一种锂电池用环保耐高温终止胶带的制备方法，包括以下步骤：
[0056] 步骤一：将离型膜层、第一基材层、有色薄膜层、丝网层和第二基材层依次热压成型，得到混合层；
[0057] 步骤二：将步骤一得到的混合层放在涂布机上，经在线电晕处理后，设定涂布速度，涂布机设定的涂布速度为18m/min，将环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶均匀涂抹在混合层上，在30℃的密闭环境下静置6h，得到片状胶带；
[0058] 步骤三：将片状胶带送入烘道中用70℃的热风吹干，再进行收卷分切，即可得环保耐高温终止胶带。
[0059] 性能测试
[0060] 选取市场上常用的两种不同品牌的终止胶带，作为对比例1和对比例2，将实施例1-3和对比例1-2得到的终止胶带分别在45℃锂电池电解液浸泡180h，60℃锂电池电解液浸泡96h，75℃锂电池电解液浸泡48h，分别测量其粘合
力和观察贴合外观，得到如下表1所示结果：
[0061] 表1
[0062]
[0063] 通过表1数据可得，采用本发明制得的终止胶带，其在恶劣环境下，其粘合力略有下降，
颜色无变化，没有翘起和脱落的现象产生，而现有技术的终止胶带在60℃锂电池电解液浸泡96h的条件下，其性能下降严重，因此，本发明制得的终止胶带具有更佳的性能。
[0064] 通过加入改性耐高温辅材，使得终止胶带的耐高温性能，通过改性，提升纳米铝镁水滑石的相容性和分散性，从而提升了环保耐高温锂电池电解液腐蚀压敏胶的阻燃性，通过第一基材层和第二基材层将有色薄膜层包裹，克服了现有的锂电池终止胶带长时间浸泡电解液易变色的问题，同时，有色薄膜层为聚烯烃弹性薄膜，具有一定的延展性，提升锂电池充放电过程中的热膨胀终止胶带的伸缩性，延长使用寿命，离型膜层为无氯透明离型膜，达到无氯元素的环保标准，适合推广使用，具有突出的实质性特点和显著的进步。
[0065] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、
修改、替换和变型，本发明的范围由所附
权利要求及其等同物限定。
