本发明涉及一种锂电池软包装膜。
背景技术：
常用的锂电池包装铝塑复合膜主要由三层材料组成，外层的尼龙(ONPA)，中间层的铝箔(AL)和内层的聚丙烯薄膜(CPP)组成，目前的工艺主要有两种，一种是利用聚氨酯、丙烯酸、环氧树脂、马来酸酐聚丙烯等胶黏剂利用干式复合的方式将三层材料直接压合而成称之谓干法复合。一种是外层的尼龙(ONPA)和中间层的铝箔(AL)用胶黏剂干式复合，中间层铝箔(AL)和内层聚丙烯(CPP)是利用挤出复合的方式将热熔的聚丙烯酸改性树脂，直接挤在铝箔表面，利用热熔树脂的粘性压合而成称之谓热法复合。
当目前热法工艺存在挤出树脂与铝箔热合时间短，剥离强度易波动，很难获得很高的热封强度，厚薄均匀度不易控制等工艺操作难点。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种高强度复合膜，极大提升铝塑复合膜的耐电解液性能。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种用热压工艺制成的锂电池软包装膜，包括尼龙层及铝箔层，尼龙层与铝箔层用胶黏剂干式复合，其特征在于，还包括三层共挤聚丙烯，三层共挤聚丙烯包括位于内层的马来酸酐聚丙烯树脂或酸化聚烯烃树脂，位于中间层的聚丙烯和其改性树脂，位于外层的聚丙烯和其改性树脂，利用挤出复合的方式使得三层共挤聚丙烯中位于内层的马来酸酐聚丙烯树脂或酸化聚烯烃树脂在热熔状态下与铝箔层粘接。
优选地，所述三层共挤聚丙烯中位于中间层的酸化树脂的熔点比位于内层的酸化树脂的熔点高，当内层的酸化树脂达到熔点时，位于中间层的酸化树脂的物理性状保持不变。
优选地，所述三层共挤聚丙烯中位于中间层的酸化树脂的熔点比位于内层的酸化树脂的熔点高15°以上。
本发明解决了目前热法工艺，挤出树脂与铝箔热合时间短，剥离强度易波动，很难获得很高的热封强度，厚薄均匀度不易控制等工艺操作难点，很容易获得高强度复合膜，极大提升铝塑复合膜的耐电解液性能，预制的三层共挤聚丙烯的配方更加多样化。
附图说明
图1为本发明提供的一种用热压工艺制成的锂电池软包装膜的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
结合图1，本发明提供的一种用热压工艺制成的锂电池软包装膜，包括尼龙层1及铝箔层3，尼龙层1与铝箔层3用胶黏剂2干式复合。
本发明的创新点在于提供了三层共挤聚丙烯4(CPP)，此三层共挤聚丙烯4是有三层不同性能的聚丙烯树脂组成，分为内层、中间层(芯层)、外层(热封层)。内层是一种马来酸酐聚丙烯树脂或酸化聚烯烃树脂，利用酸化树脂在热熔状态下的特性来和铝箔层3粘接。中间层和外层是由均聚、多元共聚、聚丙烯弹性体等聚丙烯和其改性树脂组成。中间层设计以相对比内层的酸化树脂熔点高(一般要高15℃以上)，在达到内层酸化树脂熔点时，中间层的物理性状基本保持不变，利用其熔点差来保证整个三层共挤聚丙烯薄膜的热封后保留厚度，因为有足够的保留厚度能保证锂电池的绝缘性。外层以低温热封性和获得高封口强度为出发点，主要由优良热封性能的多元共聚聚丙烯树脂和聚丙烯弹性体树脂组成，然后直接用带有较高温度的热鼓和铝箔层3(AL)热压。利用此三层共挤聚丙烯薄膜(CPP)内层面和铝箔的粘合功能粘合成锂电池软包装膜。
在本实施例中，内层所选取马来酸酐接枝改性聚丙烯(MPP)，可以列举的有：日本三井化学的QF551、QE840，日本三菱化学P546。内层还可以选用乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)，可以列举的有：杜邦Elvax，韩国三星E093A，日本住友化学D2043等。中间层选取嵌段共聚聚丙烯，可以列举的有：日本聚烯烃公司BC5FA，韩国三星CF330。中间层还可以选取无规共聚聚丙烯，可以列举的有：新加坡TPC公司FS5611，沙基特础工业公司PP673K。外层选取丙烯基弹性体，可以列举的有：美国埃克森美孚6102FL，3980FL。用聚丙烯共挤流延设备制成三层共挤聚丙烯薄膜(CPP)。
本发明与传统的热法工艺的优缺点对比如下表所示：
本发明的工艺包括如下步骤：
1)铝表面防腐蚀处理
a)从能够赋予成型时的延展性出发，使用含铁的软质铝箔，可选8021或8079，本实施例选日本东洋铝业8079，厚度为40u。进行脱脂处理，包括铝箔退火处理工序脱脂，还可以采用火焰处理脱脂、电晕处理脱脂、等离子处理脱脂，本实施例选为电晕处理脱脂，脱脂处理的目的是除去铝箔表面的油脂，以利于防腐蚀涂布液更充分地和铝箔发生化学反应并形成牢固的氧化皮膜。
b)用微凹涂布的方式在铝箔双面涂布含铬酸盐水溶液，有磷酸铬、硝酸铬等，作为干法涂布量在70-100mg/m2方式进行设定，并根据不同的涂布液在150℃---250℃烘箱内作烧结处理。铝箔处理的目的是电池中的电解液中含有高挥发性的有机溶剂(碳酸乙烯酯、二乙基碳酸酯、二甲基碳酸酯等)和锂盐(六氟磷酸锂、钴酸锂等)，锂盐和水会发生化学反应形成强腐蚀的氢氟酸将严重腐蚀铝箔，使内层的聚丙烯薄膜和铝箔分层，经而把铝箔腐蚀穿孔，从而破坏整个包装。铝箔处理使铝箔表面形成一层牢固的氧化皮膜可以抵御氢氟酸的腐蚀。
2)三层共挤聚丙烯薄膜的制作
把马来酸酐聚丙烯树脂(日本三井化学QE840)为内层、嵌段共聚聚丙烯树脂(日本聚烯烃公司BC5FA)为中间层、嵌段共聚聚丙烯(沙特基础工业公司PP673K)聚丙烯弹性体(埃克森美孚3980FL)重量比1∶1混合后为外层，内、中间、外三层厚度比为1∶4∶1，螺杆加工温℃为260℃至265℃，膜口温℃为285℃至290℃在三层流延共挤机上制作成厚度为40u的聚丙烯薄膜。
3)热压复合
将表面防腐蚀处理过的铝箔和三层共挤聚丙烯薄膜的内层面通过热鼓加热，使两种材料的表面温℃达到160℃-180℃，三层共挤聚丙烯的内层酸改树脂和铝箔表面在热熔条件下(大于树脂熔点)粘合，并保证其在热熔状态下保持5秒以上。
试验发现，热合时间直接影响层间剥离强度和复合膜耐电解液性能的持久性。(见下表)