一种电池芯包装膜及电池的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种电池芯包装膜及电池。其中，电池芯包装膜包括依次设置的隔离层、铝箔层以及封胶层，铝箔层与封胶层之间设置有保护层，其中，保护层为塑料层。通过上述方式，本发明能够避免电池的腐蚀性液体通过封胶层渗入而腐蚀铝箔层表面，确保铝箔层表面的封胶层不脱落，电池不漏液，提高包装膜的使用寿命；避免电解液浸润与腐蚀包装膜各层所造成的电解液的变质，保证电池的性能；阻止电池在瞬间大电流放电引起的热封电池电极处的微脱层与微孔渗透。
【专利说明】一种电池芯包装膜及电池
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电池领域，特别是涉及一种电池芯包装膜及电池。
【背景技术】
[0002]针对目前金属盒包装锂电池在使用过程中易释放气体，压力增大导致爆炸问题，市面上开始推出一种新型的软包装材料，即铝塑膜。这种包装材料可以膨胀释放压力，从而防止爆炸。
[0003]如图1所示，现有技术中，软包装材料通常包括隔离层1、铝箔层2以及封胶层3。电池在生产过程中用包装膜包装电芯，并通过热封引出两个金属极片作为电池的正负极。但是，这样的软包装材料，具有如下缺点:①锂电池的腐蚀性液体通常可以通过封胶层3渗入而直接腐蚀铝箔层表面，从而使附着在铝箔层表面的封胶层脱落，包装膜失效，从而电池失效。②封胶层一般为聚丙烯，采用淋膜方式将聚丙烯流涎到铝箔表面形成膜，其连接强度很小，难以满足电池需要；需要引进胶粘剂，锂电池的电解液是有机溶剂，易透过热封层与粘合剂层接触，使电解液污染引起电池性能下降。③对于实际使用过程中可能多次出现的大功率放电时，由于电流大使电池电极发热，电池电极又与热封层相连接，热形变与热传递使得电极附近的热封层与铝箔层之间产生微孔和微脱层，降低甚至破坏电池的性能。
【发明内容】
[0004]本发明主要解决的技术问题是提供一种电池芯包装膜及电池，能够有效防止电池的腐蚀性液体腐蚀铝箔层，确保铝箔层表面的封胶层不脱落，电池不漏液，提高包装膜的使用寿命；铝箔与电池芯和电解液接触一面不含胶粘剂，避免电解液的污染导致的电池性能下降；阻止在电池大电流放电情况下电极附近包装膜微孔和微脱层现象，保证电池的性能。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种电池芯包装膜，所述电池芯包装膜包括依次设置的隔离层、铝箔层以及封胶层，所述铝箔层与所述封胶层之间设置有保护层，其中，所述保护层为塑料层。
[0006]其中，所述塑料层为聚偏二氯乙烯层。
[0007]其中，所述保护层的厚度在0.1?10微米之间。
[0008]其中，所述保护层的厚度在0.5?6微米之间。
[0009]其中，所述电池芯包装膜通过冷冲成型或直接成型包覆电池芯。
[0010]为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是:提供一种电池，所述电池包括上述的电池芯包装膜和电池芯，通过所述电池芯包装膜包覆所述电池芯，所述电池芯包装膜的封胶层最接近所述电池芯并与电解液接触。
[0011]其中，所述电池为锂离子软包装电池，电池芯封装后从热封出引出两片金属条，作为电池的正负极电极。
[0012]本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况，本发明通过在电池芯包装膜的铝箔层与封胶层之间设置保护层，并且保护层为聚偏二氯乙烯层。从而能够避免电池的腐蚀性液体通过封胶层渗入而腐蚀铝箔层表面，确保铝箔层表面的封胶层不脱落，电池不漏液，提高包装膜的使用寿命；铝箔与电池芯和电解液接触一面不含胶粘剂，避免电解液的污染导致的电池性能下降；阻止在电池大电流放电情况下包装膜电极片附近微孔和微脱层现象,保证电池的性能。
[0013]采用传统的成膜技术，如淋膜或挤出复合技术或多层共挤出复合技术等，在包装膜的铝层与热封层聚丙烯之间，引入聚偏二氯乙烯层，避免引入粘合剂，但这样引入的聚偏二氯乙烯厚度较厚，干扰了热封层的热封性能，不适合于锂离子电池对包装膜的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是现有技术中电池芯包装膜的结构示意图；
[0015]图2是本发明实施方式提供的一种电池芯包装膜的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]请参阅图2，图2是本发明实施方式提供的一种电池芯包装膜的结构示意图，本发明实施方式提供的电池芯包装膜包括依次设置的隔离层1、铝箔层2以及封胶层3，其中，铝箔层2与封胶层3之间设置有保护层4，其中，保护层4为塑料层。
[0017]其中，保护层4的厚度控制为0.01?10微米之间，即大于等于0.01微米至小于等于10微米，比如0.01微米、0.1微米、3微米、8微米等等。优选地，保护层4的厚度控制为0.1?6微米之间，即大于等于0.1微米小于等于6微米，比如0.2微米、0.5微米、6微
米等等。
[0018]其中，塑料层为聚偏二氯乙烯层。
[0019]聚偏二氯乙烯膜是已知的阻隔性最好的塑料膜，但由于传统的成膜技术使得在电池用包装膜的聚偏二氯乙烯层厚度较大影响电池热封性能而不适用。为实现聚偏二氯乙烯层厚度薄而致密的目的，本发明采用聚偏二氯乙烯胶乳成膜技术。
[0020]本发明实施例选取聚偏二氯乙烯胶乳，采用辊涂或涂刷方式，将聚偏二氯乙烯胶乳涂覆在铝箔层表面，采用高温速凝固方式，将之固化，从而在铝箔层表面形成聚偏二氯乙烯致密薄层，涂覆量控制为2?8g/m2，且在铝箔层表面固化而细致紧密，从而起到保护层的作用。
[0021]相对于常规的颗粒态聚偏二氯乙烯吹膜或淋膜技术，其形成的聚偏二氯乙烯层都较厚而稀疏，与铝箔层结合不紧密，厚度大还影响包装膜的成型性要求，甚至成为封胶层而非保护层，而其热封性无法满足锂电池的封装要求，为了提高聚偏二氯乙烯连接强度引入的胶水，又会与电解液反应影响锂电池的性能。这些都使得采用常规的方法使用聚偏二氯乙烯在锂电池的包装膜中的缺陷所在，无法满足锂电池芯包装膜的特殊技术要求。
[0022]本实施方式提供的电池芯包装膜，其可以通过冷冲成型或直接成型包覆电池芯。其中，冷冲成型是指在包装膜制备完成后，通过冲压的方式将包装膜冲压成特定形状以用于承载电池芯。比如凹坑状。而直接成型是指将电池芯直接放置在包装膜上，通过包装膜将电池芯包覆。
[0023]本发明实施方式提供的电池芯包装膜，在电池芯包装膜的封胶层与铝箔层之间设置有保护层，并且保护层为聚偏二氯乙烯塑料层。在现有技术中，由于包装膜的制作工艺要求以及性能限定，对保护层材料的选择成为电池研发过程中的一大难点。本发明 申请人:经过长期研究确定采用聚偏二氯乙烯塑料层作为保护层材料，其能够有效避免电池的腐蚀性液体通过封胶层渗入而腐蚀铝箔层表面，确保铝箔层表面的封胶层不脱落，电池不漏液，提高包装膜的使用寿命；铝箔与电池芯和电解液接触一面不含胶粘剂，避免电解液的污染导致电池性能下降；阻止在电池大电流放电情况下电极附近包装膜微孔和微脱层现象，保证电池的性能。
[0024]作为一种优选，本实施方式中控制隔离层I的厚度在20?30微米之间，铝箔层2的厚度在30?90微米之间，保护层的厚度在0.5?6微米之间，封胶层3的厚度在30?50微米之间。
[0025]本发明实施方式提供的电池芯包装膜，可以用于包装便携式电源，如手机电池，也可以用于包装动力电源，如电动汽车、电动车、电动工具等锂电池。
[0026]在本发明实施方式提供的电池芯包装膜的基础上，本发明实施方式进一步提供一种电池，该电池包括上述实施方式中的电池芯包装膜和电池芯，通过电池芯包装膜包覆电池芯，其中，电池芯包装膜的封胶层最接近电池芯和接触电解液，其中有两个金属片从电池包装内部引到电池外部。
[0027]其中，本发明实施方式提供的电池可以是锂离子电池、固态锂电池等。
[0028]以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种电池芯包装膜，其特征在于，所述电池芯包装膜包括依次设置的隔离层、铝箔层以及封胶层，所述铝箔层与所述封胶层之间设置有保护层，其中，所述保护层为塑料层。
2.根据权利要求1所述的电池芯包装膜，其特征在于，所述塑料层为聚偏二氯乙烯层。
3.根据权利要求1所述的电池芯包装膜，其特征在于，所述保护层的厚度在0.1?10微米之间。
4.根据权利要求3所述的电池芯包装膜，其特征在于，所述保护层的厚度在0.5?6微米之间。
5.根据权利要求1所述的电池芯包装膜，其特征在于，所述电池芯包装膜通过冷冲成型或直接成型包覆电池芯。
6.—种电池,其特征在于,所述电池包括权利要求1-5任一项所述的电池芯包装膜和电池芯，通过所述电池芯包装膜包覆所述电池芯，所述电池芯包装膜的封胶层最接近所述电池芯并与电解液接触。
7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述电池为锂离子软包装电池，电池芯封装后从热封出引出两片金属条，作为电池的正负极电极。
【文档编号】H01M2/02GK103824978SQ201410068244
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年2月26日 优先权日:2014年2月26日
【发明者】石保庆, 王明华, 华维, 徐静涛 申请人:江苏安博瑞新材料有限公司