本发明涉及一种电池软包装材料及其制备方法。具体说，是聚合物锂离子电池内层与聚合物电质溶液接触的内层共聚膜及其制备方法。
背景技术：
在电池生产领域都知道，聚合物锂离子电池具有比能量高、充放电速度快等优点，因此，已被广泛用作移动电话的能源。但锂离子电池的电解液大多由腐蚀性、渗透性很强的有机溶剂与极易水解的锂盐构成，能将锂离子电池的内层膜氧化分层。目前，聚合物锂离子电池软包装膜的内层膜多为单层改性膜，由于单层改性膜的阻隔性能很差，不能有效阻止因电解液渗透而侵蚀到铝箔层的表面，容易造成铝箔层溶胀，且能溶解干式复合膜中的聚氨脂胶水或其它粘结剂，导致胶层与铝箔层间的粘接强度随着时间的推移而逐渐下降。因此，使用这种锂离子电池软包装用内层共挤膜的聚合物锂离子电池，使用寿命短。
另外，目前聚合物锂离子电池软包装膜的内层膜大都采用的干式复合生产工艺，由于这种工艺使用酚醛树脂、环氧树脂、聚氨酯胶等溶剂型固化胶，而溶剂型固化胶中含有机溶剂甲苯、乙酸乙酯等有害物质，生产过程中会对环境造成污染。
技术实现要素：
本发明要解决的问题是提供一种锂离子电池软包装用内层共挤膜。这种锂离子电池软包装用内层共挤膜，不含溶剂型固化胶，生产过程中不会对环境造成污染。采用这种内层共聚膜，可延长聚合物锂离子电池的使用寿命。
本发明要解决的另一个问题是提供一种制备锂离子电池软包装用内层共挤膜的方法。
本发明要解决的上述问题由以下方案实现：
本发明的锂离子电池软包装用内层共挤膜特点是由外到内依次由铝箔复合层、力学支撑层和低温热封层构成。
所述铝箔复合层含有以下质量份的原料：
无规共聚聚丙烯80~90质量份
聚烯烃弹性体或乙丙橡胶10~18质量份
聚氯乙烯1~5质量份
低密度聚乙烯（LDPE）0~3质量份
纳米二氧化硅粉末0~0.3质量份
所述力学支撑层含有以下质量份数的原料：
均聚聚丙烯80~85质量份
聚烯烃弹性体或乙烯-丁烯共聚物15~20质量份
纳米二氧化硅粉末0.1~0.5质量份
新型山梨糖醇类增透剂0~3质量
脱氢枞酸0.1~0.3质量份
硬脂酸钙0.05-0.075质量份
所述低温热封层含有以下质量份数的原料；
无规共聚聚丙烯80~90质量份
聚烯烃弹性体或乙烯-丁烯共聚物10~15质量份
纳米二氧化硅粉末0~0.5质量份。
制备所述锂离子电池软包装用内层共挤膜的方法的特点是依次包括以下步骤：
先将力学支撑层所用原料均聚聚丙烯、聚烯烃弹性体或乙烯-丁烯共聚物、纳米二氧化硅粉末、新型山梨糖醇类增透剂、脱氢枞酸和硬脂酸钙投入高速搅拌锅内，搅拌均匀；之后，通过双螺杆挤出机在200~210℃的温度下共混，得到第一混合料；
再将铝箔复合层所用原料无规共聚聚丙烯、聚烯烃弹性体或乙丙橡胶、聚氯乙烯（PVC）、低密度聚乙烯和纳米二氧化硅粉末投入另一高速搅拌锅内，搅拌均匀；之后，通过双螺杆挤出机在220~230℃的温度下共混，得到第二混合料；
然后，将低温热封层所用原料无规共聚聚丙烯、聚烯烃弹性体或乙烯-丁烯共聚物和纳米二氧化硅粉末投入第三高速搅拌锅内，搅拌均匀；之后，通过双螺杆挤出机在180~190℃的温度下共混，得到第三混合料；
之后，将第二混合料、第一混合料和第三混合料分别利用第二螺杆挤出机、第一螺杆挤出机和第三螺杆挤出机挤出的同时，由共挤流延机流延共挤成半成品膜；其中，第二螺杆挤出机、第一螺杆挤出机和第三螺杆挤出机的流道温度分别为200~210℃、220~230℃、190~200℃，膜口温度为210~220℃，第二螺杆挤出机、第一螺杆挤出机和第三螺杆挤出机的螺杆转速分别为13~18转/分钟、40~50转/分钟和10~14转/分钟；
最后，对半成品膜进行高压电晕处理，在铝箔复合层外表面形成极性表面，得到厚度为25~80µmµm的阻隔层；
由上述方案可以看出，由于本发明的锂离子电池软包装用内层共挤膜由外而内依次有铝箔复合层、力学支撑层和低温热封层。不需使用酚醛树脂、环氧树脂、聚氨酯胶等溶剂型固化胶，不含机溶剂甲苯、乙酸乙酯等有害物质，从而避免了生产过程中对环境带来的污染。
又由于本发明由铝箔复合层、力学支撑层和低温热封层构成。通过对各层结构设计与配方的改性，提高了耐腐蚀性、绝缘性，增强了复合膜的耐电解液性能，从而延长了整个锂离子电池软包装用铝塑复合膜的使用寿命。
附图说明
图1是本发明的锂离子电池软包装用内层共挤膜结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例一
如图1所示，本发明的锂离子电池软包装用内层共挤膜由外而内依次由铝箔复合层1、力学支撑层2和低温热封层3构成。其中：
所述铝箔复合层1含有80质量份的无规共聚聚丙烯、10质量份的聚烯烃弹性体、1质量份的聚氯乙烯；
所述力学支撑层2含有80质量份的均聚聚丙烯、15质量份的聚烯烃弹性体、0.1质量份的纳米二氧化硅粉末、0.2质量份的脱氢枞酸、0.05质量份硬脂酸钙；
所述低温热封层3含有80质量份的无规共聚聚丙烯和10质量份的聚烯烃弹性体。
制备所述锂离子电池软包装用内层共挤膜的方法依次包括以下步骤：
先将力学支撑层2所用原料均聚聚丙烯、聚烯烃弹性体、纳米二氧化硅粉末、脱氢枞酸、硬脂酸钙投入高速搅拌锅内，搅拌4分钟，混合均匀。之后，通过双螺杆挤出机在200℃的温度下共混，得到第一混合料；
再将铝箔复合层1所用原料无规共聚聚丙烯、聚烯烃弹性体和聚氯乙烯投入另一高速搅拌锅内，搅拌4分钟，混合均匀。之后，通过双螺杆挤出机在220℃的温度下共混，得到第二混合料；
然后，将低温热封层3所用原料无规共聚聚丙烯、聚烯烃弹性体投入第三高速搅拌锅内，搅拌4分钟，混合均匀。之后，通过双螺杆挤出机在180℃的温度下共混，得到第三混合料；
之后，将第二混合料、第一混合料和第三混合料分别利用第二螺杆挤出机、第一螺杆挤出机和第三螺杆挤出机挤出的同时，由共挤流延机流延共挤成半成品膜。其中，第二螺杆挤出机、第一螺杆挤出机和第三螺杆挤出机的流道温度分别为200℃、210℃、220℃，膜口温度为190℃，第二螺杆挤出机、第一螺杆挤出机和第三螺杆挤出机的螺杆转速分别为13转/分钟、40转/分钟和10转/分钟；
之后，在常温下对半成品膜进行风冷冷却，使其快速结晶，制得锂离子电池软包装用内层共挤膜。
实施例二
如图1所示，本发明的锂离子电池软包装用铝塑复合膜由外而内依次由铝箔复合层1、力学支撑层2和低温热封层3构成。
其中：所述铝箔复合层1含有85质量份的无规共聚聚丙烯、15质量份的乙丙橡胶、3质量份的聚氯乙烯、2质量份的低密度聚乙烯（LDPE）、0.3质量份的纳米二氧化硅粉末；
所述力学支撑层2含有83质量份的均聚聚丙烯、17质量份的乙烯-丁烯共聚物、0.3质量份的纳米二氧化硅粉末、1质量份的新型山梨糖醇类增透剂、0.1质量份的脱氢枞酸、0.06质量份的硬脂酸钙；
所述低温热封层3含有85质量份的无规共聚聚丙烯、13质量份的乙烯-丁烯共聚物、0.3质量份的纳米二氧化硅粉末。
制备所述锂离子电池软包装用内层共挤膜的方法依次包括以下步骤：
先将力学支撑层2所用原料均聚聚丙烯、聚乙烯-丁烯共聚物、纳米二氧化硅粉末、新型山梨糖醇类增透剂、脱氢枞酸、硬脂酸钙投入高速搅拌锅内，搅拌5分钟，混合均匀。之后，通过双螺杆挤出机在205℃的温度下共混，得到第一混合料；
再将铝箔复合层1所用原料无规共聚聚丙烯、乙丙橡胶、聚氯乙烯（PVC）、低密度聚乙烯和纳米二氧化硅粉末投入另一高速搅拌锅内，搅拌5分钟，混合均匀。之后，通过双螺杆挤出机在225℃的温度下共混，得到第二混合料；
然后，将低温热封层3所用原料无规共聚聚丙烯、乙烯-丁烯共聚物和纳米二氧化硅粉末投入第三高速搅拌锅内，搅拌5分钟，混合均匀。之后，通过双螺杆挤出机在185℃的温度下共混，得到第三混合料；
之后，将第二混合料、第一混合料和第三混合料分别利用第二螺杆挤出机、第一螺杆挤出机和第三螺杆挤出机挤出的同时，由共挤流延机流延共挤成半成品膜。其中，第二螺杆挤出机、第一螺杆挤出机和第三螺杆挤出机的流道温度分别为200℃、225℃、195℃，膜口温度为215℃，第二螺杆挤出机、第一螺杆挤出机和第三螺杆挤出机的螺杆转速分别为16转/分钟、45转/分钟和12转/分钟；
之后，采用常温风对半成品膜进行风冷冷却，使其快速结晶，制得锂离子电池软包装用内层共挤膜。
实施例三
如图1所示，本发明的锂离子电池软包装用内层共挤膜由外而内依次由铝箔复合层1、力学支撑层2和低温热封层3构成。
其中：所述铝箔复合层1含有90质量份的无规共聚聚丙烯、18质量份的聚丙烯弹性体、5质量份的聚氯乙烯、3质量份的低密度聚乙烯（LDPE）、0.2质量份的纳米二氧化硅粉末；
所述力学支撑层2含有85质量份的均聚聚丙烯、20质量份的聚烯烃弹性体、0.5质量份的纳米二氧化硅粉末、3质量份的新型山梨糖醇类增透剂、0.3质量份的脱氢枞酸、0.075质量份的硬脂酸钙；
所述低温热封层3含有90质量份的无规共聚聚丙烯、15质量份的聚烯烃弹性体、0.5质量份的纳米二氧化硅粉末。
制备所述锂离子电池软包装用内层共挤膜的方法依次包括以下步骤：
先将力学支撑层2所用原料均聚聚丙烯、聚乙烯-丁烯共聚物、纳米二氧化硅粉末、新型山梨糖醇类增透剂、脱氢枞酸和硬脂酸钙投入高速搅拌锅内，搅拌6分钟，混合均匀。之后，通过双螺杆挤出机在210℃的温度下共混，得到第一混合料；
再将铝箔复合层1所用原料无规共聚聚丙烯、聚烯烃弹性体、聚氯乙烯（PVC）、低密度聚乙烯和纳米二氧化硅粉末投入另一高速搅拌锅内，搅拌6分钟，混合均匀。之后，通过双螺杆挤出机在230℃的温度下共混，得到第二混合料；
然后，将低温热封层3所用原料无规共聚聚丙烯、聚烯烃弹性体和纳米二氧化硅粉末投入第三高速搅拌锅内，搅拌6分钟，混合均匀。之后，通过双螺杆挤出机在190℃的温度下共混，得到第三混合料；
之后，将第二混合料、第一混合料和第三混合料分别利用第二螺杆挤出机、第一螺杆挤出机和第三螺杆挤出机挤出的同时，由共挤流延机流延共挤成半成品膜。其中，第二螺杆挤出机、第一螺杆挤出机和第三螺杆挤出机的流道温度分别为210℃、230℃、200℃，膜口温度为220℃，第二螺杆挤出机、第一螺杆挤出机和第三螺杆挤出机的螺杆转速分别为18转/分钟、50转/分钟和14转/分钟；
之后，采用常温风对半成品膜进行风冷冷却，使其快速结晶，制得锂离子电池软包装用内层共挤膜。