一种改善熔胶漏铝的铝塑复合膜的制备方法与流程

文档序号:32051097发布日期:2022-11-03 09:21阅读:62来源:国知局
一种改善熔胶漏铝的铝塑复合膜的制备方法与流程

1.本发明属于复合膜技术领域,具体涉及一种改善熔胶漏铝的铝塑复合膜的制备方法。


背景技术:

2.目前铝塑膜采取传统热法复合工艺,应用于大部分数码电子产品的电池制造之中。其中,在电池经铝塑膜加热封装后,检查熔胶效果时,普遍存在聚丙烯薄膜层和铝箔层粘结不牢固的现象,当撕开后会出现漏铝,这种情况不仅会对产品的安全性造成影响,而且降低了电池的使用寿命。
3.因此,有必要研发一种改善熔胶漏铝的铝塑复合膜,来解决目前大部分电池厂家所反馈的熔胶漏铝问题。


技术实现要素:

4.本发明要解决的技术问题是提供一种改善熔胶漏铝的铝塑复合膜的制备方法,解决上述技术的问题。
5.为解决上述技术问题,本发明提供一种改善熔胶漏铝的铝塑复合膜的制备方法,包括步骤:
6.(1)铝箔层除油作业:选取厚度为25μm-65μm的冷轧工艺铝箔,使用除油剂进行除油清理,烘干,获得洁净铝箔;
7.(2)铝箔层防腐处理作业:使用涂布产线对所述洁净铝箔的亮光面和哑光面涂布防腐处理剂,形成具有高致密度自修复膜的洁净铝箔,所述高致密度自修复膜的厚度为200nm-1μm,通过烘箱烘干,然后收卷备用;
8.(3)铝箔层等离子表面处理:将所述具有高致密度自修复膜的洁净铝箔由放卷机构发送至等离子处理机,对亮光面进行等离子电晕处理;
9.(4)聚丙烯热封层淋复作业:将经所述等离子电晕处理后的铝箔发送至淋复机构,将热封材料用所述淋复机构的螺杆挤出机挤压,并从所述螺杆挤出机的模头中挤出,然后淋膜至所述亮光面,经过第一冷却辊冷却后获得双层共挤聚丙烯流延膜层,形成铝箔层-热封层复合半成品,所述铝箔层-热封层复合半成品继续经过二次加热熔融压合,经第二冷却辊冷却后收卷备用;
10.(5)将所述铝箔层-热封层复合半成品和尼龙外层保护层从放卷机构发送至涂布复合机构,所述尼龙外层保护层和所述铝箔层-热封层复合半成品通过胶粘剂复合,经烘箱加热反应后,得到改善熔胶漏铝的铝塑复合膜。
11.作为本发明所述的改善熔胶漏铝的铝塑复合膜的制备方法的一种优选方案,步骤(1)中所述除油剂包括金属表面活性剂、助洗剂和水,所述金属表面活性剂为壬基酚类聚氧乙烯醚、聚氧乙烯辛基酚醚,三乙醇胺油酸皂中的任意一种,所述助洗剂为三聚磷酸钠,所述金属表面活性剂在所述除油剂中的质量百分比为16%-22%,所述助洗剂在所述除油剂
中的质量百分比为8%-15%。
12.作为本发明所述一种改善熔胶漏铝的铝塑复合膜的制备方法的一种优选方案,步骤(2)中所述防腐处理剂为三价铬或三价铯,所述涂布产线的生产运行速度为50m/min-120m/min,所述烘箱的加热温度为80℃-280℃,加热时间为2-4秒。
13.作为本发明所述的改善熔胶漏铝的铝塑复合膜的制备方法的一种优选方案,步骤(3)中所述等离子电晕处理的功率为4kw,经所述等离子电晕处理后,达因值大于或等于70达因。
14.作为本发明所述的改善熔胶漏铝的铝塑复合膜的制备方法的一种优选方案,步骤(4)中所述聚丙烯热封层淋复作业的生产运行速度为50m/min-80m/min。
15.作为本发明所述的改善熔胶漏铝的铝塑复合膜的制备方法的一种优选方案,步骤(4)中所述螺杆挤出机为双层共挤设备,所述双层共挤设备具有1号挤出机和2号挤出机,将聚丙烯原材粒子和poe原材粒子加入所述1号挤出机,混合获得外层原料;将马来酸酐接枝聚丙烯粒子、poe弹性粒子和ldpe粒子加入所述2号挤出机,混合获得内层原料,所述1号挤出机的加工温度为260℃,机内压力为75bar,所述2号挤出机的加工温度为270℃,机内压力为90bar。
16.作为本发明所述的改善熔胶漏铝的铝塑复合膜的制备方法的一种优选方案,所述聚丙烯原材粒子和poe原材粒子粒的质量百分比分别为90%和10%,所述马来酸酐接枝聚丙烯粒子的接枝率为5%,所述马来酸酐接枝聚丙烯粒子、poe弹性粒子、ldpe粒子的质量百分比分别为85%、10%、5%。
17.作为本发明所述的改善熔胶漏铝的铝塑复合膜的制备方法的一种优选方案,所述1号挤出机与1号膜头之间设有1号过滤装置,所述2号挤出机与2号膜头之间设有2号过滤装置,所述1号过滤装置和2号过滤装置的滤网均为3-5层,每层滤网的目数为50-500目/平方英寸,所述1号模头和2号模头的加热温度均为275℃;所述第一冷却辊的冷却温度为10℃-60℃,所述第一冷却辊的直径为1000mm,压辊压力为0.3mpa,所述双层共挤聚丙烯流延膜层的总厚度为45μm,所述外层和内层的厚度比为2:1。
18.作为本发明所述的改善熔胶漏铝的铝塑复合膜的制备方法的一种优选方案,步骤(4)中所述二次加热需要第一加热辊、第二加热辊和第三加热辊,所述第一加热辊的加热温度为90℃,所述第二加热辊的加热温度为170℃,所述第三加热辊的加热温度为185℃,所述第一加热辊、第二加热辊和第三加热辊的直径均为600mm,所述第二冷却辊的冷却温度为28℃-35℃,所述第二冷却辊的直径为600mm,压合压力为0.15mpa-0.25mpa。
19.作为本发明所述的改善熔胶漏铝的铝塑复合膜的制备方法的一种优选方案,步骤(5)中所述胶粘剂为聚氨酯类、异氰酸酯类、环氧树脂类中的任意一种或多种,所述加热温度为50℃-80℃,加热时间为2-3秒,所述步骤(5)的生产速度为20m/min-60m/min,复合压力为0.15mpa-0.25mpa。
20.本发明提出的一种改善熔胶漏铝的铝塑复合膜的制备方法,与现有铝塑复合膜技术相比,优点在于:
21.1、聚丙烯薄膜层和铝箔层粘结牢固;
22.2、提高了产品的产品的安全性;
23.3、提高了电池的使用寿命。
具体实施方式
24.本发明涉及一种改善熔胶漏铝的铝塑复合膜,包括依次布设的流延聚丙烯薄膜热封层、铝箔层和外层保护层。本发明使用热法复合工艺制作铝箔层和聚丙烯薄膜热封层进行热复合,聚丙烯薄膜热封层、铝箔层和外层保护层通过加热加压复合而成。
25.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
26.首先,此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
27.本发明所述的一种新型的改善熔胶漏铝的铝塑复合膜,其处理方法的具体操作步骤包括:
28.(1)铝箔层除油作业:将25μm-65μm的冷轧工艺铝箔使用除油剂进行除油清理,烘干待用;除油剂主要成分为金属表面活性剂(壬基酚类聚氧乙烯醚、聚氧乙烯辛基酚醚,三乙醇胺油酸皂中的一种)、助洗剂(三聚磷酸钠)和水,一般选壬基酚类聚氧乙烯醚和三聚磷酸钠的组合,能明显提升清洗效果,金属表面活性剂和助洗剂的质量百分比分别为16%-22%、8%-15%。
29.(2)铝箔层防腐处理作业:将上述铝箔层从放卷机构发送至涂布机构,使用涂布产线对除油烘干后的铝箔亮光面和哑光面涂布防腐处理剂,形成表面厚度为200nm-1μm的高致密度自修复膜,并通过烘箱加热温度为80℃-280℃反应烘干,加热时间为2-4秒,然后收卷备用。涂布产线的生产运行速度为50m/min-120m/min。防腐处理剂一般使用三价铬或三价铯原子氧化处理,推荐使用三价铯,相比较三价铬氧化产物无毒、环保。
30.(3)等离子表面处理:将上述烘干后的铝箔层从放卷机构发送到等离子处理机,对铝箔亮光面表面进行等离子电晕处理,电晕处理功率为4kw。未电晕的铝箔基材,表面达因值在42左右,处理后能达到70达因,剥离效果最好,低于70,高于60,剥离力比本案70降低20%左右,低于60,剥离力与未电晕处理的区别不大,无效果。本步骤通过增加铝箔复合面的表面达因值,使得复合后的剥离强度提升。
31.(4)聚丙烯热封层淋复作业:将上述铝箔层从离子处理机发送至淋复机构,将热封材料用所述淋复机构的螺杆挤出机挤压,并从螺杆挤出机的模头中挤出,然后淋膜至铝箔亮光面,形成铝箔层-热封层复合半成品。生产运行速度为50m/min-80m/min。本工序使用有两台挤出机的双层共挤设备,两台挤出机分别命名为1号挤出机和2号挤出机,将聚丙烯原材粒子和poe原材粒子加入1号挤出机,从而得到外层原材;将马来酸酐接枝聚丙烯粒子(接枝率为5%)和poe弹性粒子、ldpe粒子加入2号挤出机,从而得到内层原材;其中1号挤出机中聚丙烯原材粒子和poe原材粒子粒的质量百分比分别为90%和10%,2号挤出机中马来酸酐接枝聚丙烯粒子、poe弹性粒子、ldpe粒子质量百分比分别为85%、10%、5%。1号挤出机的加工温度设置为260℃,机内压力为75bar,2号挤出机的加工温度为270℃,机内压力为90bar,挤出机与膜头之间分别设有1号过滤装置和2号过滤装置,使用滤网均为3-5层,滤网目数为50-500目/平方英寸,通过螺杆推动,将材料挤入到成膜模头中,通过膜头后成形成膜状,流出的膜状树脂经过第一冷却辊冷却后形成双层共挤聚丙烯流延膜,模头加热温度为275℃;第一冷却辊温度10℃-60℃,冷却辊直径1000mm,压辊压力0.3mpa聚丙烯流延膜的
总厚度为45μm,外层和内层的厚底比为2:1,外层是热封层,内层是粘结层,两者作用不同,2:1的比例是兼顾热封和铝箔贴合后剥离力都能达到最优的选则,否则,如果不是这个比例,任意一层比例上调,另外一项的性能就会下降。
32.经过一次复合后的铝箔层-热封层复合半成品继续经过二次加热熔融压合,增强剥离力,冷却后到收卷单元收卷备用。在本工序中,二次加热需要第一加热辊、第二加热辊和第三加热辊,第一加热辊的温度为90℃,第二加热辊的温度为170℃,第三加热辊的温度为185℃,加热辊直径均为600mm,冷却温度为28℃-35℃,第二冷却辊的直径600mm,压合压力为0.15mpa-0.25mpa。
33.(5)将铝箔层-热封层复合半成品和尼龙外层保护层从放卷机构发送至涂布复合机构,将尼龙外层保护层用胶粘剂成分和铝箔层-热封层复合半成品复合,通过烘箱加热反应后,得到半成品,所述胶粘剂为聚氨酯类、异氰酸酯类、环氧树脂类中的任意一种或多种,在55℃-90℃下老化形成二次反应物(脲基甲酸酯)增强粘结强度和结构强度,增加冲深性能和剥离强度,加热烘箱温度为50℃-80℃,加热时间为2-3秒生产速度为20m/min-60m/min,复合压力0.15mpa-0.25mpa。
34.具体实施方式及相关对比,请参见下述对比例和实施例:
35.对比例1
36.本发明所述的一种新型的改善熔胶漏铝的铝塑复合膜,其处理方法的具体操作步骤包括:
37.(1)铝箔层除油作业:将50μm的冷轧工艺铝箔使用除油剂进行除油清理,烘干待用;除油剂主要成分为壬基酚类聚氧乙烯醚20%、三聚磷酸钠10%,其余为水。
38.(2)铝箔层防腐处理作业:将上述铝箔层从放卷机构发送至涂布机构,使用涂布产线对除油烘干后的铝箔亮光面和哑光面涂布防腐处理剂,形成表面厚度为500nm的高致密度自修复膜,并通过烘箱加热温度为180℃反应烘干,加热时间为3秒,然后收卷备用。涂布产线的生产运行速度为70m/min。防腐处理剂使用三价铯原子氧化处理。
39.(3)聚丙烯热封层淋复作业:将上述铝箔层从离子处理机发送至淋复机构,将热封材料用所述淋复机构的螺杆挤出机挤压,并从螺杆挤出机的模头中挤出,然后淋膜至铝箔亮光面,形成铝箔层-热封层复合半成品。生产运行速度为70m/min。本工序使用有两台挤出机的双层共挤设备,两台挤出机分别命名为1号挤出机和2号挤出机,将聚丙烯原材粒子和poe原材粒子加入1号挤出机,从而得到外层原材;将马来酸酐接枝聚丙烯粒子(接枝率为5%)和poe弹性粒子、ldpe粒子加入2号挤出机,从而得到内层原材;其中1号挤出机中聚丙烯原材粒子和poe原材粒子粒的质量百分比分别为90%和10%,2号挤出机中马来酸酐接枝聚丙烯粒子、poe弹性粒子、ldpe粒子质量百分比分别为85%、10%、5%。1号挤出机的加工温度设置为260℃,机内压力为75bar,2号挤出机的加工温度为270℃,机内压力为90bar,挤出机与膜头之间分别设有1号过滤装置和2号过滤装置,使用滤网均为4层,滤网目数为300目/平方英寸,通过螺杆推动,将材料挤入到成膜模头中,通过膜头后成形成膜状,流出的膜状树脂经过第一冷却辊冷却后形成双层共挤聚丙烯流延膜,模头加热温度为275℃;第一冷却辊温度50℃,冷却辊直径1000mm,压辊压力0.3mpa聚丙烯流延膜的总厚度为45μm,外层和内层的厚底比为2:1。
40.经过一次复合后的铝箔层-热封层复合半成品继续经过二次加热熔融压合,增强
剥离力,冷却后到收卷单元收卷备用。在本工序中,二次加热需要第一加热辊、第二加热辊和第三加热辊,第一加热辊的温度为90℃,第二加热辊的温度为170℃,第三加热辊的温度为185℃,加热辊直径均为600mm,冷却温度为30℃,第二冷却辊的直径600mm,压合压力为0.20mpa。
41.(4)将铝箔层-热封层复合半成品和尼龙外层保护层从放卷机构发送至涂布复合机构,将尼龙外层保护层用胶粘剂成分和铝箔层-热封层复合半成品复合,通过烘箱加热反应后,得到半成品,所述胶粘剂为聚氨酯类,加热烘箱温度为70℃,加热时间为2.5秒,生产速度为40m/min,复合压力0.20mpa。
42.对比例2
43.本发明所述的一种新型的改善熔胶漏铝的铝塑复合膜,其处理方法的具体操作步骤包括:
44.(1)铝箔层除油作业:将50μm的冷轧工艺铝箔使用除油剂进行除油清理,烘干待用;除油剂主要成分为壬基酚类聚氧乙烯醚20%、三聚磷酸钠10%,其余为水。
45.(2)铝箔层防腐处理作业:将上述铝箔层从放卷机构发送至涂布机构,使用涂布产线对除油烘干后的铝箔亮光面和哑光面涂布防腐处理剂,形成表面厚度为500nm的高致密度自修复膜,并通过烘箱加热温度为180℃反应烘干,加热时间为3秒,然后收卷备用。涂布产线的生产运行速度为70m/min。防腐处理剂使用三价铯原子氧化处理。
46.(3)等离子表面处理:将上述烘干后的铝箔层从放卷机构发送到等离子处理机,对铝箔亮光面表面进行等离子电晕处理,电晕处理功率为4kw。
47.(4)聚丙烯热封层淋复作业:将上述铝箔层从离子处理机发送至淋复机构,将热封材料用所述淋复机构的螺杆挤出机挤压,并从螺杆挤出机的模头中挤出,然后淋膜至铝箔亮光面,形成铝箔层-热封层复合半成品。生产运行速度为70m/min。本工序使用有两台挤出机的双层共挤设备,两台挤出机分别命名为1号挤出机和2号挤出机,将聚丙烯原材粒子加入1号挤出机,从而得到外层原材;将马来酸酐接枝聚丙烯粒子(接枝率为5%)加入2号挤出机,从而得到内层原材。1号挤出机的加工温度设置为260℃,机内压力为75bar,2号挤出机的加工温度为270℃,机内压力为90bar,挤出机与膜头之间分别设有1号过滤装置和2号过滤装置,使用滤网均为4层,滤网目数为300目/平方英寸,通过螺杆推动,将材料挤入到成膜模头中,通过膜头后成形成膜状,流出的膜状树脂经过第一冷却辊冷却后形成双层共挤聚丙烯流延膜,模头加热温度为275℃;第一冷却辊温度50℃,冷却辊直径1000mm,压辊压力0.3mpa聚丙烯流延膜的总厚度为45μm,外层和内层的厚底比为2:1。
48.经过一次复合后的铝箔层-热封层复合半成品继续经过二次加热熔融压合,增强剥离力,冷却后到收卷单元收卷备用。在本工序中,二次加热需要第一加热辊、第二加热辊和第三加热辊,第一加热辊的温度为90℃,第二加热辊的温度为170℃,第三加热辊的温度为185℃,加热辊直径均为600mm,冷却温度为30℃,第二冷却辊的直径600mm,压合压力为0.20mpa。
49.(5)将铝箔层-热封层复合半成品和尼龙外层保护层从放卷机构发送至涂布复合机构,将尼龙外层保护层用胶粘剂成分和铝箔层-热封层复合半成品复合,通过烘箱加热反应后,得到半成品,所述胶粘剂为聚氨酯类,加热烘箱温度为70℃,加热时间为2.5秒,生产速度为40m/min,复合压力0.20mpa。
50.对比例3
51.本发明所述的一种新型的改善熔胶漏铝的铝塑复合膜,其处理方法的具体操作步骤包括:
52.(1)铝箔层除油作业:将50μm的冷轧工艺铝箔使用除油剂进行除油清理,烘干待用;除油剂主要成分为壬基酚类聚氧乙烯醚20%、三聚磷酸钠10%,其余为水。
53.(2)铝箔层防腐处理作业:将上述铝箔层从放卷机构发送至涂布机构,使用涂布产线对除油烘干后的铝箔亮光面和哑光面涂布防腐处理剂,形成表面厚度为500nm的高致密度自修复膜,并通过烘箱加热温度为180℃反应烘干,加热时间为3秒,然后收卷备用。涂布产线的生产运行速度为70m/min。防腐处理剂使用三价铯原子氧化处理。
54.(3)等离子表面处理:将上述烘干后的铝箔层从放卷机构发送到等离子处理机,对铝箔亮光面表面进行等离子电晕处理,电晕处理功率为4kw。
55.(4)聚丙烯热封层淋复作业:将上述铝箔层从离子处理机发送至淋复机构,将热封材料用所述淋复机构的螺杆挤出机挤压,并从螺杆挤出机的模头中挤出,然后淋膜至铝箔亮光面,形成铝箔层-热封层复合半成品。生产运行速度为70m/min。本工序使用有两台挤出机的双层共挤设备,两台挤出机分别命名为1号挤出机和2号挤出机,将聚丙烯原材粒子和poe原材粒子加入1号挤出机,从而得到外层原材;将马来酸酐接枝聚丙烯粒子(接枝率为3%)和poe弹性粒子、ldpe粒子加入2号挤出机,从而得到内层原材;其中1号挤出机中聚丙烯原材粒子和poe原材粒子粒的质量百分比分别为90%和10%,2号挤出机中马来酸酐接枝聚丙烯粒子、poe弹性粒子、ldpe粒子质量百分比分别为85%、10%、5%。1号挤出机的加工温度设置为260℃,机内压力为75bar,2号挤出机的加工温度为270℃,机内压力为90bar,挤出机与膜头之间分别设有1号过滤装置和2号过滤装置,使用滤网均为4层,滤网目数为300目/平方英寸,通过螺杆推动,将材料挤入到成膜模头中,通过膜头后成形成膜状,流出的膜状树脂经过第一冷却辊冷却后形成双层共挤聚丙烯流延膜,模头加热温度为275℃;第一冷却辊温度50℃,冷却辊直径1000mm,压辊压力0.3mpa聚丙烯流延膜的总厚度为45μm,外层和内层的厚底比为2:1。。
56.经过一次复合后的铝箔层-热封层复合半成品继续经过二次加热熔融压合,增强剥离力,冷却后到收卷单元收卷备用。在本工序中,二次加热需要第一加热辊、第二加热辊和第三加热辊,第一加热辊的温度为90℃,第二加热辊的温度为170℃,第三加热辊的温度为185℃,加热辊直径均为600mm,冷却温度为30℃,第二冷却辊的直径600mm,压合压力为0.20mpa。
57.(5)将铝箔层-热封层复合半成品和尼龙外层保护层从放卷机构发送至涂布复合机构,将尼龙外层保护层用胶粘剂成分和铝箔层-热封层复合半成品复合,通过烘箱加热反应后,得到半成品,所述胶粘剂为聚氨酯类,加热烘箱温度为70℃,加热时间为2.5秒,生产速度为40m/min,复合压力0.20mpa。
58.实施例1
59.本发明所述的一种新型的改善熔胶漏铝的铝塑复合膜,其处理方法的具体操作步骤包括:
60.(1)铝箔层除油作业:将50μm的冷轧工艺铝箔使用除油剂进行除油清理,烘干待用;除油剂主要成分为壬基酚类聚氧乙烯醚20%、三聚磷酸钠10%,其余为水。
61.(2)铝箔层防腐处理作业:将上述铝箔层从放卷机构发送至涂布机构,使用涂布产线对除油烘干后的铝箔亮光面和哑光面涂布防腐处理剂,形成表面厚度为500nm的高致密度自修复膜,并通过烘箱加热温度为180℃反应烘干,加热时间为3秒,然后收卷备用。涂布产线的生产运行速度为70m/min。防腐处理剂使用三价铯原子氧化处理。
62.(3)等离子表面处理:将上述烘干后的铝箔层从放卷机构发送到等离子处理机,对铝箔亮光面表面进行等离子电晕处理,电晕处理功率为4kw。
63.(4)聚丙烯热封层淋复作业:将上述铝箔层从离子处理机发送至淋复机构,将热封材料用所述淋复机构的螺杆挤出机挤压,并从螺杆挤出机的模头中挤出,然后淋膜至铝箔亮光面,形成铝箔层-热封层复合半成品。生产运行速度为70m/min。本工序使用有两台挤出机的双层共挤设备,两台挤出机分别命名为1号挤出机和2号挤出机,将聚丙烯原材粒子和poe原材粒子加入1号挤出机,从而得到外层原材;将马来酸酐接枝聚丙烯粒子(接枝率为5%)和poe弹性粒子、ldpe粒子加入2号挤出机,从而得到内层原材;其中1号挤出机中聚丙烯原材粒子和poe原材粒子粒的质量百分比分别为90%和10%,2号挤出机中马来酸酐接枝聚丙烯粒子、poe弹性粒子、ldpe粒子质量百分比分别为85%、10%、5%。1号挤出机的加工温度设置为260℃,机内压力为75bar,2号挤出机的加工温度为270℃,机内压力为90bar,挤出机与膜头之间分别设有1号过滤装置和2号过滤装置,使用滤网均为4层,滤网目数为300目/平方英寸,通过螺杆推动,将材料挤入到成膜模头中,通过膜头后成形成膜状,流出的膜状树脂经过第一冷却辊冷却后形成双层共挤聚丙烯流延膜,模头加热温度为275℃;第一冷却辊温度50℃,冷却辊直径1000mm,压辊压力0.3mpa聚丙烯流延膜的总厚度为45μm,外层和内层的厚底比为2:1。
64.经过一次复合后的铝箔层-热封层复合半成品继续经过二次加热熔融压合,增强剥离力,冷却后到收卷单元收卷备用。在本工序中,二次加热需要第一加热辊、第二加热辊和第三加热辊,第一加热辊的温度为90℃,第二加热辊的温度为170℃,第三加热辊的温度为185℃,加热辊直径均为600mm,冷却温度为30℃,第二冷却辊的直径600mm,压合压力为0.20mpa。
65.(5)将铝箔层-热封层复合半成品和尼龙外层保护层从放卷机构发送至涂布复合机构,将尼龙外层保护层用胶粘剂成分和铝箔层-热封层复合半成品复合,通过烘箱加热反应后,得到半成品,所述胶粘剂为聚氨酯类,加热烘箱温度为70℃,加热时间为2.5秒,生产速度为40m/min,复合压力0.20mpa。
66.实施例2
67.本发明所述的一种新型的改善熔胶漏铝的铝塑复合膜,其处理方法的具体操作步骤包括:
68.(1)铝箔层除油作业:将25μm的冷轧工艺铝箔使用除油剂进行除油清理,烘干待用;除油剂主要成分为金属表面活性剂(聚氧乙烯辛基酚醚)、助洗剂(三聚磷酸钠)和水,金属表面活性剂和助洗剂的质量百分比分别为16%、15%。
69.(2)铝箔层防腐处理作业:将上述铝箔层从放卷机构发送至涂布机构,使用涂布产线对除油烘干后的铝箔亮光面和哑光面涂布防腐处理剂,形成表面厚度为200nm的高致密度自修复膜,并通过烘箱加热温度为80℃反应烘干,加热时间为4秒,然后收卷备用。涂布产线的生产运行速度为50m/min。防腐处理剂一般使用三价铬原子氧化处理。
70.(3)等离子表面处理:将上述烘干后的铝箔层从放卷机构发送到等离子处理机,对铝箔亮光面表面进行等离子电晕处理,电晕处理功率为4kw。
71.(4)聚丙烯热封层淋复作业:将上述铝箔层从离子处理机发送至淋复机构,将热封材料用所述淋复机构的螺杆挤出机挤压,并从螺杆挤出机的模头中挤出,然后淋膜至铝箔亮光面,形成铝箔层-热封层复合半成品。生产运行速度为50m/min。本工序使用有两台挤出机的双层共挤设备,两台挤出机分别命名为1号挤出机和2号挤出机,将聚丙烯原材粒子和poe原材粒子加入1号挤出机,从而得到外层原材;将马来酸酐接枝聚丙烯粒子(接枝率为5%)和poe弹性粒子、ldpe粒子加入2号挤出机,从而得到内层原材;其中1号挤出机中聚丙烯原材粒子和poe原材粒子粒的质量百分比分别为90%和10%,2号挤出机中马来酸酐接枝聚丙烯粒子、poe弹性粒子、ldpe粒子质量百分比分别为85%、10%、5%。1号挤出机的加工温度设置为260℃,机内压力为75bar,2号挤出机的加工温度为270℃,机内压力为90bar,挤出机与膜头之间分别设有1号过滤装置和2号过滤装置,使用滤网均为3层,滤网目数为50目/平方英寸,通过螺杆推动,将材料挤入到成膜模头中,通过膜头后成形成膜状,流出的膜状树脂经过第一冷却辊冷却后形成双层共挤聚丙烯流延膜,模头加热温度为275℃;第一冷却辊温度10℃,冷却辊直径1000mm,压辊压力0.3mpa聚丙烯流延膜的总厚度为45μm,外层和内层的厚底比为2:1。
72.经过一次复合后的铝箔层-热封层复合半成品继续经过二次加热熔融压合,增强剥离力,冷却后到收卷单元收卷备用。在本工序中,二次加热需要第一加热辊、第二加热辊和第三加热辊,第一加热辊的温度为90℃,第二加热辊的温度为170℃,第三加热辊的温度为185℃,加热辊直径均为600mm,冷却温度为28℃,第二冷却辊的直径600mm,压合压力为0.15mpa。
73.将铝箔层-热封层复合半成品和尼龙外层保护层从放卷机构发送至涂布复合机构,将尼龙外层保护层用胶粘剂成分和铝箔层-热封层复合半成品复合,通过烘箱加热反应后,得到半成品,所述胶粘剂为异氰酸酯类,加热烘箱温度为50℃,加热时间为2秒,生产速度为20m/min,复合压力0.15mpa。
74.实施例3
75.本发明所述的一种新型的改善熔胶漏铝的铝塑复合膜,其处理方法的具体操作步骤包括:
76.(1)铝箔层除油作业:将65μm的冷轧工艺铝箔使用除油剂进行除油清理,烘干待用;除油剂主要成分为金属表面活性剂(三乙醇胺油酸皂)、助洗剂(三聚磷酸钠)和水,金属表面活性剂和助洗剂的质量百分比分别为22%、8%。
77.(2)铝箔层防腐处理作业:将上述铝箔层从放卷机构发送至涂布机构,使用涂布产线对除油烘干后的铝箔亮光面和哑光面涂布防腐处理剂,形成表面厚度为1μm的高致密度自修复膜,并通过烘箱加热温度为280℃反应烘干,加热时间为2秒,然后收卷备用。涂布产线的生产运行速度为120m/min。防腐处理剂一般使用三价铯原子氧化处理。
78.(3)等离子表面处理:将上述烘干后的铝箔层从放卷机构发送到等离子处理机,对铝箔亮光面表面进行等离子电晕处理,电晕处理功率为4kw。
79.(4)聚丙烯热封层淋复作业:将上述铝箔层从离子处理机发送至淋复机构,将热封材料用所述淋复机构的螺杆挤出机挤压,并从螺杆挤出机的模头中挤出,然后淋膜至铝箔
亮光面,形成铝箔层-热封层复合半成品。生产运行速度为80m/min。本工序使用有两台挤出机的双层共挤设备,两台挤出机分别命名为1号挤出机和2号挤出机,将聚丙烯原材粒子和poe原材粒子加入1号挤出机,从而得到外层原材;将马来酸酐接枝聚丙烯粒子(接枝率为5%)和poe弹性粒子、ldpe粒子加入2号挤出机,从而得到内层原材;其中1号挤出机中聚丙烯原材粒子和poe原材粒子粒的质量百分比分别为90%和10%,2号挤出机中马来酸酐接枝聚丙烯粒子、poe弹性粒子、ldpe粒子质量百分比分别为85%、10%、5%。1号挤出机的加工温度设置为260℃,机内压力为75bar,2号挤出机的加工温度为270℃,机内压力为90bar,挤出机与膜头之间分别设有1号过滤装置和2号过滤装置,使用滤网均为5层,滤网目数为500目/平方英寸,通过螺杆推动,将材料挤入到成膜模头中,通过膜头后成形成膜状,流出的膜状树脂经过第一冷却辊冷却后形成双层共挤聚丙烯流延膜,模头加热温度为275℃;第一冷却辊温度60℃,冷却辊直径1000mm,压辊压力0.3mpa聚丙烯流延膜的总厚度为45μm,外层和内层的厚底比为2:1。
80.经过一次复合后的铝箔层-热封层复合半成品继续经过二次加热熔融压合,增强剥离力,冷却后到收卷单元收卷备用。在本工序中,二次加热需要第一加热辊、第二加热辊和第三加热辊,第一加热辊的温度为90℃,第二加热辊的温度为170℃,第三加热辊的温度为185℃,加热辊直径均为600mm,冷却温度为35℃,第二冷却辊的直径600mm,压合压力为0.25mpa。
81.(5)将铝箔层-热封层复合半成品和尼龙外层保护层从放卷机构发送至涂布复合机构,将尼龙外层保护层用胶粘剂成分和铝箔层-热封层复合半成品复合,通过烘箱加热反应后,得到半成品,所述胶粘剂为环氧树脂类,加热烘箱温度为80℃,加热时间为3秒,生产速度为60m/min,复合压力0.25mpa。
82.对比例、实施例测试结果如下表1~3所示。
[0083][0084]
表1
[0085][0086]
表2
[0087][0088][0089]
表3
[0090]
从表1数据中,对比例1比较实施例1发现,未经等离子表面处理的产品横向纵向剥离强度、横向纵向断裂伸长率、极限冲深能力均比经等离子表面处理的产品差;从表2数据中,对比例1比较实施例1发现,步骤四中未加入poe弹性体和ldpe的产品横向纵向剥离强度、横向纵向断裂伸长率、极限冲深能力均比步骤四中加入poe弹性体和ldpe的产品差;从表3数据中,对比例1比较实施例1发现,步骤四中马来酸酐接枝率为3%的产品横向纵向剥离强度、横向纵向断裂伸长率、极限冲深能力均比步骤四中马来酸酐接枝率为5%的产品差。由此可知,上述3张表格证明了本技术方案中聚丙烯薄膜层同铝箔之间剥离强度和产品拉伸性能更好。
[0091]
由此可见本发明的一种改善熔胶漏铝的铝塑复合膜,其铝塑膜流延聚丙烯薄膜层与铝箔之间粘结强度高,可以解决目前大部分电池厂家所反馈的普遍性的熔胶漏铝问题。由本产品制作的锂离子电池,安全性能更稳定、使用寿命更长,同时粘结强度高,对于其冲深成型性能有正向增长,提高了良品率和成品电池的安全可靠性,使其应用在电池上能够更加持久和安全。
[0092]
应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
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