用于铝塑膜的聚烯烃膜及铝塑膜结构的制作方法

    专利2026-02-14  17


    本发明涉及一种聚烯烃膜及铝塑膜结构,特别是涉及一种可应用于车用锂电池包装材中的聚烯烃膜及铝塑膜结构。


    背景技术:

    1、铝塑膜是制造软包电池的重要材料。铝塑膜包覆于电池电芯与电解液外,以达到保护电池内容物的效果。铝塑膜需长时间接触电解液,而需具备良好耐电解液的特性,另外,铝塑膜还需具备可封装的效果。

    2、铝塑膜的结构包括:一内侧层、一外侧层以及位于内侧层与外侧层之间的铝箔层。内侧层位于铝塑膜的内侧与电解液接触,且可进行封装。外侧层位于铝塑膜的外侧与外界空气接触。

    3、在现有技术中,内侧层与外侧层可各自通过一黏胶层设置于铝箔层上,形成以黏胶结合的铝塑膜,但胶合铝塑膜的制造方式较为繁复,不利于降低成本。因此,相关领域开发了一种通过热复合方式结合内侧层、铝箔层与外侧层的铝塑膜,免除了胶层的使用。然而,在电解液环境下,此种热复合铝塑膜的接着强度会随时间衰退至小于10n/15mm,而不利于应用于软包电池中。

    4、因此,如何通过结构及成分的改良,来提升铝塑膜的耐电解液密着强度,已成为该项事业所欲解决的重要课题之一。


    技术实现思路

    1、本发明所要解决的技术问题在于,针对现有技术的不足提供一种用于铝塑膜的聚烯烃膜及铝塑膜结构。

    2、为了解决上述的技术问题,本发明所采用的其中一技术方案是提供一种用于铝塑膜的聚烯烃膜。用于铝塑膜的聚烯烃膜包括一贴合层、一中间层与一热封层。形成贴合层的材料是一第一聚烯烃材料,第一聚烯烃材料具有一改性基,改性基的结构中含有马来酸酐。贴合层的贴合温度为70℃至100℃。中间层设置于贴合层上,形成中间层的材料包括:50重量份至90重量份的丙烯嵌段聚合物、5重量份至30重量份的乙烯系弹性体以及5重量份至20重量份的丙烯无规共聚物。热封层设置于中间层上。

    3、优选地,第一聚烯烃材料的酸价为0.1mgkoh/g至10mgkoh/g。

    4、优选地,改性基是由来酸酐、甲基四氢苯酐、转位四氢苯酐、四氢苯酐、甲基六氢苯酐、甲基纳迪克酸酐或2,3-萘二甲酸酐所形成。

    5、优选地,第一聚烯烃材料是由丙烯单体聚合而成的无规共聚物,以第一聚烯烃材料的总重为100重量百分比,丙烯单体的占比大于50重量百分比。

    6、优选地,第一聚烯烃材料是由乙烯单体、丙烯单体与丁烯单体聚合而成的无规共聚物。

    7、优选地,第一聚烯烃材料的重量平均分子量为100000克/莫耳至200000克/莫耳。

    8、优选地,形成中间层的材料在230℃、负荷2.16公斤条件下测量的熔融指数为0.5克/10分钟至10克/10分钟。

    9、优选地,以丙烯嵌段聚合物的总重为100重量百分比,丙烯嵌段聚合物中二元乙丙橡胶嵌段的含量为18重量百分比至30重量百分比。

    10、优选地,以乙烯系弹性体的总重为100重量百分比,乙烯系弹性体中乙烯的含量为30重量百分比至50重量百分比。

    11、优选地,乙烯系弹性体是乙烯/丙烯系弹性体、乙烯/丁烯系弹性体或乙烯/辛烯系弹性体。

    12、优选地,丙烯无规共聚物是由丙烯单体聚合而成,以丙烯无规共聚物的总重为100重量百分比,丙烯单体的占比大于50重量百分比。

    13、优选地,形成热封层的材料是一第二聚烯烃材料,第二聚烯烃材料包括由乙烯单体与丙烯单体聚合而成的无规共聚物,以第二聚烯烃材料中无规共聚物的总重为100重量百分比,乙烯单体的占比为0.2重量百分比至2重量百分比。

    14、优选地,第二聚烯烃材料还可进一步包括丙烯均聚物,相对于100重量份的第二聚烯烃材料,丙烯均聚物的添加量为5重量份至20重量份。

    15、优选地,第二聚烯烃材料在230℃、负荷2.16公斤条件下测量的熔融指数为3克/10分钟至10克/10分钟。

    16、优选地,贴合层、中间层与热封层是通过共挤方式一体成型。

    17、优选地,以用于铝塑膜的聚烯烃膜的总厚度为100%,贴合层的厚度为10%至15%,中间层的厚度为75%至80%,热封层的厚度为10%至15%。

    18、为了解决上述的技术问题,本发明所采用的另外一技术方案是提供一种铝塑膜结构。铝塑膜结构包括一铝箔、一聚烯烃膜以及外侧膜。聚烯烃膜包括一贴合层、一中间层与一热封层。形成贴合层的材料是一第一聚烯烃材料,第一聚烯烃材料具有一改性基,改性基的结构中含有马来酸酐。贴合层的贴合温度为70℃至100℃。中间层设置于贴合层上,形成中间层的材料包括:50重量份至90重量份的丙烯嵌段聚合物、5重量份至30重量份的乙烯系弹性体以及5重量份至20重量份的丙烯无规共聚物。热封层设置于中间层上。聚烯烃膜通过贴合层设置于铝箔的其中一面上。外侧膜设置于铝箔的另外一面上。铝箔与用于铝塑膜的聚烯烃膜的耐电解液密着强度大于14n/15mm;于85℃的电解液中浸泡24小时后,聚烯烃胶层与铝箔层的耐电解液强度大于11n/15mm。

    19、本发明的其中一有益效果在于,本发明所提供的用于铝塑膜的聚烯烃膜及铝塑膜结构,其能通过“第一聚烯烃材料具有一改性基,改性基的结构中含有马来酸酐”以及“形成中间层的材料包括:50重量份至90重量份的丙烯嵌段聚合物、5重量份至30重量份的乙烯系弹性体以及5重量份至20重量份的丙烯无规共聚物”的技术方案,以提升铝塑膜的耐电解液密着强度。

    20、为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容,请参阅以下有关本发明的详细说明与附图,然而所提供的附图仅用于提供参考与说明,并非用来对本发明加以限制。



    技术特征:

    1.一种用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,所述铝塑膜的聚烯烃膜包括:

    2.根据权利要求1所述的用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,所述第一聚烯烃材料的酸价为0.1mgkoh/g至10mgkoh/g。

    3.根据权利要求1所述的用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,所述改性基是由来酸酐、甲基四氢苯酐、转位四氢苯酐、四氢苯酐、甲基六氢苯酐、甲基纳迪克酸酐或2,3-萘二甲酸酐所形成。

    4.根据权利要求1所述的用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,所述第一聚烯烃材料是由丙烯单体聚合而成的无规共聚物,以所述第一聚烯烃材料的总重为100重量百分比,所述丙烯单体的占比大于50重量百分比。

    5.根据权利要求1所述的用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,所述第一聚烯烃材料是由乙烯单体、丙烯单体与丁烯单体聚合而成的无规共聚物。

    6.根据权利要求1所述的用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,所述第一聚烯烃材料的重量平均分子量为100000克/莫耳至200000克/莫耳。

    7.根据权利要求1所述的用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,形成所述中间层的材料在230℃、负荷2.16公斤条件下测量的熔融指数为0.5克/10分钟至10克/10分钟。

    8.根据权利要求1所述的用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,以所述丙烯嵌段聚合物的总重为100重量百分比,所述丙烯嵌段聚合物中二元乙丙橡胶嵌段的含量为18重量百分比至30重量百分比。

    9.根据权利要求1所述的用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,以所述乙烯系弹性体的总重为100重量百分比,所述乙烯系弹性体中乙烯的含量为30重量百分比至50重量百分比。

    10.根据权利要求9所述的用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,所述乙烯系弹性体是乙烯/丙烯系弹性体、乙烯/丁烯系弹性体或乙烯/辛烯系弹性体。

    11.根据权利要求1所述的用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,所述丙烯无规共聚物是由丙烯单体聚合而成,以所述丙烯无规共聚物的总重为100重量百分比,所述丙烯单体的占比大于50重量百分比。

    12.根据权利要求1所述的用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,所述丙烯无规共聚物是由是由乙烯单体、丙烯单体与丁烯单体聚合而成的无规共聚物。

    13.根据权利要求1所述的用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,形成所述热封层的材料是一第二聚烯烃材料,所述第二聚烯烃材料包括由乙烯单体与丙烯单体聚合而成的无规共聚物,以所述第二聚烯烃材料中所述无规共聚物的总重为100重量百分比,所述乙烯单体的占比为0.2重量百分比至2重量百分比。

    14.根据权利要求13所述的用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,所述第二聚烯烃材料还可进一步包括丙烯均聚物,相对于100重量份的所述第二聚烯烃材料,所述丙烯均聚物的添加量为5重量份至20重量份。

    15.根据权利要求13所述的用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,所述第二聚烯烃材料在230℃、负荷2.16公斤条件下测量的熔融指数为3克/10分钟至10克/10分钟。

    16.根据权利要求1所述的用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,所述贴合层、所述中间层与所述热封层是通过共挤方式一体成型。

    17.根据权利要求1所述的用于铝塑膜的聚烯烃膜,其特征在于,以所述用于铝塑膜的聚烯烃膜的总厚度为100%,所述贴合层的厚度为10%至15%,所述中间层的厚度为75%至80%,所述热封层的厚度为10%至15%。

    18.一种铝塑膜结构,其特征在于,所述铝塑膜结构包括:


    技术总结
    本发明公开一种用于铝塑膜的聚烯烃膜及铝塑膜结构。用于铝塑膜的聚烯烃膜包括一贴合层、一中间层与一热封层,中间层设置于贴合层与热封层之间。贴合层的贴合温度为70℃至100℃,形成贴合层的材料是一第一聚烯烃材料,且第一聚烯烃材料具有结构中含有马来酸酐的一改性基。形成中间层的材料包括:50重量份至90重量份的丙烯嵌段聚合物、5重量份至30重量份的乙烯系弹性体以及5重量份至20重量份的丙烯无规共聚物。本发明用于铝塑膜的聚烯烃膜具有良好的耐电解液密着强度。

    技术研发人员:廖德超,袁敬尧,王志锋
    受保护的技术使用者:南亚塑胶工业股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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