一种锂离子电池封装极片热封袋及其制备方法技术

本发明专利技术提出了一种锂离子电池封装极片热封袋的制备方法，包括如下步骤：S1、裁剪铝塑膜，裁剪后的铝塑膜的尺寸为300mm*100mm；S2、沿S1中所述铝塑膜长度方向对折，以热风枪对铝塑膜封口即得电池封装极片热封袋，热封温度190±5℃，热封时间5±1s。本发明专利技术不需要真空封装，只需在手套箱中收集，干燥环境下热风枪封装，其设备简单，可以减少二封机器抽真空和密封腔装置，简化了制作的设备，材料简单可靠，153μm铝塑膜材料相比现有自封袋和PE灭菌袋，密封效果更佳；制备方法简单，使用裁片状铝塑膜对折后热封，节省一次底边热封边操作，尺寸可定制，根据需要收集的极片大小热封不同尺寸热封袋，便携式热封枪设备操作简单。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池封装极片热封袋及其制备方法
本专利技术涉及一种锂离子电池封装极片热封袋及其制备方法。
技术介绍
锂离子电池是一种可反复充放电的二次电池，它由阴阳极极片、隔离膜、电解液、机械件等主要成分组成，是一个密闭的反应容器。在循环、存储、安全测试等条件下电芯内部存在电解液的分解反应、电解液和负极反应、电解液和正极反应等，特别在一些异常使用的情形下，这些副产物会加剧。在锂离子电池全生命周期内，电芯的失效分析研究工作显得异常重要。失效分析的开展，我们常常需要在氩气手套箱或露点低的环境中拆解电芯进行正负极极片的收集工作，这种失效的极片收集和样品转移测试往往需要将样品和外界空气隔绝密封，避免极片的进一步氧化对失效分析结果产生影响。因此，失效分析工作需要一种结构简单、密封性能好、易操作、尺寸灵活、制作方法简单、抗腐蚀性能好的热封袋对拆解收集的极片进行密封，待转移和进一步表征分析。现有技术方案中，技术专利CN211568814U公开了一种用于包装医疗器械的灭菌热封袋，通过将传统的灭菌热封袋由边角撕口设计成正面撕条的形式，避免传统袋体侧边留有撕口，避免了较为锋利的医疗器械对灭菌热封袋表面的防护膜造成损坏，提高灭菌热封袋的使用质量以及安全性；专利技术专利CN110154367A提供了一种节能环保热封袋及其加工工艺，在材料上加入了易降解的农作物秸秆作为主要的加工材料，能够有效的实现热封袋的可降解效果，同时，由于蜘蛛丝和纳米Ag粒子具有较强的杀菌效果，能够保证热封袋的健康性和卫生性；专利技术专利CN108394139A公开了一种锂电池软包装复合膜，其自外向内依次包括相互贴合的耐热高分子膜、粘合剂层、金属箔以及热塑性密封膜及制备方法应用。本专利技术的锂电池软包装复合膜，粘结强度好，在冲压加工时不易发生耐热膜和基材之间的分离、膜和基材的破裂漏光以及高温高湿下的分层问题。现有技术方案中，技术专利CN211568814U公开了一种用于包装医疗器械的灭菌热封袋，该专利只针对于医疗器械领域设计其内部结构，不适用于锂离子电池极片的封装；专利技术专利CN110154367A提供了一种节能环保热封袋及其加工工艺，该专利适用于食品包装等领域，但对于锂离子电池极片的封装，密封性能和抗腐蚀性能达不到要求，且不易制成极片封装的成型结构；专利技术专利CN108394139A公开了一种锂电池软包装复合膜，该专利技术旨在从材料的角度专利技术了不同粘结剂组分的热塑性密封膜，应用于整个电池的包装和密封，没有涉及拆解电池后极片的封装领域，并且未针对极片封装热封袋的结构和制备方法进行专利技术。现有公开的技术方案中，鲜有针对极片密封保存的热封袋的专利技术专利，特别是针对循环和储存后的电芯拆解极片的热封密封技术。而抽真空封装工艺需要真空泵和真空腔的封装设备，设备结构复杂，操作不易；对于失效分析的极片来说，拆解的极片封存，热封袋需要满足结构简单、密封性能好、易操作、尺寸灵活、抗电解液腐蚀等性能优势，而现有的公开技术方案中，且未有涉及该领域的热封袋及其制备工艺。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，本专利技术提出了一种锂离子电池封装极片热封袋及其制备方法，对失效分析拆解后的电极极片、电解液、粉料等收集进行热封密封，密封效果好。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种锂离子电池封装极片热封袋的制备方法，包括如下步骤：S1、裁剪铝塑膜，裁剪后的铝塑膜的尺寸为300mm*100mm；S2、沿S1中所述铝塑膜长度方向对折，以热风枪对铝塑膜封口即得电池封装极片热封袋，热封温度190±5℃，热封时间5±1s。进一步地，所述S1中铝塑膜包括尼龙层、Al层以及PP层，所述尼龙层、Al层以及PP层依次层叠，所述尼龙层与Al层之间、Al层与PP层之间均设置有胶粘剂；所述铝塑膜厚度为153μm。进一步地，所述S2中铝塑膜封口前，置于真空干燥箱中90℃真空烘烤12h。进一步地，所述S2中以热风枪对铝塑膜封口后封口厚度为270±10μm，封口宽度为6±1mm。进一步地，所述锂离子电池封装极片热封袋制备过程中环境相对湿度小于5％。为解决上述技术问题，本专利技术采用的另一技术方案是：一种锂离子电池封装极片热封袋，包括铝塑膜，所述铝塑膜包括尼龙层、Al层以及PP层，所述尼龙层、Al层以及PP层依次层叠，所述尼龙层与Al层之间、Al层与PP层之间均设置有胶粘剂；所述热封袋封口厚度为270±10μm，封口宽度为6±1mm。与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：1)不需要真空封装，只需在手套箱中收集，干燥环境下热风枪封装，其设备简单，可以减少二封机器抽真空和密封腔装置，简化了制作的设备；2)材料简单可靠，153μm铝塑膜材料相比现有自封袋和PE灭菌袋，密封效果更佳；3)制备方法简单，使用裁片状铝塑膜对折后热封，节省一次底边热封边操作；4)尺寸可定制，根据需要收集的极片大小热封不同尺寸热封袋，便携式热封枪设备操作简单附图说明参照附图来说明本专利技术的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本专利技术的保护范围构成限制。在附图中，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：图1为热封袋成型示意图。图2为锂离子电池封装极片热封袋材质示意图。图中标号：1-尼龙层，2-Al层，3-PP层，4-胶粘剂，5-封口。具体实施方式容易理解，根据本专利技术的技术方案，在不变更本专利技术实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本专利技术的技术方案的示例性说明，而不应当视为本专利技术的全部或者视为对本专利技术技术方案的限定或限制。根据本专利技术的一实施方式结合图1及图2示出。在锂离子电芯制成过程中，经过匀浆-涂布-冷压-模切-分条-叠片-注液-化成-二封排气-分容等工序后，可以得到新鲜电芯，针对测试后的电芯失效行为，经过无损分析后在手套箱中进行电芯拆解，收集极片。另准备封装极片的热封袋：热封袋材质是厚度153μm的铝塑膜材质，铝塑膜由三层材质构成：外层尼龙层1、中间Al层和内部PP层3，铝塑膜采用软包电池包装的干法铝塑膜；将铝塑膜裁成长*宽为300mm*100mm的单片状尺寸，保证裁边平整，使用无水乙醇擦拭铝塑膜内外两侧，除去杂质；将铝塑膜长度方向进行对折，底部为对折边，节省一次热封操作；对折后尺寸150mm*100mm，使用按压便携式热风枪将侧边进行热封，热封温度190±5℃，热封时间5±1s，热封后封印厚度保证270±10μm之间，封印宽度6±1mm，将顶部100mm宽度开口保留不作热封处理便于收集极片。将裁好侧边热封可靠的铝塑膜热封袋放置于真空干燥箱中90℃真空烘烤12h，彻底去除热封袋内部的水分和杂质，然后将热封袋置于手套箱中，选取需要进行收集和表征测试的正负极极片或粉料，裁取合适尺寸的极片样品装入热封袋内，迅速转移到干燥环境中二次密封：热风枪进行最后封口的密封。密本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池封装极片热封袋的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1、裁剪铝塑膜，裁剪后的铝塑膜的尺寸为300mm*100mm；/nS2、沿S1中所述铝塑膜长度方向对折，以热风枪对铝塑膜封口即得电池封装极片热封袋，热封温度190±5℃，热封时间5±1s。/n

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池封装极片热封袋的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、裁剪铝塑膜，裁剪后的铝塑膜的尺寸为300mm*100mm；
S2、沿S1中所述铝塑膜长度方向对折，以热风枪对铝塑膜封口即得电池封装极片热封袋，热封温度190±5℃，热封时间5±1s。


2.根据权利要求1所述的锂离子电池封装极片热封袋的制备方法，其特征在于，所述S1中铝塑膜包括尼龙层(1)、Al层(2)以及PP层(3)，所述尼龙层(1)、Al层(2)以及PP层(3)依次层叠，所述尼龙层(1)与Al层(2)之间、Al层(2)与PP层(3)之间均设置有胶粘剂(4)；所述铝塑膜厚度为153μm。


3.根据权利要求1所述的锂离子电池封装极片热封袋的制备方法，其特征在于，所述S2中铝塑膜封口前，置于真空干燥箱中90℃真空烘烤12h。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：玉正日，梁听，徐慧，邓伟，姚瑶，刘广明，周勇，胡学平，杨庆亨，
申请(专利权)人：江苏中兴派能电池有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32