一种锂电池用的保护涂层及其制备工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种锂电池用的保护涂层，所述保护涂层包括组分A、组分B与组分C，且所述组分A、组分B与组分C的重量比为：100:30

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池用的保护涂层及其制备工艺


[0001]本专利技术涉及锂电池生产
，尤其涉及一种锂电池用的保护涂层及其制备工艺。

技术介绍

[0002]工业社会以来，社会生产以及运输等的各领域的所需能源一般依赖传统能源，然而随着传统能源的不断开发，石油等天然能源正在处于枯竭的趋势，因此，人类对新能源的开发和利用变得越来越重视。电动汽车便应势产生。电动汽车顾名思义是依赖电力为动力的汽车，其中最核心的部件便是电池包的研制，锂离子电池包具有能量密度高、工作电压高、适用温度范围宽、循环寿命长、无记忆效应等优点，广泛应用于电子设备、电动汽车等领域中。
[0003]锂电池表面通常需要设置有保护涂层，而保护涂层通常需要具有优良的强度，进而能起到保护锂电池的作用，且其保护涂层的厚度还需要越薄越好，而现有的保护涂层能达到的强度较低，通常需要2μm以上的厚度其强度才能达到保护锂电池的作用。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中所存在的不足，本专利技术提供了一种锂电池用的保护涂层及其制备工艺，其解决了现有的保护涂层因为强度较低的技术问题。
[0005]根据本专利技术的实施例记载的一种锂电池用的保护涂层，所述保护涂层包括组分A、组分B与组分C，且所述组分A、组分B与组分C的重量比为：100:30
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45：20
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40；所述组分A为环氧树脂改性聚氨酯胶粘剂；所述组分B包括半芳香族聚酰胺树脂、半芳香族聚酰胺短纤维与聚烯烃纤维的混合物：所述组分C包括三聚氰胺氰尿酸盐、三氧化钼、环戊二烯基铁与硼酸锌的混合物。
[0006]本专利技术的技术原理为：通过半芳香族聚酰胺短纤维与聚烯烃纤维两种短纤维结构提高涂层的强度，同时通过半芳香族聚酰胺树脂能有效填补半芳香族聚酰胺短纤维与聚烯烃纤维之间的孔隙，使得涂料整体结构更加紧实，进而使得强度提高，同时聚烯烃纤维具有良好的耐低温性能，能有效提高涂层的耐低温性能，同时采用三聚氰胺氰尿酸盐、三氧化钼、环戊二烯基铁与硼酸锌，使得涂层具有优良的阻燃性能。
[0007]相比于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：通过环氧树脂改性聚氨酯胶粘剂配合半芳香族聚酰胺树脂、半芳香族聚酰胺短纤维与聚烯烃纤维，其解决了现有的保护涂层因为强度较低的技术问题。
[0008]进一步的，所述组分B的重量份为半芳香族聚酰胺树脂5
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25份、半芳香族聚酰胺短纤维5
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25份和聚烯烃纤维5
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15份。
[0009]进一步的，所述半芳香族聚酰胺树脂与半芳香族聚酰胺短纤维的重量份之和为30份。
[0010]进一步的，所述组分C的重量份为三聚氰胺氰尿酸盐15
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25份、三氧化钼1
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4份、环戊二烯基铁2
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5份和硼酸锌2
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6份。
[0011]进一步的，所述组分A的重量份为环氧树脂改性水性聚氨酯100份、古马隆－茚树脂2
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7份、固化剂0 .3
‑
0 .5份、磷酸0 .3
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0 .5份、改性填料2
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6份和炭黑5
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10份。
[0012]根据本专利技术的实施例记载的一种锂电池用的保护涂层的配置方法，包括：S1、配置环氧树脂改性水性聚氨酯；S2、配置环氧树脂改性聚氨酯胶粘剂，采用所述S1步骤中配置的环氧树脂改性水性聚氨酯机进行加热，然后与古马隆－茚树脂2
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7份、固化剂0 .3
‑
0 .5份、磷酸0 .3
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0 .5份、改性填料2
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6份和炭黑5
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10份混合并高速搅拌制得；S3、配置组分B：取30份的半芳香族聚酰胺树脂和半芳香族聚酰胺短纤维先进行混合，完全混合后加入5
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15份的聚烯烃纤维继续混合制得；S4、配置组分C：采用三聚氰胺氰尿酸盐15
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25份、三氧化钼1
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4份、环戊二烯基铁2
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5份和硼酸锌2
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6份进行混合制得；S5、配置涂料：将所述S2步骤中制得的环氧树脂改性聚氨酯胶粘剂加热，加热后先放入所述S4步骤中制得的组分C进行搅拌，等到充分混合后，再加入所述S3步骤中的组分B进行搅拌，直到充分混合形成涂料；S6、涂覆：将所述S5步骤中的制得的涂料涂覆在锂电池表面，形成保护涂层。
[0013]进一步的，所述S1步骤中的环氧树脂改性水性聚氨酯的配置方法，包括：a、将聚合物二元醇、三羟甲基丙烷和二异氰酸酯反应，得到初始反应体；b、将所述a步骤中得到的初始反应体与二羟甲基丁酸反应，得到中间反应体；c、将一缩二乙二醇、二甲基乙醇胺、二氨基改性的环氧树脂与b步骤中得到的中间反应体反应，得到环氧树脂改性的水性聚氨酯。
[0014]进一步的，所述S2步骤中的加热温度为75
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90℃。
[0015]进一步的，所述S5步骤中的加热温度为50
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80℃。
[0016]进一步的，所述S步骤6中的保护涂层厚度为0.5
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1μm。
具体实施方式
[0017]下面结合实施例对本专利技术中的技术方案进一步说明。
[0018]锂电池用的保护涂层，其中保护涂层包括组分A、组分B与组分C，且组分A、组分B与组分C的重量比为：100:30
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45：20
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40；组分A为环氧树脂改性聚氨酯胶粘剂；组分B包括半芳香族聚酰胺树脂、半芳香族聚酰胺短纤维与聚烯烃纤维的混合物，用于提高涂层的强度与耐寒性能；组分C包括三聚氰胺氰尿酸盐、三氧化钼、环戊二烯基铁与硼酸锌的混合物，提高涂层的阻燃性能。
[0019]具体的环氧树脂改性聚氨酯胶粘剂的重量份为环氧树脂改性水性聚氨酯100份、古马隆－茚树脂2
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7份、固化剂0 .3
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0 .5份、磷酸0 .3
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0 .5份、改性填料2
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6份和炭黑5
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10份，其中加入炭黑使得环氧树脂改性聚氨酯胶粘剂具有优良的耐腐蚀性能。
[0020]具体的组分B的重量份为半芳香族聚酰胺树脂5
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25份、半芳香族聚酰胺短纤维5
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25份和聚烯烃纤维5
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15份，其中半芳香族聚酰胺树脂与半芳香族聚酰胺短纤维的重量份之和为30份，半芳香族聚酰胺树脂与环氧树脂改性水性聚氨酯混合后结构更加紧密，能有效
提高强度；同时半芳香族聚酰胺短纤维与聚烯烃纤维5
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15份的短纤维结构也能有效提高涂层强度。
[0021]具体的组分C的重量份为三聚氰胺氰尿酸盐15
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25份、三氧化钼1
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4份、环戊二烯基铁2
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5份和硼酸锌2
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6份。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂电池用的保护涂层，其特征在于：所述保护涂层包括组分A、组分B与组分C，且所述组分A、组分B与组分C的重量比为：100:30
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45：20
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40；所述组分A为环氧树脂改性聚氨酯胶粘剂；所述组分B包括半芳香族聚酰胺树脂、半芳香族聚酰胺短纤维与聚烯烃纤维的混合物：所述组分C包括三聚氰胺氰尿酸盐、三氧化钼、环戊二烯基铁与硼酸锌的混合物。2.如权利要求1所述的一种锂电池用的保护涂层，其特征在于：所述组分B的重量份为半芳香族聚酰胺树脂5
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25份、半芳香族聚酰胺短纤维5
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25份和聚烯烃纤维5
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15份。3.如权利要求2所述的一种锂电池用的保护涂层，其特征在于：所述半芳香族聚酰胺树脂与半芳香族聚酰胺短纤维的重量份之和为30份。4.如权利要求1所述的一种锂电池用的保护涂层，其特征在于：所述组分C的重量份为三聚氰胺氰尿酸盐15
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25份、三氧化钼1
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4份、环戊二烯基铁2
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5份和硼酸锌2
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6份。5.如权利要求1所述的一种锂电池用的保护涂层，其特征在于：所述组分A的重量份为环氧树脂改性水性聚氨酯100份、古马隆－茚树脂2
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7份、固化剂0 .3
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0 .5份、磷酸0 .3
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0 .5份、改性填料2
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6份和炭黑5
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10份。6.如权利要求1所述的一种锂电池用的保护涂层的配置方法，其特征在于：包括：S1、配置环氧树脂改性水性聚氨酯；S2、配置环氧树脂改性聚氨酯胶粘剂，采用所述S1步骤中配置的环氧树脂改性水性聚氨酯机进行加热，然后与古马隆－茚树脂2
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7份、固化剂0...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国荣，
申请(专利权)人：浙江洛克新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：