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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂离子电池,尤其涉及一种正极边涂胶黏剂及其制备方法与正极片和锂离子电池。
技术介绍
1、正极边涂胶在锂离子电池中扮演着至关重要的角色,它主要是勃姆石材料的粘结剂,将正极勃姆石物质和集流体铝箔结合在一起,形成稳定的结构。pvdf(聚偏氟乙烯)是最常用的正极边涂材料,因其优异的化学稳定性和耐腐蚀性,能够有效防止电解液对电极材料的侵蚀,从而延长电池的循环寿命和提高安全性。
2、在锂离子电池的生产过程中,正极边涂胶的作用主要包括:1、粘结性:常用的pvdf作为粘结剂,确保了电池在正常充放电工作过程中勃姆石材料与集流体的结合力,防止活性材料的脱落;2、稳定性:pvdf具有良好的电化学稳定性和化学稳定性,能够保护电极材料不受电解液的侵蚀;3、安全性:在电池使用过程中,pvdf可以减少因材料的膨胀或收缩导致内部短路风险,提高电池的安全性;4、工艺要求:电池在制造过程中,需要对极耳进行焊接和折叠处理,pvdf的使用有助于在这些过程中保持极耳的完整性和电绝缘性;5、环境适应性,pvdf的耐高温性和耐低温特性使其适用于各种环境下的电池应用。
3、然而,pvdf作为正极边涂胶黏剂在柔韧延展性方面存在一些不足,导致胶层易于断裂,造成安全隐患。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中pvdf作为正极边涂胶黏剂时柔韧延展性较差的问题,本专利技术采用新型非氟类粘结剂替代传统的pvdf,在综合改善极片柔韧性、提高与集流体剥离强度和电解液耐性上做了性能的平衡,同时能够改善加工过程
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:
3、一种正极边涂胶黏剂,按照重量份数计,原料包括如下组分:
4、溶聚丁腈橡胶 15-19份;
5、丙烯酸树脂 1-3份;
6、环氧硅烷齐聚物 0.1-3份;
7、硅烷偶联剂 0.1-5份;
8、n-甲基吡咯烷酮 70-85份。
9、可选地,所述溶聚丁腈橡胶中丙烯腈质量含量为20%-45%。
10、可选地,所述溶聚丁腈橡胶的氢化度为20%~80%。
11、可选地,所述丙烯酸树脂为热塑性丙烯酸树脂。
12、可选地,所述丙烯酸树脂选自韩华s60l、罗门哈斯b44、三菱mb-2600中的至少一种。
13、可选地,所述硅烷偶联剂选自kh-550、kh-560、kh-570、kh-151、kh-171、kh-580、kh-602、kh-792中的至少一种。
14、本专利技术的另一目的在于提供一种如上所述的正极边涂胶黏剂的制备方法,包括如下步骤:
15、 s1:按照配方量,将丙烯酸树脂、n-甲基吡咯烷酮a、环氧硅烷齐聚物a、硅烷偶联剂a混合,得到溶液a;
16、s2:按照配方量,将溶聚丁腈橡胶、n-甲基吡咯烷酮b、环氧硅烷齐聚物b、硅烷偶联剂b混合,得到溶液b;
17、s3:按照配方量,向搅拌釜中依次加入所述溶液a、所述溶液b、n-甲基吡咯烷酮c,控制温度不高于40℃,搅拌溶解后,进行过滤封装,得到正极边涂胶黏剂。
18、本专利技术的再一目的在于提供一种正极片,包括如上所述的正极边涂胶黏剂。
19、本专利技术的又一目的在于提供一种锂离子电池,包括如上所述的正极片。
20、本专利技术的有益效果是:
21、本专利技术提供的正极边涂胶黏剂,采用新型非氟类粘结剂替代传统的pvdf,通过引入溶聚丁腈橡胶,与丙烯酸树脂、环氧硅烷齐聚物以及硅烷偶联剂协同作用,在综合改善极片柔韧性、提高与集流体剥离强度和电解液耐性上做了性能的平衡,同时能够改善加工过程中的n-甲基吡咯烷酮(nmp)烘烤能效,改善加工涂布过程中与正极浆料的串料现象,同时实现高固厚涂的性能优势。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种正极边涂胶黏剂,其特征在于,按照重量份数计,原料包括如下组分:
2.如权利要求1所述的正极边涂胶黏剂,其特征在于,所述溶聚丁腈橡胶中丙烯腈质量含量为20%-45%。
3.如权利要求1所述的正极边涂胶黏剂,其特征在于,所述溶聚丁腈橡胶的氢化度为25%~85%。
4.如权利要求1所述的正极边涂胶黏剂,其特征在于,所述丙烯酸树脂为热塑性丙烯酸树脂。
5.如权利要求4所述的正极边涂胶黏剂,其特征在于,所述丙烯酸树脂选自韩华S60L、罗门哈斯B44、三菱MB-2600中的至少一种。
6.如权利要求1所述的正极边涂胶黏剂,其特征在于,所述硅烷偶联剂选自KH-550、KH-560、KH-570、KH-151、KH-171、KH-580、KH-602、KH-792中的至少一种。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的正极边涂胶黏剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
8.一种正极片,其特征在于,包括如权利要求1-6任一项所述的正极边涂胶黏剂。
9.一种锂离子电池,其特征在于,包括如权利要求8所
...【技术特征摘要】
1.一种正极边涂胶黏剂,其特征在于,按照重量份数计,原料包括如下组分:
2.如权利要求1所述的正极边涂胶黏剂,其特征在于,所述溶聚丁腈橡胶中丙烯腈质量含量为20%-45%。
3.如权利要求1所述的正极边涂胶黏剂,其特征在于,所述溶聚丁腈橡胶的氢化度为25%~85%。
4.如权利要求1所述的正极边涂胶黏剂,其特征在于,所述丙烯酸树脂为热塑性丙烯酸树脂。
5.如权利要求4所述的正极边涂胶黏剂,其特征在于,所述丙烯酸树脂选自韩华s60l、罗门哈斯b44、三菱...
【专利技术属性】
技术研发人员:居卫,卢遥,王崇汐,
申请(专利权)人:苏州德比电子材料科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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