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CN116426224A - 一种聚合物电池极耳胶及其制备方法 - Google Patents

一种聚合物电池极耳胶及其制备方法 Download PDF

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CN116426224A
CN116426224A CN202310317289.9A CN202310317289A CN116426224A CN 116426224 A CN116426224 A CN 116426224A CN 202310317289 A CN202310317289 A CN 202310317289A CN 116426224 A CN116426224 A CN 116426224A
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CN
China
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rotating shaft
wall
layer
connecting rod
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CN202310317289.9A
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刘卫平
刘卫强
易欢乐
贺沙
彭狮玲
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Hunan Besterui New Material Technology Co ltd
Original Assignee
Hunan Besterui New Material Technology Co ltd
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Abstract

本发明的一种聚合物电池极耳胶，包括：外层、芯层和内层，芯层两侧分别设置有外层和内层。外层采用共聚PP，芯层采用均聚PP，内层PP采用马来酸酐改性PP。由于采用熔点165度的改性PP，电池使用过程中通过极耳的电流较大，极耳温度升高情况下仍能保持较好的粘接强度，更好地满足电池的实际使用需求。

Description

一种聚合物电池极耳胶及其制备方法
技术领域
本发明属于极耳胶技术领域，具体涉及一种聚合物电池极耳胶及其制备方法。
背景技术
极耳胶是一种广泛用于锂离子电池领域的材料。极耳胶的主要作用是粘接在锂离子电池的极耳上，耳胶的是在极耳和铝箔之间起绝缘和密封的作用。
公开号为CN 107785617 A的专利，公开了一种低温极耳胶，包括第一酸改树脂外层、极耳胶芯层、第二酸改树脂外层，极耳胶芯层设于第一酸改树脂外层和第二酸改树脂外层之间，第一酸改树脂外层、极耳胶芯层、第二酸改树脂外层依次复合在一起；极耳胶芯层的熔点比第一、二酸改树脂外层的熔点高。本发明还提供了一种低温极耳胶的制备方法。本发明通过在极耳胶芯层的外层采用低熔点的酸改树脂，既保证与金属极耳的粘接强度，又能够降低极耳胶的封装温度，提高了极耳与低温热封工艺的铝塑膜的封装性能；同时，通过定轴微拉伸技术，可以保证极耳胶的挺度。
但是，上述专利在实际使用过程中存在以下不足，由于采用低温的改性pp，电池在使用过程中，通过极耳的电流大时，极耳胶的粘结强度降低，影响电池的正常使用。
发明内容
因此，本发明要解决现有技术中采用低温的改性pp，电池在使用过程中，通过极耳的电流大时，极耳胶的粘结强度降低，影响电池正常使用的问题。
为此，采用的技术方案是，本发明的一种聚合物电池极耳胶，包括：外层、芯层和内层，芯层两侧分别设置有外层和内层。
优选的，外层采用共聚PP，芯层采用均聚PP，内层采用马来酸酐改性PP。
一种制备方法，适用于所述一种聚合物电池极耳胶，包括如下步骤：
步骤一，在三个挤出机中分别加入外层、芯层和内层的原料树脂，通过挤出机进行加热熔融；
步骤二，将熔融后的树脂熔体通过过滤装置过滤；
步骤三，将过滤后的树脂熔体从模头融合流延而出，芯层的树脂熔体位于外层和内层的树脂熔体之间，经过冷却辊压形成极耳胶膜；
步骤四，极耳胶膜通过切割装置切割。
优选的，过滤装置包括：箱体、筛网、进料管、出料管、刮板、壳体、第一电机、第一转轴和第一转盘，箱体内壁上设置有筛网，箱体上端设置有进料管，箱体上端下端设置有出料管，筛网上方设置有刮板，箱体外壁上设置有壳体，壳体内设置有第一电机，第一电机输出轴与第一转轴一端连接，第一转轴另一端穿过第一转盘与第一连杆一端转动连接，第一转轴与第一转盘偏心连接。
优选的，第一转盘上转动连接有第一圆环，箱体内设置有第二转轴，第二转轴一端与箱体内壁转动连接，第二转轴另一端穿过第二转盘与第二连杆一端连接，第二转轴与第二转盘偏心连接，第一连杆与第二连杆平行且长度相等，第二连杆另一端与滑杆一端转动连接，滑杆另一端与第一连杆另一端转动连接，第二转盘上转动连接有第二圆环，第一圆环与第二圆环通过连接板连接。
优选的，滑杆穿过动力箱，并与动力箱滑动连接，连接管一端与动力箱连通，连接管另一端延伸至箱体内与刮板中间处连接，滑杆上设置有齿条，动力箱内设置有第三转轴，第三转轴与动力箱内壁转动连接，第三转轴上设置有齿轮和第一链轮，齿轮与齿条啮合，连接管远离动力箱的一端,设置有第二链轮，连接管上方设置有圆盘，第四转轴一端与第二链轮连接，第一链轮与第二链轮通过链条连接，第四转轴另一端与圆盘连接，第四转轴与连接管的管壁转动链接，圆盘两侧设置有清洁刷。
优选的，箱体顶端设置有盖板，盖板一端与箱体顶端铰接。
优选的，箱体底端对称设置有四个支撑杆。
优选的，壳体侧壁上设置有散热口，散热口上设置有滤尘网。
优选的，切割装置包括：切割台、传动箱、支撑臂、第二电机、曲柄和滑块，切割台上方设置有传动箱，切割台与传动箱通过支撑臂连接，传动箱内壁上设置有第二电机，第二电机输出轴与曲柄一端连接，曲柄另一端与滑块转动连接，传动箱内设置有水平方向的滑槽体，滑块与滑槽体滑动连接，滑槽体与竖直方向的传动齿条侧面连接，传动齿条一侧设置有竖直方向的固定杆，固定杆两端与传动箱内壁连接，固定杆上滑动连接有滑套，滑套外壁与传动齿条通过连接杆连接，传动齿条与传动齿轮啮合，第五转轴穿过传动齿轮，并与传动齿轮同轴连接，第五转轴一端与传动箱内壁转动连接，第五转轴另一端与转杆一端垂直连接，转杆另一端设置有清洁筒，传动齿条下端与切割刀连接，清洁筒的刷毛能与切割刀接触，传动箱底端设置有开口。
本发明技术方案具有以下优点：本发明的一种聚合物电池极耳胶，包括：外层、芯层和内层，芯层两侧分别设置有外层和内层。外层采用共聚PP，芯层采用均聚PP，内层PP采用马来酸酐改性PP。由于采用熔点165度的改性PP，电池使用过程中通过极耳的电流较大，极耳温度升高情况下仍能保持较好的粘接强度，更好地满足电池的实际使用需求。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中过滤装置的结构示意图；
图3是本发明中盖板的连接示意图；
图4是本发明中壳体的内部结构示意图；
图5是本发明中第二链轮的连接示意图；
图6是本发明中切割装置的结构示意图；
其中，1-外层，2-芯层，3-内层，4-箱体，5-筛网，6-进料管，7-出料管，8-刮板，9-壳体，10-第一电机，11-第一转轴，12-第一转盘，13-第一连杆，14-第一圆环，15-第二转轴，16-第二转盘，17-第二连杆，18-滑杆，19-第二圆环，20-连接板，21-动力箱，22-连接管，23-齿条，24-第三转轴，25-齿轮，26-第一链轮，27-第二链轮，28-圆盘，29-第四转轴，30-链条，31-清洁刷，32-盖板，33-支撑杆，34-散热口，35-滤尘网，36-切割台，37-传动箱，38-支撑臂，39-第二电机，40-曲柄，41-滑块，42-滑槽体，43-传动齿条，44-固定杆，45-滑套，46-连接杆，47-传动齿轮，48-第五转轴，49-转杆，50-清洁筒，51-切割刀，52-开口。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
本发明提供了一种聚合物电池极耳胶，如图1所示，包括：外层1、芯层2和内层3，芯层2两侧分别设置有外层1和内层3。外层1采用共聚PP，芯层2采用均聚PP，内层3采用马来酸酐改性PP。
上述技术方案的有益技术效果：由于采用熔点165度的改性PP，电池使用过程中通过极耳的电流较大，极耳温度升高情况下仍能保持较好的粘接强度，更好地满足电池的实际使用需求。
一种制备方法，适用于所述一种聚合物电池极耳胶，包括如下步骤：
步骤一，在三个挤出机中分别加入外层1、芯层2和内层3的原料树脂，通过挤出机进行加热熔融；
步骤二，将熔融后的树脂熔体通过过滤装置过滤；
步骤三，将过滤后的树脂熔体从模头融合流延而出，芯层2的树脂熔体位于外层1和内层3的树脂熔体之间，经过冷却辊压形成极耳胶膜；
步骤四，极耳胶膜通过切割装置切割。
如图2-5所示，过滤装置包括：箱体4、筛网5、进料管6、出料管7、刮板8、壳体9、第一电机10、第一转轴11和第一转盘12，箱体4内壁上设置有筛网5，箱体4上端设置有进料管6，箱体4下端设置有出料管7，筛网5上方设置有刮板8，箱体4外壁上设置有壳体9，壳体9内设置有第一电机10，第一电机10输出轴与第一转轴11一端连接，第一转轴11另一端穿过第一转盘12与第一连杆13一端连接，第一转轴11与第一转盘12偏心连接。
第一转盘12上转动连接有第一圆环14，箱体4内设置有第二转轴15，第二转轴15一端与箱体4内壁转动连接，第二转轴15另一端穿过第二转盘16与第二连杆17一端连接，第二转轴15与第二转盘16偏心连接，第一连杆13与第二连杆17平行且长度相等，第二连杆17另一端与滑杆18一端转动连接，滑杆18另一端与第一连杆13另一端转动连接，第二转盘16上转动连接有第二圆环19，第一圆环14与第二圆环19通过连接板20连接。
滑杆18穿过动力箱21，并与动力箱21滑动连接，连接管22一端与动力箱21连通，连接管22另一端延伸至箱体4内与刮板8中间处连接，滑杆18上设置有齿条23，动力箱21内设置有第三转轴24，第三转轴24与动力箱21内壁转动连接，第三转轴24上设置有齿轮25和第一链轮26，齿轮25与齿条23啮合，连接管22远离动力箱21的一端内设置有第二链轮27，连接管22上方设置有圆盘28，第四转轴29一端与第二链轮27连接，第一链轮26与第二链轮27通过链条30连接，第四转轴29另一端延伸至连接管22上方与圆盘28连接，第四转轴29与连接管22的管壁转动链接，圆盘28两侧设置有清洁刷31。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：熔融后的树脂熔体倒入到箱体4内，通过筛网5过滤掉树脂熔体内的晶点，启动第一电机10，带动第一转盘12在第一圆环14内旋转，通过连接板20的联动，带动第二转盘16在第二圆环19内转动，第一连杆13、连接板20、第二连杆17及滑杆18组成平行四边形连杆机构，使得滑杆18绕着圆形轨迹平动，滑杆18与动力箱21相对滑动，同时，动力箱21带动连接管22前后往复运动，带动刮板8在筛网5上往复运动进行清理，防止筛网堵塞，同时，滑杆18带动齿条23左右往复运动，齿条23与齿轮25啮合，带动齿轮25正反转交替旋转，齿轮25就带动第一链轮26正反转交替旋转，通过链条30的传动，带动第二链轮27、圆盘28及洁刷31正反转交替旋转，对刮板8进行清洁，保持刮板的干净。
在一个实施例中，箱体4顶端设置有盖板32，盖板32一端与箱体4顶端铰接，便于盖板的打开或关闭。箱体4底端对称设置有四个支撑杆33，起着支撑作用。壳体9侧壁上设置有散热口34，散热口34上设置有滤尘网35，滤尘网35减少灰尘进入到壳体9内。
在一个实施例中，如图6所示，切割装置包括：切割台36、传动箱37、支撑臂38、第二电机39、曲柄40和滑块41，切割台36上方设置有传动箱37，切割台36与传动箱37通过支撑臂38连接，传动箱37内壁上设置有第二电机39，第二电机39输出轴与曲柄40一端连接，曲柄40另一端与滑块41转动连接，传动箱37内设置有水平方向的滑槽体42，滑块41与滑槽体42滑动连接，滑槽体42与竖直方向的传动齿条43侧面连接，传动齿条43一侧设置有竖直方向的固定杆44，固定杆44两端与传动箱37内壁连接，固定杆44上滑动连接有滑套45，滑套45外壁与传动齿条43通过连接杆46连接，传动齿条43与传动齿轮47啮合，第五转轴48穿过传动齿轮47，并与传动齿轮47同轴连接，第五转轴48一端与传动箱37内壁转动连接，第五转轴48另一端与转杆49一端垂直连接，转杆49另一端设置有清洁筒50，传动齿条43下端与切割刀51连接，清洁筒50的刷毛能与切割刀51接触，传动箱37底端设置有开口52。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：将极耳胶胶膜一端放在切割台36上，启动第二电机39，带动曲柄40旋转，曲柄40带动滑块41旋转，滑块41在滑槽体42内滑动，使得滑槽体42上下往复移动，带动传动齿条43及切割刀51上下往复移动，从极耳胶膜另一端推动就能完成极耳胶膜的连续切割，同时，传动齿条43上下往复移动，通过传动齿条43与传动齿轮47的啮合，带动传动齿轮47、转杆49及清洁筒50正反转交替旋转，当切割刀51移动至传动箱37内，就会被清洁筒50的刷毛进行清洁，清除掉切割刀51上的碎屑或杂质，再向下运动，穿过开口52，对极耳胶胶膜再次进行切割，以提高切割刀的剪切质量，防止碎屑或杂物影响胶膜切口的平整度。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种聚合物电池极耳胶，其特征在于，包括：外层(1)、芯层(2)和内层(3)，芯层(2)两侧分别设置有外层(1)和内层(3)。
2.根据权利要求1所述的一种聚合物电池极耳胶，其特征在于，外层(1)采用共聚PP，芯层(2)采用均聚PP，内层(3)采用马来酸酐改性PP。
3.一种制备方法，适用于权利要求1至2任一项所述一种聚合物电池极耳胶，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，在三个挤出机中分别加入外层(1)、芯层(2)和内层(3)的原料树脂，通过挤出机进行加热熔融；
步骤二，将熔融后的树脂熔体通过过滤装置过滤；
步骤三，将过滤后的树脂熔体从模头融合流延而出，芯层(2)的树脂熔体位于外层(1)和内层(3)的树脂熔体之间，经过冷却辊压形成极耳胶膜；
步骤四，极耳胶膜通过切割装置切割。
4.根据权利要求3所述的一种制备方法，其特征在于，过滤装置包括：箱体(4)、筛网(5)、进料管(6)、出料管(7)、刮板(8)、壳体(9)、第一电机(10)、第一转轴(11)和第一转盘(12)，箱体(4)内壁上设置有筛网(5)，箱体(4)上端设置有进料管(6)，箱体(4)下端设置有出料管(7)，筛网(5)上方设置有刮板(8)，箱体(4)外壁上设置有壳体(9)，壳体(9)内设置有第一电机(10)，第一电机(10)输出轴与第一转轴(11)一端连接，第一转轴(11)另一端穿过第一转盘(12)与第一连杆(13)一端连接，第一转轴(11)与第一转盘(12)偏心连接。
5.根据权利要求4所述的一种制备方法，其特征在于，第一转盘(12)上转动连接有第一圆环(14)，箱体(4)内设置有第二转轴(15)，第二转轴(15)一端与箱体(4)内壁转动连接，第二转轴(15)另一端穿过第二转盘(16)与第二连杆(17)一端连接，第二转轴(15)与第二转盘(16)偏心连接，第一连杆(13)与第二连杆(17)平行且长度相等，第二连杆(17)另一端与滑杆(18)一端转动连接，滑杆(18)另一端与第一连杆(13)另一端转动连接，第二转盘(16)上转动连接有第二圆环(19)，第一圆环(14)与第二圆环(19)通过连接板(20)连接。
6.根据权利要求5所述的一种制备方法，其特征在于，滑杆(18)穿过动力箱(21)，并与动力箱(21)滑动连接，连接管(22)一端与动力箱(21)连通，连接管(22)另一端延伸至箱体(4)内与刮板(8)中间处连接，滑杆(18)上设置有齿条(23)，动力箱(21)内设置有第三转轴(24)，第三转轴(24)与动力箱(21)内壁转动连接，第三转轴(24)上设置有齿轮(25)和第一链轮(26)，齿轮(25)与齿条(23)啮合，连接管(22)远离动力箱(21)的一端内设置有第二链轮(27)，连接管(22)上方设置有圆盘(28)，第四转轴(29)一端与第二链轮(27)连接，第一链轮(26)与第二链轮(27)通过链条(30)连接，第四转轴(29)另一端延伸至连接管(22)上方与圆盘(28)连接，第四转轴(29)与连接管(22)的管壁转动链接，圆盘(28)两侧设置有清洁刷(31)。
7.根据权利要求5所述的一种制备方法，其特征在于，箱体(4)顶端设置有盖板(32)，盖板(32)一端与箱体(4)顶端铰接。
8.根据权利要求5所述的一种制备方法，其特征在于，箱体(4)底端对称设置有四个支撑杆(33)。
9.根据权利要求4所述的一种制备方法，其特征在于，壳体(9)侧壁上设置有散热口(34)，散热口(34)上设置有滤尘网(35)。
10.根据权利要求3所述的一种制备方法，其特征在于，切割装置包括：切割台(36)、传动箱(37)、支撑臂(38)、第二电机(39)、曲柄(40)和滑块(41)，切割台(36)上方设置有传动箱(37)，切割台(36)与传动箱(37)通过支撑臂(38)连接，传动箱(37)内壁上设置有第二电机(39)，第二电机(39)输出轴与曲柄(40)一端连接，曲柄(40)另一端与滑块(41)转动连接，传动箱(37)内设置有水平方向的滑槽体(42)，滑块(41)与滑槽体(42)滑动连接，滑槽体(42)与竖直方向的传动齿条(43)侧面连接，传动齿条(43)一侧设置有竖直方向的固定杆(44)，固定杆(44)两端与传动箱(37)内壁连接，固定杆(44)上滑动连接有滑套(45)，滑套(45)外壁与传动齿条(43)通过连接杆(46)连接，传动齿条(43)与传动齿轮(47)啮合，第五转轴(48)穿过传动齿轮(47)，并与传动齿轮(47)同轴连接，第五转轴(48)一端与传动箱(37)内壁转动连接，第五转轴(48)另一端与转杆(49)一端垂直连接，转杆(49)另一端设置有清洁筒(50)，传动齿条(43)下端与切割刀(51)连接，清洁筒(50)的刷毛能与切割刀(51)接触，传动箱(37)底端设置有开口(52)。
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