[发明专利]电池包装膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明有关于一种电池包装膜，且特别是有关于一种包含氟树脂层的电池包装膜及其制备方法。

背景技术

锂离子二次电池的发展趋势以高体积能量密度为主，并被广泛应用在可携式电子产品、智能型手机与电动车等领域。近年来，伴随行动电气机器的小型化、轻量化，其所搭载的锂离子电池或锂聚合物电池的外包装材料需具备轻薄、高阻隔性，并可适用于不同尺寸与厚度的电池。据此，旧有的金属罐包装已被厚度在10～100微米(μm)范围内的两面以塑料薄膜贴合的铝箔所取代，以谋求电池的轻量化。

因为包装材料属于电池的一部分，所以它对电池的各项性能具有重要影响，故作为电池的包装材料必须具有特定的物理性质要求。

锂电池对温度非常敏感，为确保作为充放电的内容物的电池因温度上升时热密封口的稳定性与密封性，以及考虑使用环境的温度等，锂电池的包装材料还需具有耐热性、耐寒性，因此，锂电池的包装材料应确保电池的稳定性与密封性，且需要有极好的热封性。

此外，包装材料中的某些有机物质可能溶于电解液中产生电化学反应而破坏电池的性能，故包装材料在包装后，在长期贮存和运转之中，电解液不能发生渗漏现象。包装材料既不能被电解液所溶解，又不能与电解液起溶胀作用，故包装材料需具有良好的耐电解液浸泡能力。

电池的密封部分受到外部水分渗入时，电解质会水解产生酸与热，其可能会腐蚀包装材料，又因会产生热量，故有时成为电池起火的原因。又或者因为温度上升，引起电池的电力下降，亦会使所连接的机器产生停止或故障等问题。因此，电池包装材料皆被要求应具有可阻隔水气的性质。包装材料通过对水氧的阻隔来达到对电池性能的维护。换言之，包装材料的水气阻隔性对电池具有重要影响。

考虑电池的必要物性、加工性与经济性等，目前习知的电池包装膜为依序由尼龙层、铝箔层、密封层及黏着前述各层的黏着层所构成。铝箔层作为中间层，可隔绝水气，而尼龙层及密封层则用以提供高温热封及强度支撑等特性。然而，尼龙层在高湿高温的环境下容易脆裂，无法保护铝箔层，致使铝箔容易被外在环境的酸气或盐分腐蚀，造成电解液渗出与电池损坏的风险。此外，一般的黏着尼龙层所使用的黏着剂皆使用聚氨酯系黏着剂与芳香族系硬化剂，其容易发生黄化与高温高湿水解的现象，进而造成接口脱层与黏着层变质等问题而导致铝箔腐蚀。

因此，目前需求一种新颖的电池包装膜，以解决前述问题。

发明内容

本发明提供一种新颖的电池包装膜，本发明的电池包装膜具有良好的耐候性与水气阻隔性，且具有较薄的厚度。

本发明提供一种电池包装膜，其包含：铝箔层；氟树脂层，其配置于前述铝箔层的第一表面上；黏着层，其配置于前述铝箔层的第二表面上，其中，该第二表面与该第一表面相对；以及聚烯烃密封层，其藉由前述黏着层贴附于前述铝箔层上。

在本发明的一实施例中，前述氟树脂层的材料为选自聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、四氟乙烯-全氟烷基单体共聚物以及四氟乙烯-乙烯基单体共聚物所组成的群组。

在本发明的一实施例中，前述氟树脂层的厚度为10微米(μm)至25微米(μm)。

在本发明的一实施例中，前述氟树脂层与前述铝箔层之间的黏着力以百格测试大于5B。

在本发明的一实施例中，前述铝箔层的该第一表面被进行表面处理。

在本发明的一实施例中，前述铝箔层的该第一表面具有羟基(OH)基团。

在本发明的一实施例中，前述黏着层的材料选自由聚烯烃树脂、聚酯系树脂、聚醚系树脂、环氧系树脂及其组合所组成的群组。

在本发明的一实施例中，前述聚烯烃密封层为铸塑聚丙烯(CPP)膜。

本发明另提供一种电池包装膜的制造方法，前述制造方法包含以下步骤：提供铝箔层；对前述铝箔层的第一表面进行表面处理；涂布氟树脂层于前述经表面处理的铝箔层的该第一表面上；涂布黏着层于前述铝箔层的第二表面上，其中，该第二表面与该第一表面相对；以及贴附聚烯烃密封层，使前述聚烯烃密封层藉由前述黏着层贴附于前述铝箔层上。

在本发明的制造方法的一实施例中，前述表面处理以酸脱脂剂、钛盐处理剂及其组合，前述铝箔的该第一表面进行表面处理。

在本发明的制造方法的一实施例中，电池包装膜的制造方法，还包括在涂布前述黏着层前，涂布聚丙烯改质底涂剂于前述铝箔层的该第二表面上。