[发明专利]一种提高耐温性的聚丙烯膜层及其制备方法

说明书

本发明公开了一种提高耐温性的聚丙烯膜层，包括热封层、芯层和复合层，所述热封层由无规共聚聚丙烯、等规聚丙烯和爽滑剂、抗静电剂组成；所述芯层由等规聚丙烯和嵌段共聚聚丙烯组成；所述复合层由无规共聚聚丙烯、等规聚丙烯和爽滑剂组成。本发明通过对热封层、芯层和复合层材料组成的改进，实现了仅通过简单且少量的组分就能改变聚丙烯膜层耐高低温性能的目的，并且本发明的聚丙烯膜层的制备方法简单，操作方便，适合批量化工业生产。

技术领域

本发明涉及高分子材料制备技术领域，更具体的说是涉及一种提高耐温性的聚丙烯膜层及其制备方法。

背景技术

锂离子动力电池被誉为21世纪的“绿色化学能源”，在3C消费电子、动力电池、储能等许多领域得到了广泛应用，铝塑膜作为软包锂离子电池的关键材料，其含有很高的科技含量，铝塑膜的性能好坏直接决定了锂离子电池的质量。铝塑膜大致可以分为三层：内层为聚丙烯膜层，起封口粘结作用，中间层为铝箔，能够防止电池外部水汽的渗入，同时防止内部电解液的渗出；外层为保护层，多采用高熔点的尼龙材料，有很强的机械性能，防止外力对电池的损伤，起保护电池的作用。

高质量铝塑膜的研制和开发是软包锂离子电池这一高新技术产品研制成功的关键，并且其作为软包锂离子电池的外壳，是构成软包锂离子电池的一个不可或缺的重要组成部分，但是目前大部分的聚丙烯膜作为热封层使用时均存在耐温性能较差的缺陷，进而导致铝塑膜的凝结力、力学性能等受到影响，最终导致锂离子电池使用寿命较短。

因此，如何提供一种提高耐温性的聚丙烯膜层及其制备方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种提高耐温性的聚丙烯膜层及其制备方法，通过对热封层、芯层和复合层材料组成的改进，实现了仅通过简单且少量的组分就能改变聚丙烯膜层耐高低温性能的目的，并且本发明的聚丙烯膜层的制备方法简单，操作方便，适合批量化工业生产。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种提高耐温性的聚丙烯膜层，包括热封层、芯层和复合层，所述热封层由质量比(10-15):(10-15):(0.5-1):(0.2-0.3)的无规共聚聚丙烯、等规聚丙烯、爽滑剂和抗静电剂组成；

所述芯层由质量比为(2-3):(1-2)的等规聚丙烯和嵌段共聚聚丙烯组成；

所述复合层由质量比为(10-15):(5-8):(0.2-0.3)的无规共聚聚丙烯、等规聚丙烯和爽滑剂组成。

上述技术方案的有益效果是：本发明组成聚丙烯膜层的热封层、芯层和复合层仅通过无规共聚聚丙烯、等规聚丙烯和嵌段共聚聚丙烯三种主要原料制成，不需要其他复杂的改性剂及添加剂就能使得聚丙烯膜层具有良好的耐高温、耐低温性能，并且耐电解液腐蚀及抗冲击强度等各项力学性能优异。

另外本发明在热封层和复合层中还选择性的添加了爽滑剂和抗静电剂，这些添加剂的分子在聚丙烯膜制成后迁移到膜的表面，起到增强爽滑性能和增加抗静电能力的效果的同时，不会对聚丙烯膜的性能有影响。

优选的，在上述一种提高耐高温性的聚丙烯膜层中，所述热封层、所述芯层、所述复合层的厚度比为1:(2-3):(1-1.5)。

上述技术方案的有益效果是：所述热封层、所述芯层、所述复合层厚度在上述范围内均可以达到较好的耐高低温效果，并且可以根据实际情况对各层厚度进行调整。

优选的，在上述一种提高耐高温性的聚丙烯膜层中，以质量百分比计，所述无规共聚丙烯由95-98％的丙烯、1-4％的乙烯和0.5-2％的1-丁烯共聚而成，进一步地，所述无规共聚丙烯由97％的丙烯、2.5％的乙烯和0.5％的1-丁烯共聚而成。