[发明专利]一种用于锂电池终止胶带的有色聚酯薄膜及其制备方法

说明书

本发明涉及一种用于锂电池终止胶带的有色聚酯薄膜及其制备方法，有色聚酯薄膜为ABA型三层构造薄膜，A层为透明层，B层为有色层；A层包括重量百分比5％～40％的开口剂母粒和60％～95％的膜级PET切片；B层包括重量百分比0.5％～15％的色油和85％～99.5％的膜级PET切片；有色聚酯薄膜总厚度为8～16μm，B层的厚度为6～12μm；采用三层共挤的方式，将有色层中的色油与膜级PET切片进行共挤拉伸进而制备有色聚酯薄膜，获得的有色聚酯薄膜可以耐电解液浸泡而不产生颜色析出，同时有色聚酯薄膜的力学性能能满足作为锂电池终止胶带基材的要求。

技术领域

本发明属于聚酯薄膜领域，尤其涉及一种用于锂电池终止胶带的有色聚酯薄膜及其制备方法。

背景技术

锂电池由于具有能量密度高、循环寿命长、无记忆效应、高电压等优点，广泛应用于手机、智能手表、笔记本电脑、汽车等产品上。尤其在作为清洁能源的电动汽车，锂电池被大量地使用，呈现井喷式发展。锂电池电芯内部结构(如极片绝缘保护、卷绕终止保护、底部绝缘固定)一般采用单面终止胶带粘接，终止胶带大都采用PET基材，涂布加入色油的丙烯酸压敏胶形成最终的终止胶带。

ZL201910733854.3公开了一种锂电池终止胶带及其制备方法，该胶带包括多孔聚酯薄膜，多孔聚酯薄膜表面的孔为规则孔或/和不规则孔，其中，孔的平均粒径为0.02～50μm，多孔聚酯薄膜的厚度为0.2～30μm，由于表面随机分布有孔隙，可为电解液浸润提供通道，能有效提高锂离子电池的使用性能，同时还有利于排除电芯烘烤以及化成过程中的水汽和气体，增强电池的稳定性。

但是，多孔结构的存在会导致聚酯薄膜作为胶带基材时其强度会有所下降；且多孔聚酯薄膜需要经螺杆挤出机熔融挤出、拉伸后再经氟化锂的盐酸溶液浸润处理、干燥得到，存在制备工艺复杂的缺点。

同时，色油加入到胶水体系中，会存在以下问题：一方面会导致胶水持粘力下降，固定不充分；另一方面长期浸泡情况下颜料有析出的风险，容易引起锂电池性能的下降。

ZL202011181497.3公开了一种锂电池用PI基材热熔单面胶带，从上到下依次为热熔压敏胶层、PI基材层和离型涂层，其有益效果是：(1)使用耐电解液合成橡胶型胶水，泡电解液后粘接强度高；(2)使用本体具有颜色的金黄色PI基材膜，胶水中不添加颜料，避免胶带长期使用后析出脱色的风险；(3)使用无硅离型剂，附着力增加，解卷力适中，适合自动化使用。但PI基材成本过高，且基材颜色单一，不能实现颜色区别的效果。

因此，如何获得制备工艺简单、胶水持粘性能优异且具有耐锂电池电解液颜色析出的有色聚酯薄膜成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于锂电池终止胶带的有色聚酯薄膜及其制备方法，有色聚酯薄膜为ABA型三层构造薄膜，A层为包括开口剂母粒和膜级PET切片的透明层，B层为包括色油和膜级PET切片的有色层，并通过原料、膜层的混合、加工与处理实现有色聚酯薄膜的制备。

第一方面，本发明提供一种用于锂电池终止胶带的有色聚酯薄膜，其特征在于，所述有色聚酯薄膜为ABA型三层构造薄膜，其中，A层为透明层，B层为有色层；

所述A层包括重量百分比5％～40％的开口剂母粒和60％～95％的膜级PET切片；

所述B层包括质量百分比0.5％～15％的色油和85％～99.5％的膜级PET切片；

所述有色聚酯薄膜总厚度为8～16μm，所述B层的厚度为6～12μm；

所述色油包括无机颜料、树脂载体、溶剂和分散剂；

所述无机颜料重量百分比为10％～40％；所述树脂载体重量百分比为35％～50％；所述溶剂重量百分比为5％～15％；所述分散剂重量百分比为20％～35％。