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CN105229817A - 二次电池的铝软包膜，包括其的包装材料、二次电池，及其制法 - Google Patents

二次电池的铝软包膜，包括其的包装材料、二次电池，及其制法 Download PDF

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CN105229817A
CN105229817A CN201380076556.2A CN201380076556A CN105229817A CN 105229817 A CN105229817 A CN 105229817A CN 201380076556 A CN201380076556 A CN 201380076556A CN 105229817 A CN105229817 A CN 105229817A
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resin layer
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Co Ltd's Happiness Star Chemistry
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Abstract

本发明涉及一种用于二次电池的铝软包膜及其制造方法，所述铝软包膜包括：铝层；形成在铝层的第一表面上的外树脂层；使所述铝层粘合至所述外树脂层的第一粘合剂层；形成在所述铝层的第二表面上的内树脂层；以及使所述铝层粘合至所述内树脂层的第二粘合剂层。

Description

二次电池的铝软包膜，包括其的包装材料、二次电池，及其制法
技术领域
本发明涉及一种用于二次电池的铝软包(pouch)膜及其制造方法，并且更具体地，本发明涉及一种用于二次电池的铝软包膜的制造，其中，与用于二次电池的常规软包膜相比，尽管省去了常规制造方法中的铝表面处理，但该铝软包膜仍保持绝缘性能和耐电解质性。
背景技术
二次电池通常是指锂二次电池，其用于便携式终端设备，例如笔记本电脑、智能电话、平板电脑和摄像机、包括混合动力车辆在内的电动车辆，以及用于储能的智能电网。对小、轻、薄且可耐受包括极热条件和机械撞击在内的各种环境条件的二次电池的深入研究正在进行中。关于在这样的锂电池中使用的包装材料，有利地使用具有多层结构(例如，内树脂层、铝层和外树脂层)的用于二次电池的软包体，因为它与常规的罐类包装材料不同，可以根据电池的形状自由地操作。通常可用的用于二次电池的软包膜以配置为按序形成内树脂层、铝层以及外树脂层的多层结构的形式提供，其中，该内树脂层包括具有热粘合性从而用作密封剂的粘合剂层，包括聚烯烃，例如聚乙烯(PE)、浇铸聚丙烯(cPP)或聚丙烯(PP)，或它们的共聚物；该铝层包括用作保持机械强度的基底和用作水分和氧气阻挡层的金属箔层；该外树脂层包括功能聚合物膜以保护电池单元免受外部撞击，该功能聚合物膜包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂、聚对萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、尼龙树脂或液晶聚合物(LCP)。
软包类二次电池是有利的，因为它的形状是可变的，并且它可实现体积和质量更小但容量相同的二次电池。然而，与罐类不同，软包类由于在各种加工过程的各种原因可能被损坏，因为软包体用作容器。例如，在将电极组件放置在软包体中的过程中，软包体中的PP层或cPP层可能由于诸如电极接触片或电极引线的凸起而产生裂缝，并且铝层由于这样的裂缝而被暴露。在这种情况下，由于与电解质的反应性而可能发生副反应。暴露于电解质下的铝层可能导致与氧气或水分以及渗透或扩散到电池中的电解质之间的化学反应，由此导致腐蚀和腐蚀性气体的产生，不希望地导致使电池内部膨胀的胀大问题。更具体地，诸如氢氟酸(HF)的腐蚀性气体可因LiPF6与水和氧气反应而产生。这样的氢氟酸可与铝反应从而引起快速的放热反应，并且它通过二次反应而被吸附到铝表面，从而渗透到结构中，由此结构的脆性增加，最终即使是小的撞击也可能引起软包膜产生裂缝。因此，由于电解质的泄漏可能引起锂与空气之间的反应，从而导致火灾的发生。为了防止由此产生的腐蚀性氢氟酸和铝之间的接触，各种铝表面改性技术正在研究中。
如韩国专利申请公开10-2001-7010231中所公开，常规的铝表面改性方法是已知的铝箔的化学转化处理方法。化学转化处理的实例包括铬酸盐处理。具体地，有使用涂布工艺或浸渍工艺的多种铬酸盐处理方法。这样的铬酸盐处理使用主要由六价铬组成的具有良好功能的材料进行，但铬是对于环境保护来讲具有处置和去除问题的四种重金属之一，铬连同Cd、Pb和Hg已被确定为是对人体和其它生物体有害的有毒环境污染物，并因此被视为不希望的。为了符合对使用六价铬的严格的全球规定，其制备、使用、处理及处置的成本在不断增长，因此，正在研究和开发其替代材料及工艺。基于研究和开发的结果，通常实施与六价铬相比对生命体相对安全的使用三价铬的铬酸盐处理。然而，难以得到等同于六价铬的功能，而且，使用重金属铬的铬酸盐处理从环境的角度来看仍是不希望的。另外，由于用于化学转化处理的试剂经常导致涂布机的腐蚀，所以涂布机的使用是受限的，并且工作环境可能变得更差。此外，为了增强上述试剂的粘合性，在制造过程中必须进行酸或碱浸渍处理、脱脂和蚀刻，在电池包装材料的制造中，不希望地产生高的加工成本并显著降低加工速率。因此，存在对能够保持二次电池包装材料的性能同时省去了铝表面处理工艺的方法的需求。
发明内容
技术问题
本发明谨记上述问题，并且本发明的目的是提供一种制造用于二次电池的铝软包膜的方法，其中，在铝软包体制造过程中可以省去铝表面处理，由此表现出环境友好性和经济效益，而且，即使当电池暴露于物理撞击或化学撞击或电应力时，软包体中粘合剂层的破裂也可得到抑制，并且可显示出优异的成型性、绝缘性和耐电解质性。
技术方案
为了实现上述目的，本发明提供了一种用于二次电池的铝软包膜，包括：铝层；外树脂层，形成在所述铝层的第一表面上；第一粘合剂层，用于使所述铝层粘合至所述外树脂层；内树脂层，形成在所述铝层的第二表面上；以及第二粘合剂层，用于使所述铝层粘合至所述内树脂层。
此外，本发明提供一种制造用于二次电池的铝软包膜的方法，包括：a)制备铝层；b)在所述铝层的第一表面上形成外树脂层；c)制备内树脂层；以及d)使所述内树脂层粘合至所述铝层的第二表面，其中，粘合所述内树脂层使用粘合剂来进行，所述粘合剂包括一侧用硅酸酯(silicate)基或磷酸酯(phosphate)基改性以形成链的末端的单体。
此外，本发明提供一种制造用于二次电池的铝软包膜的方法，包括：a)制备铝层；b)在所述铝层的第一表面上形成外树脂层；c)在所述铝层的第二表面上形成共聚物层；以及d)在所述共聚物层上形成内树脂层。
此外，本发明提供一种包装材料，包括上述铝软包膜。
此外，本发明提供一种二次电池，包括上述铝软包膜。
有益效果
根据本发明，即使当用于二次电池的铝软包膜暴露于物理撞击或化学撞击或电应力时，也可抑制该软包体中粘合剂层的破裂，由此防止脱层。而且，可防止铝层和电解质之间发生化学反应，从而降低由电池内产生的气体而导致的高温爆炸的风险或电池内的膨胀。另外，通过施涂部分地含有特定单体(其单体组分被改性)的粘合剂，铝箔可以被层压在该膜上而不进行化学表面处理，由此，可以省去在铝软包生产过程中需要很长时间的铝表面处理工艺，最终实现环境友好性和经济效益。
附图说明
图1示出根据本发明一个实施方式的用于二次电池的铝软包膜的结构；
图2示出根据本发明另一实施方式的用于二次电池的铝软包膜的结构；以及
图3示意性地示出根据本发明的优选实施方式的机理。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。
如图1中所示，根据本发明的优选实施方式，用于二次电池的铝软包膜包括：铝层3；外树脂层1，形成在铝层的第一表面上；第一粘合剂层2，用于粘合铝层和外树脂层；内树脂层5，形成在铝层的第二表面上；以及第二粘合剂层4，用于粘合铝层和内树脂层。这样，借由粘合剂层的SiO2基或磷酸酯基在铝层和第二粘合剂层4之间形成强力的键合。
如图2中所示，根据本发明的另一优选实施方式，用于二次电池的铝软包膜包括：铝层3；外树脂层1，形成在铝层的第一表面上；第一粘合剂层2，用于粘合铝层和外树脂层；共聚物层4，形成在铝层的第二表面上；内树脂层6，设置在膜最内部的位置；以及第二粘合剂层5，用于粘合共聚物层和内树脂层。这样，借由磷酸酯基在铝层和共聚物层4之间形成强力的键合。
如图3中所示，磷酸酯基与铝层之间的机理如下：通过磷酸酯和铝层表面的铝氧化物之间的氢键形成初始键合，并且当对其施热时水(H2O)从中逸出，最终产生R-P-O-Al的强力键合。而且，由于共聚物层和内树脂层之间提供有羟基，有助于与聚氨酯类粘合剂形成强力键合。
下面对根据本发明的用于二次电池的铝软包膜的各层进行描述。
铝层
在根据本发明的用于二次电池的铝软包膜中，铝层3优选包括软铝箔，并且更优选包括含铁的铝箔以确保铝箔的高成型性。关于含铁的铝箔，基于100质量％的铝箔，铁的用量优选为0.1～9.0质量％，且更优选为0.5～2.0质量％。如果铝箔的铁含量小于0.1质量％，铝层的延展性可能降低。相反，如果铝箔的铁含量超过9.0质量％，成型性可能降低。可在铝层中使用的铝箔表面上进行蚀刻或脱脂以增强其与内树脂层的粘合性，但该步骤也可省去以达到快的加工速度。考虑到加工性以及氧气和水分阻挡性，铝层的厚度优选设置为10～100μm，且更优选设置为30～50μm。如果铝层的厚度小于10μm，所得的层易于撕破，并且耐电解质性和绝缘性能会劣化。相反，如果铝层的厚度超过100μm，导致很差的成型性。
外树脂层
在根据本发明的用于二次电池的铝软包膜中，外树脂层1对应于与硬件直接接触的部分，因此外树脂层优选由绝缘树脂制成。外树脂层中使用的树脂可包括聚酯树脂，诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、共聚酯或聚碳酸酯，或尼龙膜。特别有用的是尼龙膜。尼龙膜具有优异的断裂强度、耐针孔性和气体阻挡性，并且还具有优异的耐热性、耐冷性和机械强度，并因此主要被用作包装膜。尼龙膜的具体实例可包括聚酰胺树脂，诸如尼龙6、尼龙66、尼龙6和尼龙66的共聚物、尼龙610和聚(间二甲苯己二酰二胺)(MXD6)。当堆叠外树脂层时，堆叠的外树脂层的厚度优选为10～30μm，并且特别为12～25μm。如果其厚度小于10μm，那么物理性能会劣化并且所得的层易于被撕破。相反，如果其厚度超过30μm，成型性会降低。
第一粘合剂层
在根据本发明的用于二次电池的铝软包薄膜中，第一粘合剂层由聚氨酯类粘合剂制成，该聚氨酯类粘合剂主要包括多元醇组分且进一步包括异氰酸酯化合物或其衍生物作为固化剂组分。考虑到对外树脂层的粘合性以及成型工艺后的厚度，第一粘合剂层优选具有2～10μm的厚度，更优选具有3～5μm的厚度。如果第一粘合剂层的厚度小于2μm，粘合性会降低。相反，如果第一粘合剂层的厚度超过10μm，会产生裂缝。
内树脂层
在根据本发明的用于二次电池的铝软包膜中，内树脂层可包括聚烯烃，诸如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)或它们的共聚物。当聚合物层由诸如PE或PP或它们的共聚物的聚烯烃形成时，可表现出用于二次电池的包装材料所需的性能，诸如良好的热封能力、耐湿性或耐热性，并且可获得良好的层压加工性。考虑到成型性、绝缘性和耐电解质性，内树脂层的聚合物层的厚度优选设置为20～60μm，更优选设置为30～50μm。当其厚度未在上述范围内时，成型性、绝缘性和耐电解质性会劣化。
第二粘合剂层
在根据本发明的用于二次电池的铝软包膜中，第二粘合剂层可包括含单体组分的粘合剂，该单体组分的一侧用硅酸酯基或磷酸酯基改性以形成链的末端，并且另外包括聚酯类树脂、聚醚类树脂、聚氨酯类树脂、聚酯氨酯类树脂、聚烯烃类树脂、聚乙烯亚胺类树脂、氰基丙烯酸酯类树脂、异氰酸酯类树脂、酰亚胺类树脂、硅酮类树脂，或它们的改性产品，以及上述树脂的混合物中的任一种或多种。当根据本发明的第二粘合剂层与铝箔层接触时，其中，该第二粘合剂层包括一侧用硅酸酯基或磷酸酯基改性以形成链的末端的单体组分，在铝箔层和硅酸酯基的SiO2或磷酸酯基的PO4 2-之间通过共聚形成强力键合。
与常规粘合剂相比，粘合性进一步提高，硅酸酯或磷酸酯粘合剂层有助于铝的化学表面处理，因此抑制了电解质的渗透，从而改善耐电解质性。因此，由于根据本发明的用于二次电池的铝软包膜包括含一侧用硅酸酯基或磷酸酯基改性以形成链的末端的单体的粘合剂，从而即使当省去铝表面处理时耐电解质性和粘合性也不会降低。基于单体组分的总量，一侧用硅酸酯基或磷酸酯基改性以形成链的末端的单体的用量优选为5～50质量％，更优选为10～30质量％。如果上述单体的量小于10质量％，粘合性会降低。相反，如果上述单体的量超过50质量％，聚合物链的形成会成为问题，并因此不进行固化。考虑到对内树脂层的粘合性以及成型工艺后的厚度，第二粘合剂层优选具有2～30μm的厚度，更优选具有3～15μm的厚度。如果第二粘合剂层的厚度小于2μm，粘合性会降低。相反，如果第二粘合剂层的厚度超过30μm，膜的柔韧性会降低。第二粘合剂层上的内树脂层和铝层的堆叠没有特别的限制，但优选使用干式层压法或挤出层压法进行。
共聚物层
在根据本发明的用于二次电池的铝软包膜中，共聚物层可包括含一侧上形成有羟基而其另一侧上形成有磷酸酯基的单体的共聚物。优选有用的是VPA(乙烯基膦酸)和AA(丙烯酸)中的任一种或多种的共聚物。当使用上述单体时，铝箔层与磷酸酯基的PO4 2-之间形成强力的键合，并且亲水性羟基使得通过粘合剂形成对内树脂层的强力键合，从而与常规的铝表面处理方法铬酸盐处理方法相比进一步提高了粘合性。此外，共聚物层由上述单体形成，从而提高了耐水性并抑制了电解质的渗透，从而提高耐电解质性。因此，由于根据本发明的用于二次电池的铝软包膜包括共聚物层，尽管省去了常规的铝铬酸盐表面处理，但耐电解质性和粘合性并不降低。考虑到对内树脂层的粘合性以及成型工艺后的厚度，共聚物层优选具有2～30μm的厚度，更优选具有3～10μm的厚度。如果共聚物层的厚度小于2μm，粘合性和耐电解质性会降低。相反，如果共聚物层的厚度超过30μm，膜的柔韧性会降低。
此外，本发明提供一种制造铝软包膜的方法，包括：a)制备铝层；b)在铝层的第一表面上形成外树脂层；c)制备包括交联的聚合物层的内树脂层；以及d)粘合内树脂层和铝层的第二表面，其中，粘合内树脂层使用包括一侧用硅酸酯基改性以形成链的末端的单体的粘合剂来进行。
此外，本发明提供一种包装材料，包括用于二次电池的铝软包膜。
此外，本发明提供一种二次电池，包括用于二次电池的铝软包膜。
下面对用于二次电池的铝软包膜的具体实施例进行说明。
实施例1～3和比较例1～6：铝软包膜的制造
通过以下实施例对根据本发明的用于二次电池的铝软包膜进行详细说明。
[实施例1]
将40μm厚的铝箔(由Dong-ilAluminum生产)切成面积为30cm×20cm，然后用水清洗，由此除去其表面上的灰尘。
接着，将外树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第一表面上：施涂4μm厚的聚氨酯粘合剂树脂(由Hi-Chem生产)，并且通过干式层压法在铝层上形成25μm厚的尼龙6(由Hyosung生产)，然后在40℃下老化7天。
接着，将内树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第二表面上：施涂4μm厚的粘合剂，其中，该粘合剂包括以重量比70:30混合的聚氨酯(由Mitsui生产)作为主要组分和多元醇的一条链用SiO2改性的单体(由Rhodia生产)；并且通过干式层压法在铝层上形成40μm厚的聚丙烯(由Okamoto生产)，然后在40℃下老化5天。
[实施例2]
将40μm厚的铝箔(由Dong-ilAluminum生产)切成面积为30cm×20cm，然后用水清洗，由此除去其表面上的灰尘。
接着，将共聚物层以如下方式堆叠在铝箔的第二表面上：施涂5μm厚的包括5:1的VPA(乙烯基膦酸)(由Rhodia生产)和AA(丙烯酸)的混合物，然后在120℃下热处理3天。
接着，将外树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第一表面上：施涂4μm厚的聚氨酯粘合剂树脂(由Hi-Chem生产)，并且通过干式层压法在铝层上形成25μm厚的尼龙6(由Hyosung生产)，然后在40℃下老化7天。
接着，将内树脂层以如下方式堆叠在铝箔的具有共聚物层的第二表面上：施涂4μm厚的聚氨酯粘合剂(由Mitsui生产)，并且通过干式层压法在铝层上形成40μm厚的聚丙烯(由Okamoto生产)，然后在40℃下老化5天。
[实施例3]
将40μm厚的铝箔(由Dong-ilAluminum生产)切成面积为30cm×20cm，然后用水清洗，由此除去其表面上的灰尘。
接着，将外树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第一表面上：施涂4μm厚的聚氨酯粘合剂树脂(由Hi-Chem生产)，并且通过干式层压法在铝层上形成25μm厚的尼龙6(由Hyosung生产)，然后在40℃下老化7天。
接着，将内树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第二表面上：施涂4μm厚的粘合剂，该粘合剂包括以重量比70:30混合的聚氨酯(由Mitsui生产)作为主要组分和多元醇的一条链用磷酸酯基改性的单体(由Rhodia生产)；并且通过干式层压法在铝层上形成40μm厚的聚丙烯(由Okamoto生产)，然后在40℃下老化5天。
[比较例1]
将40μm厚的铝箔(由Dong-ilAluminum生产)切成面积为30cm×20cm，然后用水清洗，由此除去其表面上的灰尘。
接着，将外树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第一表面上：施涂4μm厚的聚氨酯粘合剂树脂(由Hi-Chem生产)，并且通过干式层压法在铝层上形成25μm厚的尼龙6(由Hyosung生产)，然后在40℃下老化7天。
接着，将内树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第二表面上：施涂4μm厚的粘合剂，其中，与实施例1相比，该粘合剂完全由聚氨酯(由Mitsui生产)组成，并且通过干式层压法在铝层上形成40μm厚的聚丙烯(由Okamoto生产)，然后在40℃下老化5天。
[比较例2]
将40μm厚的铝箔(由Dong-ilAluminum生产)切成面积为30cm×20cm，然后用水清洗，由此除去其表面上的灰尘。之后将用水洗过的铝箔浸入到5％的硫酸溶液中以进行酸脱脂，然后浸入到5％的氢氧化钠溶液中，由此使表面活化。此后，将铝箔浸入到含有三价铬成膜剂(由Atotech生产)的浸渍溶液中从而进行化学转化处理5分钟。
接着，将外树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第一表面上：施涂4μm厚的聚氨酯粘合剂树脂(由Hi-Chem生产)，并且通过干式层压法在铝层上形成25μm厚的尼龙6(由Hyosung生产)，然后在40℃下老化7天。
接着，将内树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第二表面上：施涂4μm厚的粘合剂，其中，与实施例1相比，该粘合剂完全由聚氨酯(由Mitsui生产)组成，并且通过干式层压法在铝层上形成40μm厚的聚丙烯(由Okamoto生产)，然后在40℃下老化5天。
[比较例3]
将40μm厚的铝箔(由Dong-ilAluminum生产)切成面积为30cm×20cm，然后用水清洗，由此除去其表面上的灰尘。
接着，将外树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第一表面上：施涂4μm厚的聚氨酯粘合剂树脂(由Hi-Chem生产)，并且通过干式层压法在铝层上形成25μm厚的尼龙6(由Hyosung生产)，然后在40℃下老化7天。
接着，将内树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第二表面上：施涂4μm厚的聚氨酯粘合剂(由Mitsui生产)，并且通过干式层压法在铝层上形成40μm厚的聚丙烯(由Okamoto生产)，然后在40℃下老化5天。
[比较例4]
将40μm厚的铝箔(由Dong-ilAluminum生产)切成面积为30cm×20cm，然后用水清洗，由此除去其表面上的灰尘。之后将用水洗过的铝箔浸入到5％的硫酸溶液中以进行酸脱脂，然后浸入到5％的氢氧化钠溶液中，由此使表面活化。此后，将铝箔浸入到含有三价铬成膜剂(由Atotech生产)的浸渍溶液中从而进行化学转化处理5分钟。
接着，将外树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第一表面上：施涂4μm厚的聚氨酯粘合剂树脂(由Hi-Chem生产)，并且通过干式层压法在铝层上形成25μm厚的尼龙6(由Hyosung生产)，然后在40℃下老化7天。
接着，将内树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第二表面上：施涂4μm厚的粘合剂，其中，与实施例1相比，该粘合剂完全由聚氨酯(由Mitsui生产)组成，并且通过干式层压法在铝层上形成40μm厚的聚丙烯(由Okamoto生产)，然后在40℃下老化5天。
[比较例5]
将40μm厚的铝箔(由Dong-ilAluminum生产)切成面积为30cm×20cm，然后用水清洗，由此除去其表面上的灰尘。
接着，将外树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第一表面上：施涂4μm厚的聚氨酯粘合剂树脂(由Hi-Chem生产)，并且通过干式层压法在铝层上形成25μm厚的尼龙6(由Hyosung生产)，然后在40℃下老化7天。
接着，将内树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第二表面上：施涂4μm厚的粘合剂，其中，与实施例1相比，该粘合剂完全由聚氨酯(由Mitsui生产)组成，并且通过干式层压法在铝层上形成40μm厚的聚丙烯(由Okamoto生产)，然后在40℃下老化5天。
[比较例6]
将40μm厚的铝箔(由Dong-ilAluminum生产)切成面积为30cm×20cm，然后用水清洗，由此除去其表面上的灰尘。之后将用水洗过的铝箔浸入到5％的硫酸溶液中以进行酸脱脂，然后浸入到5％的氢氧化钠溶液中，由此使表面活化。此后，将铝箔浸入到含有三价铬成膜剂(由Atotech生产)的浸渍溶液中从而进行化学转化处理5分钟。
接着，将外树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第一表面上：施涂4μm厚的聚氨酯粘合剂树脂(由Hi-Chem生产)，并且通过干式层压法在铝层上形成25μm厚的尼龙6(由Hyosung生产)，然后在40℃下老化7天。
接着，将内树脂层以如下方式堆叠在铝箔的第二表面上：施涂4μm厚的粘合剂，其中，与实施例1相比，该粘合剂完全由聚氨酯(由Mitsui生产)组成，并且通过干式层压法在铝层上形成40μm厚的聚丙烯(由Okamoto生产)，然后在40℃下老化5天。
耐电解质性的评估
将实施例1～3和比较例1～6的每个铝软包膜切割成大小为2cm×4cm，所得到的样品与LiPF6电解质(由Leechem生产)一起放置在试验反应器中，密封，然后加热至85℃。以4小时的间隔，在24小时内用肉眼观察各个膜的膜分离以评估耐电解质性。
[表1]
4小时 8小时 12小时 16小时 20小时 24小时
实施例1 ○ ○ ○ ○ ○ ○
实施例2 ○ ○ ○ ○ ○ ○
实施例3 ○ ○ ○ ○ ○ ○
比较例1 ○ △ △ × × ×
比较例2 ○ ○ ○ ○ ○ ○
比较例3 ○ △ △ × × ×
比较例4 ○ ○ ○ ○ ○ ○
比较例5 ○ △ △ × × ×
比较例6 ○ ○ ○ ○ ○ ○
○：无分离
△：部分分离
×：分离
从表1中可以看出，实施例1～3与使用完全由聚氨酯组成的粘合剂的比较例1、3、5相比没有表现出膜分离，并且与进行了另外的化学转化处理的比较例2、4、6一样，也没有导致膜分离。
绝缘性的评估
使实施例1、3和比较例1、2、5、6的每个铝软包膜成型至3cm×5cm×0.62cm(宽度×长度×厚度)，用包括阴极、隔板和阳极的电极组件和LiPF6电解质(由Leechem生产)进行填充，密封，并且在85℃下贮存24小时，随后，故意使电极和上铝层暴露，并且测量它们是否电绝缘(1MΩ或更大)。
[表2]
绝缘性评估
实施例1 ≥1MΩ
实施例3 ≥1MΩ
比较例1 <1MΩ
比较例2 ≥1MΩ
比较例5 <1MΩ
比较例6 ≥1MΩ
从表2中可以看出，实施例1和3与使用完全由聚氨酯组成的粘合剂的比较例1和5相比表现出高的绝缘性，并且与进行了另外的化学转化处理的比较例2和6具有等同的绝缘性。
粘合性的评估
使实施例2和比较例3、4的每个铝软包膜成型至20cm×1.5cm(宽度×长度)，并且使用由StableMicroSystems(稳定微系统)生产的TextureAnalyzer(纹理分析仪)对内树脂层和铝层之间的粘合强度进行了测定。
[表3]
粘合性
实施例2 ◎
比较例3 △
比较例4 ○
◎：12～15N
○：8～11N
△：4～7N
从表3中可以看出，实施例2与没有共聚物层的比较例3相比表现出高粘合性，并且与进行了另外的化学转化处理的比较例4相比也表现出优异的粘合性。

Claims (20)

1.一种用于二次电池的铝软包膜，包括：
铝层；
外树脂层，形成在所述铝层的第一表面上；
第一粘合剂层，用于使所述铝层粘合至所述外树脂层；
内树脂层，形成在所述铝层的第二表面上；以及
第二粘合剂层，用于使所述铝层粘合至所述内树脂层。
2.根据权利要求1所述的铝软包膜，进一步包括形成在所述铝层和所述第二粘合剂层之间的共聚物层。
3.根据权利要求1所述的铝软包膜，其中，所述第二粘合剂层包括一侧用硅酸酯基改性以形成链的末端的单体。
4.根据权利要求1所述的铝软包膜，其中，所述第二粘合剂层包括一侧用磷酸酯基改性以形成链的末端的单体。
5.根据权利要求2所述的铝软包膜，其中，所述共聚物层包括一侧用磷酸酯基改性的单体。
6.根据权利要求5所述的铝软包膜，其中，所述单体的另一侧用羟基改性。
7.根据权利要求5所述的铝软包膜，其中，所述单体包括VPA(乙烯基膦酸)和AA(丙烯酸)中的任一种或多种。
8.根据权利要求3或4所述的铝软包膜，其中，基于所述第二粘合剂层的总量，所述单体的用量为10质量％～30质量％。
9.根据权利要求1所述的铝软包膜，其中，所述第二粘合剂层包括聚酯类树脂、聚醚类树脂、聚氨酯类树脂、聚酯氨酯类树脂、聚烯烃类树脂、聚乙烯亚胺类树脂、氰基丙烯酸酯类树脂、异氰酸酯类树脂、酰亚胺类树脂、硅酮类树脂，或它们的改性产品，以及上述树脂的混合物中的任一种或多种。
10.根据权利要求1所述的铝软包膜，其中，所述外树脂层包括选自由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、共聚酯、聚碳酸酯和尼龙膜组成的组中的任一种或多种。
11.根据权利要求10所述的铝软包膜，其中，所述尼龙膜包括选自由尼龙6、尼龙66、尼龙6和尼龙66的共聚物、尼龙610和聚(间二甲苯己二酰二胺)(MXD6)组成的组中的任一种或多种。
12.根据权利要求1所述的铝软包膜，其中，所述第一粘合剂层包括聚氨酯类粘合剂，所述聚氨酯类粘合剂包括多元醇组分，并进一步包括异氰酸酯化合物或其衍生物作为固化剂组分。
13.根据权利要求1所述的铝软包膜，其中，所述内树脂层包括聚烯烃或聚烯烃共聚物。
14.根据权利要求13所述的铝软包膜，其中，所述聚烯烃包括聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)。
15.一种制造用于二次电池的铝软包膜的方法，包括：
a)制备铝层；
b)在所述铝层的第一表面上形成外树脂层；
c)制备内树脂层；以及
d)使所述内树脂层粘合至所述铝层的第二表面，
其中，粘合所述内树脂层使用粘合剂来进行，所述粘合剂包括一侧用硅酸酯基或磷酸酯基改性以形成链的末端的单体。
16.一种制造用于二次电池的铝软包膜的方法，包括：
a)制备铝层；
b)在所述铝层的第一表面上形成外树脂层；
c)在所述铝层的第二表面上形成共聚物层；以及
d)在所述共聚物层上形成内树脂层。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述共聚物层包括一侧用磷酸酯基改性的单体。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述单体的另一侧用羟基改性。
19.一种包装材料，包括权利要求1所述的铝软包膜。
20.一种二次电池，包括权利要求1所述的铝软包膜。
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