一种用于聚合物锂电池加工过程中表面保护的有机硅压敏胶保护膜及其制备方法与流程

本发明涉及锂电池保护膜技术领域，具体涉及一种用于聚合物锂电池加工过程中表面保护的有机硅压敏胶保护膜及其制备方法。

背景技术：

压敏胶的全称为压力敏感型胶黏剂（presssensiriveashesive），简称psa，是与人们日常生活紧密相连的一种胶黏剂，也是目前应用最广泛、产量最大的胶黏剂品种之一。压敏胶种类可分为丙烯酸酯压敏胶、橡胶压敏胶、聚氨酯压敏胶、有机硅压敏胶等。近年来我国科学技术、工业生产飞速发展，对于压敏胶制品的数量、种类及高性能的需求也不断提高。

其中，聚合物锂电池在加工过程中需要经过高温和高压等制作工序，需要提前用保护膜包裹电池，保护电池表面不受损伤，加工完毕后再去除保护膜，电池表面不能有污迹、残胶、损伤等。这就要求保护膜具有良好的贴附性和耐高温耐高压性能。但是，目前市场上的保护膜很难同时满足耐高温和耐高压性能的需求。因此，一种用于聚合物锂电池加工过程中表面保护的贴附性好，且兼具耐高温和耐高压性能的保护膜是市场所需的。

技术实现要素：

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种用于聚合物锂电池加工过程中表面保护的有机硅压敏胶保护膜，该保护膜兼具耐高温、耐高压和良好的耐候性，且在高温高压环境使用后撕下也不会留有残胶，尤其适用于聚合物锂电池加工过程中的表面保护。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种用于聚合物锂电池加工过程中表面保护的有机硅压敏胶保护膜，包括薄膜层和涂布于薄膜层的有机硅压敏胶层，所述有机硅压敏胶层包括以下重量份的原料：硅酸钠10-14份、二甲基氯硅烷8-16份、异丙醇20-25份、聚二甲基硅氧烷12-18份、三乙胺1-3份、107硅橡胶10-14份、mq硅树脂10-14份、甲苯15-25份、二月桂酸二丁基锡0.3-0.5份、过氧化苯甲酰4-5份。

优选的，所述有机硅压敏胶层包括以下重量份的原料：硅酸钠10-12份、二甲基氯硅烷8-12份、异丙醇20-23份、聚二甲基硅氧烷12-15份、三乙胺1-2份、107硅橡胶10-12份、mq硅树脂10-12份、甲苯15-20份、二月桂酸二丁基锡0.3-0.4份、过氧化苯甲酰4-4.5份。

优选的，所述有机硅压敏胶层包括以下重量份的原料：硅酸钠12-14份、二甲基氯硅烷12-16份、异丙醇23-25份、聚二甲基硅氧烷15-18份、三乙胺2-3份、107硅橡胶12-14份、mq硅树脂12-14份、甲苯20-25份、二月桂酸二丁基锡0.4-0.5份、过氧化苯甲酰4.5-5份。

最为优选的，所述有机硅压敏胶层包括以下重量份的原料：硅酸钠12份、二甲基氯硅烷12份、异丙醇23份、聚二甲基硅氧烷15份、三乙胺2份、107硅橡胶12份、mq硅树脂12份、甲苯20份、二月桂酸二丁基锡0.4份、过氧化苯甲酰4.5份。

如上所述的一种用于聚合物锂电池加工过程中表面保护的有机硅压敏胶保护膜的制备方法，包括以下步骤：a、取薄膜层原料和配方重量份的其他原料备用，b、将硅酸钠、二甲基氯硅烷、异丙醇、聚二甲基硅氧烷、三乙胺、107硅橡胶、mq硅树脂以及70%的甲苯加入反应釜内，搅拌混合并缓慢升温，c、将二月桂酸二丁基锡和剩余的甲苯混匀，得到滴加液，当步骤b中的反应釜的冷凝管出现回流现象时，将滴加液匀速地滴加到反应釜内，d、滴加完成后保温反应一段时间，e、待步骤d反应完成后加入过氧化苯甲酰混匀并反应至完全，f、降温出料，并将其均匀涂布到薄膜层原料上。

所述步骤b中搅拌混合并缓慢升温的目标温度为105-115℃，反应时间为1-1.5h。

所述步骤c中滴加时间为2-2.5h，滴加时反应釜内的温度为120-125℃。

所述步骤d中保温反应的反应温度为125-135℃，保温时间为3.5-4.5h。

所述步骤f中降温出料的出料为低于40℃。

本发明的有益效果在于：本发明的保护膜的有机硅压敏胶层与现有的保护膜相比，107硅橡胶、mq硅树脂以及二月桂酸二丁基锡与其余原料的配比采用特定的配比，有机硅压敏胶层的润湿性和排气性能显著增强，再通过硅酸钠、聚二甲基硅氧烷、以及过氧化苯甲酰提升有机硅压敏胶层的内聚力和粘结力，从而确保保护膜与聚合物电池能贴合得更加紧密，并最大限度地提升有机硅压敏胶层的耐高温和耐冲击性能，确保保护膜的有机硅压敏胶层在高温高压的环境下也能牢牢地贴附在聚合物电池表面，且由于有机硅压敏胶层的耐高温和润湿性和排气性能好，在高温高压的使用环境中硬度变化小，不会发生局部软化过大的情况，在撕下保护膜后不会留有残胶而污损聚合物电池，且不含羟基、羧基、环氧基等基团，不会和空气发生反应，防老化性能优异。

本发明的制备方法，通过采用先部分充分反应，再后续滴加反应以及保温反应的制备方式，各原料之间反应充分，耗时减少且生产得到的保护膜的有机硅压敏胶层性能稳定性好。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

实施例1

一种用于聚合物锂电池加工过程中表面保护的有机硅压敏胶保护膜，包括薄膜层和涂布于薄膜层的有机硅压敏胶层，所述有机硅压敏胶层包括以下重量份的原料：硅酸钠10份、二甲基氯硅烷8份、异丙醇20份、聚二甲基硅氧烷12份、三乙胺1份、107硅橡胶10份、mq硅树脂10份、甲苯15份、二月桂酸二丁基锡0.3份、过氧化苯甲酰4份。

如上所述的一种用于聚合物锂电池加工过程中表面保护的有机硅压敏胶保护膜的制备方法，包括以下步骤：a、取薄膜层原料和配方重量份的其他原料备用，b、将硅酸钠、二甲基氯硅烷、异丙醇、聚二甲基硅氧烷、三乙胺、107硅橡胶、mq硅树脂以及70%的甲苯加入反应釜内，搅拌混合并缓慢升温，c、将二月桂酸二丁基锡和剩余的甲苯混匀，得到滴加液，当步骤b中的反应釜的冷凝管出现回流现象时，将滴加液匀速地滴加到反应釜内，d、滴加完成后保温反应一段时间，e、待步骤d反应完成后加入过氧化苯甲酰混匀并反应至完全，f、降温出料，并将其均匀涂布到薄膜层原料上。

所述步骤b中搅拌混合并缓慢升温的目标温度为105℃，反应时间为1h。

所述步骤c中滴加时间为2h，滴加时反应釜内的温度为120℃。

所述步骤d中保温反应的反应温度为125℃，保温时间为3.5h。

所述步骤f中降温出料的出料为低于40℃。

实施例2

一种用于聚合物锂电池加工过程中表面保护的有机硅压敏胶保护膜，包括薄膜层和涂布于薄膜层的有机硅压敏胶层，所述有机硅压敏胶层包括以下重量份的原料：硅酸钠11份、二甲基氯硅烷10份、异丙醇21份、聚二甲基硅氧烷13份、三乙胺1.5份、107硅橡胶11份、mq硅树脂11份、甲苯18份、二月桂酸二丁基锡0.35份、过氧化苯甲酰4.2份。

如上所述的一种用于聚合物锂电池加工过程中表面保护的有机硅压敏胶保护膜的制备方法，包括以下步骤：a、取薄膜层原料和配方重量份的其他原料备用，b、将硅酸钠、二甲基氯硅烷、异丙醇、聚二甲基硅氧烷、三乙胺、107硅橡胶、mq硅树脂以及70%的甲苯加入反应釜内，搅拌混合并缓慢升温，c、将二月桂酸二丁基锡和剩余的甲苯混匀，得到滴加液，当步骤b中的反应釜的冷凝管出现回流现象时，将滴加液匀速地滴加到反应釜内，d、滴加完成后保温反应一段时间，e、待步骤d反应完成后加入过氧化苯甲酰混匀并反应至完全，f、降温出料，并将其均匀涂布到薄膜层原料上。

所述步骤b中搅拌混合并缓慢升温的目标温度为108℃，反应时间为1.1h。

所述步骤c中滴加时间为2.2h，滴加时反应釜内的温度为122℃。

所述步骤d中保温反应的反应温度为128℃，保温时间为4h。

所述步骤f中降温出料的出料为低于40℃。

实施例3

一种用于聚合物锂电池加工过程中表面保护的有机硅压敏胶保护膜，包括薄膜层和涂布于薄膜层的有机硅压敏胶层，所述有机硅压敏胶层包括以下重量份的原料：硅酸钠12份、二甲基氯硅烷12份、异丙醇23份、聚二甲基硅氧烷15份、三乙胺2份、107硅橡胶12份、mq硅树脂12份、甲苯20份、二月桂酸二丁基锡0.4份、过氧化苯甲酰4.5份。

如上所述的一种用于聚合物锂电池加工过程中表面保护的有机硅压敏胶保护膜的制备方法，包括以下步骤：a、取薄膜层原料和配方重量份的其他原料备用，b、将硅酸钠、二甲基氯硅烷、异丙醇、聚二甲基硅氧烷、三乙胺、107硅橡胶、mq硅树脂以及70%的甲苯加入反应釜内，搅拌混合并缓慢升温，c、将二月桂酸二丁基锡和剩余的甲苯混匀，得到滴加液，当步骤b中的反应釜的冷凝管出现回流现象时，将滴加液匀速地滴加到反应釜内，d、滴加完成后保温反应一段时间，e、待步骤d反应完成后加入过氧化苯甲酰混匀并反应至完全，f、降温出料，并将其均匀涂布到薄膜层原料上。

所述步骤b中搅拌混合并缓慢升温的目标温度为110℃，反应时间为1.3h。

所述步骤c中滴加时间为2.4h，滴加时反应釜内的温度为123℃。

所述步骤d中保温反应的反应温度为130℃，保温时间为4h。

所述步骤f中降温出料的出料为低于40℃。

实施例4

一种用于聚合物锂电池加工过程中表面保护的有机硅压敏胶保护膜，包括薄膜层和涂布于薄膜层的有机硅压敏胶层，所述有机硅压敏胶层包括以下重量份的原料：硅酸钠13份、二甲基氯硅烷14份、异丙醇24份、聚二甲基硅氧烷17份、三乙胺2.5份、107硅橡胶13份、mq硅树脂13份、甲苯23份、二月桂酸二丁基锡0.45份、过氧化苯甲酰4.8份。

如上所述的一种用于聚合物锂电池加工过程中表面保护的有机硅压敏胶保护膜的制备方法，包括以下步骤：a、取薄膜层原料和配方重量份的其他原料备用，b、将硅酸钠、二甲基氯硅烷、异丙醇、聚二甲基硅氧烷、三乙胺、107硅橡胶、mq硅树脂以及70%的甲苯加入反应釜内，搅拌混合并缓慢升温，c、将二月桂酸二丁基锡和剩余的甲苯混匀，得到滴加液，当步骤b中的反应釜的冷凝管出现回流现象时，将滴加液匀速地滴加到反应釜内，d、滴加完成后保温反应一段时间，e、待步骤d反应完成后加入过氧化苯甲酰混匀并反应至完全，f、降温出料，并将其均匀涂布到薄膜层原料上。

所述步骤b中搅拌混合并缓慢升温的目标温度为112℃，反应时间为1.4h。

所述步骤c中滴加时间为2.4h，滴加时反应釜内的温度为124℃。

所述步骤d中保温反应的反应温度为132℃，保温时间为4.2h。

所述步骤f中降温出料的出料为低于40℃。

实施例5

一种用于聚合物锂电池加工过程中表面保护的有机硅压敏胶保护膜，包括薄膜层和涂布于薄膜层的有机硅压敏胶层，所述有机硅压敏胶层包括以下重量份的原料：硅酸钠14份、二甲基氯硅烷16份、异丙醇25份、聚二甲基硅氧烷18份、三乙胺3份、107硅橡胶14份、mq硅树脂14份、甲苯25份、二月桂酸二丁基锡0.5份、过氧化苯甲酰5份。

如上所述的一种用于聚合物锂电池加工过程中表面保护的有机硅压敏胶保护膜的制备方法，包括以下步骤：a、取薄膜层原料和配方重量份的其他原料备用，b、将硅酸钠、二甲基氯硅烷、异丙醇、聚二甲基硅氧烷、三乙胺、107硅橡胶、mq硅树脂以及70%的甲苯加入反应釜内，搅拌混合并缓慢升温，c、将二月桂酸二丁基锡和剩余的甲苯混匀，得到滴加液，当步骤b中的反应釜的冷凝管出现回流现象时，将滴加液匀速地滴加到反应釜内，d、滴加完成后保温反应一段时间，e、待步骤d反应完成后加入过氧化苯甲酰混匀并反应至完全，f、降温出料，并将其均匀涂布到薄膜层原料上。

所述步骤b中搅拌混合并缓慢升温的目标温度为115℃，反应时间为1.5h。

所述步骤c中滴加时间为2.5h，滴加时反应釜内的温度为125℃。

所述步骤d中保温反应的反应温度为135℃，保温时间为4.5h。

所述步骤f中降温出料的出料为低于40℃。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

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