發(fā)布時間：2020-09-08 13:21

　　 在鋰離子電池生產(chǎn)制作中,需要一種用于方形、圓柱形等鋰離子電池電芯極耳及終止部位進行固定和絕緣保護的特殊壓敏膠帶。然而此類的產(chǎn)品大都存在耐電解液技術上的問題,故研究出一種耐電解液型的鋰離子電池終止膠帶有很大的意義。本論文以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸異辛酯(2-EHA)、丙烯酸-2-羥基乙酯(2-HEA)、丙烯酸(AA)或甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)為單體,通過溶液聚合合成了一系列的丙烯酸酯壓敏膠基礎膠水,并將所得丙烯酸酯壓敏膠與適當?shù)脑稣硺渲凸袒瘎⿵团浜?得到對應的改性丙烯酸酯類壓敏膠膠帶。首先,通過單一變量法探討了引發(fā)劑和各單體的用量對所得基礎膠水的粘度,以及所得膠帶的粘接性能(包括初粘性、180°剝離強度、持粘性)的影響。在此基礎上,通過正交試驗優(yōu)化基礎膠水的配方,并通過紅外光譜(FT-IR)對其化學結構進行了表征。然后,在最優(yōu)配方基礎膠水的基礎上,分別研究了兩種的增粘樹脂(松香和氫化松香),和四種固化劑(乙酰丙酮鋁(AIAl)、異氰酸酯類(M-80)、封端異氰酸酯類(XC-327)、環(huán)氧類(GA-240)的用量對壓敏膠膠帶粘接性能和耐電解液性能的影響,同時利用DSC、TGA和接觸角測試儀等對改性壓敏膠的熱性能和表面潤濕性能進行了測試和分析。結果發(fā)現(xiàn),基礎膠水配方為:MMA8份、2-EHA35份、BA10份、2-HEA2份、AA2份、BPO1.2%,輔以10%的氫化松香作為增粘劑,以及使用0.4%的GA-240制得膠帶的性能最優(yōu),其初粘性為4#鋼球,180°剝離強度為5.84N/25mm,持粘性為94h,常溫耐電解液性為1.7d,耐熱性能為120℃2d無殘膠,但膠帶仍然難以達到鋰離子電池終止膠帶的耐電解液性要求(常溫電解液浸泡3d)。最后,在上述基礎膠水配方的基礎上,繼續(xù)用GMA替代AA合成膠水;或加入適量的含氟單體(甲基丙烯酸十三氟辛酯(G06B)和甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA))來改性壓敏膠,并利用FT-IR、GPC、DSC和TGA來對所得膠水的化學結構和熱學性能進行測試,同時對所得膠帶進行接觸角測試、耐電解液性測試和粘接性能測試。結果發(fā)現(xiàn):(1)用GMA代替AA,膠帶的耐電解液性有一定的改善,能使其制備的膠帶常溫浸泡在電解液中2d;(2)用1%~9%G06B、或DFMA改性壓敏膠膠帶的耐熱性和耐電解液性均有所提高,且當G06B的用量為3%時,制備的膠帶能常溫浸泡在電解液中3.2d,能達到鋰離子電池終止膠帶的行業(yè)要求,而用DFMA改性的壓敏膠膠帶都不能達到鋰離子電池終止膠帶的耐電解液性要求,最優(yōu)耐電解液性能為2.7d。
【學位單位】：江漢大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TQ436.3;TM912
【部分圖文】：

江漢大學碩士研究生學位論文 第 1 章 緒論烯酸酯類壓敏膠的研究進展想了解壓敏膠（PSA）首先得清楚 PSA 的四大粘接性能如圖 1-1：（1）g：即基材和PSA之間的粘接力）；（2）內聚力C（Cohesion：即被粘物抵抗剪切蠕變的能力；（3）剝離強度 A（Adhesion：即被粘物體和 PSA時間和壓力下所展現(xiàn)的抵抗界面分離能力）；（4）初粘力 T（Tack：即力接觸被粘物體后立刻分離所展現(xiàn)的抗分離能力）[1]。PSA 具有良好粘前提條件是滿足以下關系：K>C>A>T

江漢大學碩士研究生學位論文 需達到 1－6 號球的初粘力、1-6N/25mm 的 180°剝離需達到 85℃浸沒在電解液中 24h 或常溫浸沒 3d；（膠不翹邊。

能需達到 1－6 號球的初粘力、1-6N/25mm 的 180°剝離強能需達到 85℃浸沒在電解液中 24h 或常溫浸沒 3d；（4）殘膠不翹邊。圖 1-2 終止膠帶

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本文編號：2814227