一种软包锂电芯用耐高温绿胶及其制备方法与流程

1.本发明涉及锂离子电池技术领域，具体涉及一种软包锂电芯用耐高温绿胶及其制备方法。


背景技术：

2.锂离子电池作为一种广泛应用于现代电子设备、电动汽车和储能系统等领域的高能量密度和轻便环保的储能组件，在过去几年中取得了显著发展。随着对轻质、环保和高性能电池需求的持续增长，锂离子电池的关键组件有待进一步改进和优化。其中之一便是锂电池绿胶带，它是锂离子电池制造工艺中不可忽视的关键辅助材料。
3.传统的锂离子电池用绿胶带主要在锂电池电芯的卷绕/叠片、封装等工序中，用于电极绕卷、极片保护和卷芯终止等作用。它一般以pet膜为基材，在pet基材上涂覆丙烯酸胶水，具有良好的粘接性和电绝缘性能。绿胶带在锂离子电池中主要起到绝缘和固定的作用，其性能和质量直接关系到电池的安全、稳定和使用寿命。
4.然而，现有的锂离子电池用绿胶带存在着耐高温性能不足、散热性能较差以及容易发生层间脱胶等问题。在高温工况下，现有绿胶带容易发生粘合剂软化、粘度降低，导致层间脱胶，进而可能影响电池的功能和安全性。此外，绿胶带的散热性能不佳，容易导致电池内部局部过热，从而降低电池的循环寿命，甚至引发安全隐患。
5.因此，鉴于现有技术的不足，存在着迫切需求开发一种新型的软包锂电芯用耐高温绿胶及其制备方法。新型绿胶带应当具备较好的耐高温性能和散热性能，以确保在锂离子电池高温操作条件下的稳定性和安全性。同时，新型绿胶带还应具备较强的层间粘合能力，防止锂离子电池在高温、高压及高电流工况下出现层间脱胶现象。
6.总之，开发一种新型软包锂电芯用耐高温绿胶及其制备方法不仅有助于提高锂离子电池在高温环境下的稳定性和安全性，还能优化电池的散热性能和循环寿命，满足人们对于高性能、高安全性锂离子电池的需求。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种软包锂电芯用耐高温绿胶及其制备方法，其具有较好的耐高温性能和散热性能，以确保在锂离子电池高温操作条件下的稳定性和安全性；同时还具备较强的层间粘合能力，防止锂离子电池在高温、高压及高电流工况下出现层间脱胶现象。
8.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
9.一种软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法，包括以下步骤：
10.步骤s1：将bopp基膜放在电晕处理设备中进行电晕处理，其中，电晕处理电压为2.5kv，电流为8a，电晕速度为40-50m/min，处理时间为8-10s；
11.步骤s2：将经过电晕处理的bopp基膜进行清洗、去静电处理，表面干燥后，得到表面处理后的bopp基膜；
12.步骤s3：将聚氨酯胶黏剂、纳米氮化硼颗粒、氢化蓖麻油和碳酸氢钠按照100:5:5:6的重量比例混合，并加入去离子水，形成散热粘结层浆料；
13.步骤s4：将散热粘结层浆料均匀涂覆在经过处理的bopp基膜表面上；
14.步骤s5：将涂有散热粘结层的bopp基膜送入烘箱内，在80℃条件下烘干10min，再将烘干温度提高到100℃，在烘箱内保持5min，使得碳酸氢钠挥发膨胀，并在散热粘结层形成孔洞结构，即得到所述的耐高温绿胶。
15.优选的，步骤s4中，将散热粘结层浆料进行多次涂覆，使得经过处理的bopp基膜表面上依次形成有多层的散热粘结层，并使后涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒粒径比前涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒粒径大；且后涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒粒径r2与前涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒粒径r1的比值为：1.5≤r2/r1≤3。
16.优选的，步骤s5中，烘干后，散热粘结层形成有由内而外逐渐增大的孔洞结构。
17.优选的，步骤s1中，未经电晕处理的bopp基膜表面最大深度不超过25nm，经电晕处理后，最大深度为68nm，且表面呈现不规则凹凸起伏状。
18.优选的，步骤s5中，对所述散热粘结层的外表面进行压纹处理，且所述耐高温绿胶的粘着力p(n/25mm)、散热粘结层的厚度t(mm)、散热粘结层外表面的粗糙度ra(μm)之间满足关系式：p＝e
at
+b
×
ra；其中，0.5≤a≤1，0.5≤b≤1。
19.优选的，t的取值范围为0.01～0.05mm，ra的取值范围为15-25μm，p的取值范围为10-25n/25mm。
20.优选的，步骤s2中，表面处理后的bopp基膜的表面润湿张力a(dyn)、表面粗糙度ra(μm)和摩擦系数μs之间满足关系：a＝20ra+15μs+c，其中，30≤c≤35。
21.优选的，a的取值范围为38～42dyn，ra的取值范围为0.08～0.16μm，μs的取值范围为0.4～0.7。
22.优选的，步骤s5中，所述bopp基膜的厚度h1(μm)和所述散热粘结层的厚度h2(μm)满足关系式：1.5≤h1/h2≤2.5。
23.此外，本发明还提供一种软包锂电芯用耐高温绿胶，由上述任一段所述的软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法制得。
24.相比于现有技术，本发明至少具有以下有益效果：
25.1)首先，本技术对bopp基膜进行电晕处理，在高压电场作用下，电子流对bopp基膜进行强有力的冲击可以使基膜表面起毛，变得粗糙，增加表面积。当胶黏剂与其表面接触时，就可产生良好的浸润，胶黏剂会渗透到被拉毛了的凹沟中，靠"抛锚"作用，使基膜牢度黏结。若在高倍放大镜下观察，处理后的基膜相对于未处理的基膜，其表面明显凹凸不平，而且很粗糙。此外，在高压电场作用下，空气中的氧气变成臭氧，臭氧又分解成氧气和新生态氧原子。而新生态氧原子是一种强氧化剂，可对聚丙烯分子中的α-碳原子进行氧化，形成羰基或羟基。有了这种结构后，基膜分子极性增大，表面张力提高，对胶黏剂的亲和力增加，复合膜之间的黏结牢度提高。另外，由于产生了羰基，又会使分子链中产生新的α-碳原子，出现活泼氢。这种活泼氢能和聚氨酯胶黏剂中的活泼性基团异氰酸根(-nco)发生化学反应，使被黏材料和胶黏剂之间生成牢固的化学键，更增加了黏结牢度，从而有效避免出现复合脱层现象。
26.2)其次，本技术的散热粘结层中通过加入氢化蓖麻油作为相变主体材料，其相变
温度约为40～45℃，相变温度适中，可在电池过热时吸收热量，使得绿胶具备良好的散热效果，避免了电池充放电过程中因热量堆积引发的安全隐患。
27.3)此外，本技术在散热粘结层中加入纳米氮化硼颗粒，纳米氮化硼颗粒可以长期耐受高温环境，不会发生化学反应或融化，可以有效提高绿胶的耐温性能；而且，纳米氮化硼颗粒具有较高的热导率和比表面积，可以有效传递热量，可以将相变材料氢化蓖麻油吸收的热量快速传导释放到外部环境中去，进一步提高绿胶的散热性能。此外，在散热粘结层中加入的碳酸氢钠可以在后续烘干过程中发生热分解而留下空隙，增加散热粘结层的孔洞结构，有助于进一步提高绿胶的散热效果。
附图说明
28.图1为本发明一实施例的耐高温绿胶的结构示意图。
29.图2为本发明一实施例的bopp基膜的结构示意图。
30.图中：1、bopp基膜；2、散热粘结层。
具体实施方式
31.为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.根据本发明的第一方面，本发明提供的一种软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法，包括以下步骤：
33.步骤s1：将bopp基膜放在电晕处理设备中进行电晕处理，其中，电晕处理电压为2.5kv，电流为8a，电晕速度为40-50m/min，处理时间为8-10s；
34.步骤s2：将经过电晕处理的bopp基膜进行清洗、去静电处理，表面干燥后，得到表面处理后的bopp基膜；
35.步骤s3：将聚氨酯胶黏剂、纳米氮化硼颗粒、氢化蓖麻油和碳酸氢钠按照100:5:5:6的重量比例混合，并加入去离子水，形成散热粘结层浆料；
36.步骤s4：将散热粘结层浆料均匀涂覆在经过处理的bopp基膜表面上；
37.步骤s5：将涂有散热粘结层的bopp基膜送入烘箱内，在80℃条件下烘干10min，再将烘干温度提高到100℃，在烘箱内保持5min，使得碳酸氢钠挥发膨胀，并在散热粘结层形成孔洞结构，即得到的耐高温绿胶。
38.其中，步骤s1中，电晕处理时产生大量的等离子臭氧粒子，直接或间接与塑料表层分子作用，由高能粒子组成的电晕轰击基膜表面后，引起了bopp基膜表面高分子键的断裂，在材料表面产生了许多不同的自由基及不饱和中心，这些浅表面的自由基和不饱和中心再与基膜表面吸附的水分发生交联反应，从而在纤维表面中形成了羟基等极性基团，使得bopp基膜表面活化。经过电晕处理后，bopp基膜表面凹凸峰宽增大，原始的形貌发生较大改变。
39.其中，通过对散热粘结层附着性和牢固度的检验，发现经电晕处理后的bopp基膜，散热粘结层的附着性和牢固度明显提高，且当电晕电流达到8a时，散热粘结层在bopp基膜
表面的牢固度最高，当电晕电流大于8a时，散热粘结层附着力呈急剧下降趋势。可见，电晕电流大小对bopp基膜的附着力性具有决定性作用。
40.发明人研究发现，随着电晕电流的增大，电晕放电时产生的粒子动能增大，有利于打开塑料表面长分子链的化学键，表面活性能逐渐增加，表面张力也会随之相应增加。因此，bopp基膜的表面张力随着电晕电流的增加而增加，这有助于胶黏剂的附着和粘接。进一步研究发现，bopp基膜表面张力的峰值出现在电晕电流为8a左右时，当电流再增加时，bopp基膜表面张力反而呈下降趋势，这是因为电极与电晕辊之间的空气量已达到一种相对稳定的状态，此时空气中氧分子的含量是一定的，即使提高电极的电压和电流值，也不能激活更多氧分子，使更多含氧官能团停留在bopp基膜表面，再加上由于过度电晕使得基膜表面结构遭到严重破坏，因此当电晕电流再提高时，bopp基膜的表面张力就会呈现迅速下降的趋势。对比未经电晕处理的bopp基膜，经电晕处理后的bopp基膜表面散热粘结层牢固度明显提高。随着电晕电流强度的增大，bopp基膜表面墨膜牢固度大大提高，经8a电流电晕处理后的bopp基膜，表面张力达到最大。
41.此外，发明人研究发现，当电晕速度过快或电晕处理时间过短时，会出现电晕处理不足现象，进而会导致基膜的附着力下降；当电晕时间速度过慢或电晕处理时间过长，则容易产生电晕击穿基膜现象，进而会导致胶黏剂的反粘现象。因此，需要将电晕速度和电晕时间也控制在合适的范围内。
42.其中，本技术的散热粘结层中通过加入氢化蓖麻油作为相变主体材料，其相变温度约为40～45℃，相变温度适中，可在电池过热时吸收热量，使得绿胶具备良好的散热效果，避免了电池充放电过程中因热量堆积引发的安全隐患。此外，本技术在散热粘结层中加入纳米氮化硼颗粒，纳米氮化硼颗粒可以长期耐受高温环境，不会发生化学反应或融化，可以有效提高绿胶的耐温性能；而且，纳米氮化硼颗粒具有较高的热导率和比表面积，可以有效传递热量，可以将相变材料氢化蓖麻油吸收的热量快速传导释放到外部环境中去，进一步提高绿胶的散热性能。此外，在散热粘结层中加入的碳酸氢钠可以在后续烘干过程中发生热分解而留下空隙，增加散热粘结层的孔洞结构，有助于进一步提高绿胶的散热效果。
43.在根据本技术的一实施例中，步骤s4中，将散热粘结层浆料进行多次涂覆，使得经过处理的bopp基膜表面上依次形成有多层的散热粘结层，并使后涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒粒径比前涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒粒径大；且后涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒粒径r2与前涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒粒径r1的比值为：1.5≤r2/r1≤3。
44.通过将散热粘结层浆料进行多次涂覆，使经过处理的bopp基膜表面会依次形成有多层的散热粘结层，这将增强了耐高温绿胶的结构稳定性，并以更高的热传导效率释放出热能，从而提高了其散热性能。而碳酸氢钠颗粒粒径由小到大的设定，则结构化地形成了由内而外孔径逐渐增大渐进式的多孔结构，耐高温绿胶的散热性能得到进一步提升。
45.在根据本技术的一实施例中，步骤s4中，后涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒数量q2与前涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒数量q1的比值为：1.5≤q2/q1≤2。通过调节多个散热粘结层中碳酸氢钠的颗粒数量比例，可以进一步优化热传导路径，使热量在整个散热粘结层中得到更均匀有效的散发，同样提升了耐高温绿胶的散热效果。
46.在根据本技术的一实施例中，步骤s5中，烘干后，散热粘结层形成有由内而外逐渐
增大的孔洞结构。在散热粘结层中加入的碳酸氢钠颗粒在烘干过程中发生热分解，留下空隙和孔洞结构，这种结构设计增加了散热粘结层的表面积，提高了散热效果。由于孔洞逐渐增大，热量可以更有效地传导和散发，增加了耐高温绿胶的散热性能。该方法的优势便是创建出了有效的热传导通道，将内部产生的热量更有效地疏散到外部环境，而这正是耐高温绿胶换热效果优秀的重要因素，且由里至外孔径逐渐增大的设计能减少热传导过程中的热阻，进一步提升散热效果。
47.在根据本技术的一实施例中，步骤s1中，未经电晕处理的bopp基膜表面最大深度不超过25nm，经电晕处理后，最大深度为68nm，且表面呈现不规则凹凸起伏状。发明人通过对处理前后的bopp基膜进行比较发现，未经电晕处理的bopp薄膜表面最大深度不超过25nm，经电晕处理后，最大深度可达68nm，且表面呈现明显的不规则凹凸起伏状，凸起部分的颜色较亮，经分析这些较亮部分为颗粒状物质，主要成分为低分子量的氧化物。表面微粗糙度变化以及微观真实面积的增加，真实反映了电晕处理对bopp薄膜结构及组成的影响。
48.在根据本技术的一实施例中，步骤s5中，对散热粘结层的外表面进行压纹处理，且耐高温绿胶的粘着力p(n/25mm)、散热粘结层的厚度t(mm)、散热粘结层外表面的粗糙度ra(μm)之间满足关系式：p＝e
at
+b
×
ra；其中，0.5≤a≤1，0.5≤b≤1。通过该关系式可以帮助生产人员更好地优化耐高温绿胶的制备工艺，控制生产过程中的关键参数，并通过调整不同参数的取值范围，使得这种耐高温绿胶的粘着力、散热性能和耐高温性能达到良好的平衡，以获得更高性能和更稳定的产品。
49.在根据本技术的一实施例中，t的取值范围为0.01～0.05mm，ra的取值范围为15-25μm，p的取值范围为10-25n/25mm。其中，p在10-25n/25mm范围内，可以保证较高的粘接牢固度和较长的使用寿命。t在0.01～0.05mm范围内，确保有效的散热性能而避免层厚度对电池整体厚度或重量的过多影响。ra在15-25μm范围内，可以提高耐高温绿胶与软包锂电芯表面间的接触面积，从而增强粘结力以及散热效果。
50.因此，满足上述关系式及参数取值范围的耐高温绿胶，将具备良好的粘着力、散热性能和使用寿命，从而优化软包锂电芯性能。
51.在根据本技术的一实施例中，步骤s2中，表面处理后的bopp基膜的表面润湿张力a(dyn)、表面粗糙度ra(μm)和摩擦系数μs之间满足关系：a＝20ra+15μs+c，其中，30≤c≤35。
52.该关系式表明，bopp基膜的表面润湿张力a与表面粗糙度ra和摩擦系数μs之间存在特定的线性关系。当摩擦系数μs或表面粗糙度ra增加时，表面润湿张力a也会相应地增加，说明物体与浆料之间的摩擦力越大，表面润湿效果就越好。通过该关系式可以在实际制备过程中根据控制表面粗糙度和摩擦系数来确定所需的表面润湿张力，以便更好地涂布粘结散热层浆料，从而提高耐高温绿胶的附着性和性能稳定性。
53.在根据本技术的一实施例中，a的取值范围为38～42dyn，ra的取值范围为0.08～0.16μm，μs的取值范围为0.4～0.7。
54.其中，随着表面粗糙度的增加，表面接触面积增大，浆料的张力也随之增加，但当表面过于粗糙时，浆料分布不均，导致接触角度变小，表面润湿张力开始下降。因而需要将上述参数控制在合适的范围内。
55.因此，上述关系式和参数范围可以用于在实际制备过程中控制bopp基膜表面的性质，通过控制表面处理后的bopp基膜的表面润湿张力、表面粗糙度和摩擦系数的关系，能够
保证基膜表面有良好的润湿性和粗糙度，有利于散热粘结层的涂覆和与基膜的粘接。
56.在根据本技术的一实施例中，步骤s5中，bopp基膜的厚度h1(μm)和散热粘结层的厚度h2(μm)满足关系式：1.5≤h1/h2≤2.5。通过控制bopp基膜的厚度h1和散热粘结层的厚度h2的比值，可以进一步优化耐高温绿胶的耐高温性能和散热性能。该设计使得bopp基膜和散热粘结层之间的厚度匹配得更好，避免了因厚度不均匀导致的性能不稳定；而且适当的厚度比例有助于优化热传导路径，提高散热效果。
57.在根据本技术的一实施例中，耐高温绿胶的耐热温度≥180℃，耐高温绿胶的导热系数≥1w/m
·
k，热膨胀系数≤5
×
10-5
/k。本技术的耐高温绿胶具备良好的耐温性能和散热性能。
58.根据本发明的第二方面，本发明还提供一种软包锂电芯用耐高温绿胶，由上述任一段的软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法制得。
59.下面将结合具体实施例对本技术作进一步说明。
60.实施例1
61.如图1～2所示，本实施例提供的一种软包锂电芯用耐高温绿胶，包括bopp基膜1以及设置在bopp基膜1上的散热粘结层2。
62.其中，该软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法，包括以下步骤：
63.步骤s1：将bopp基膜放在电晕处理设备中进行电晕处理，其中，电晕处理电压为2.5kv，电流为8a，电晕速度为40-50m/min，处理时间为8-10s；其中，未经电晕处理的bopp基膜表面最大深度不超过25nm，经电晕处理后，最大深度为68nm，且表面呈现不规则凹凸起伏状；
64.步骤s2：将经过电晕处理的bopp基膜进行清洗、去静电处理，表面干燥后，得到表面处理后的bopp基膜；
65.步骤s3：将聚氨酯胶黏剂、纳米氮化硼颗粒、氢化蓖麻油和碳酸氢钠按照100:5:5:6的重量比例混合，并加入去离子水，形成散热粘结层浆料；
66.步骤s4：将散热粘结层浆料均匀涂覆在经过处理的bopp基膜表面上；
67.步骤s5：将涂有散热粘结层的bopp基膜送入烘箱内，在80℃条件下烘干10min，再将烘干温度提高到100℃，在烘箱内保持5min，使得碳酸氢钠挥发膨胀，并在散热粘结层形成孔洞结构，即得到的耐高温绿胶。
68.实施例2
69.与实施例1不同的是，该软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法：
70.步骤s4中，将散热粘结层浆料进行多次涂覆，使得经过处理的bopp基膜表面上依次形成有多层的散热粘结层，并使后涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒粒径比前涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒粒径大；且后涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒粒径r2与前涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒粒径r1的比值为：r2/r1＝2。
71.步骤s5中，烘干后，散热粘结层形成有由内而外逐渐增大的孔洞结构。
72.其他同实施例1，这里不再赘述。
73.实施例3
74.与实施例2不同的是，该软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法：
75.步骤s4中，后涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒数量q2与前涂覆的散热粘结层
中的碳酸氢钠颗粒数量q1的比值为：q2/q1＝2。
76.其他同实施例2，这里不再赘述。
77.实施例4
78.与实施例1不同的是，该软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法：
79.步骤s5中，对所述散热粘结层的外表面进行压纹处理，且所述耐高温绿胶的粘着力p(n/25mm)、散热粘结层的厚度t(mm)、散热粘结层外表面的粗糙度ra(μm)之间满足关系式：p＝e
at
+b
×
ra；其中，a＝1，b＝1。其中，t的取值为0.04mm，ra的取值为24μm，p的取值为25n/25mm。
80.其他同实施例1，这里不再赘述。
81.实施例5
82.与实施例1不同的是，该软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法：
83.步骤s2中，表面处理后的bopp基膜的表面润湿张力a(dyn)、表面粗糙度ra(μm)和摩擦系数μs之间满足关系：a＝20ra+15μs+c，其中，c＝31。
84.a的取值为42dyn，ra的取值为0.1μm，μs的取值为0.6。
85.其他同实施例1，这里不再赘述。
86.实施例6
87.与实施例1不同的是，该软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法：
88.步骤s5中，所述bopp基膜的厚度h1(μm)和所述散热粘结层的厚度h2(μm)满足关系式：h1/h2＝2。
89.其他同实施例1，这里不再赘述。
90.对比例1
91.与实施例1不同的是，本对比例中，该耐高温绿胶包括bopp基膜以及直接涂覆在bopp基膜表面上的丙烯酸胶水层。
92.分别对实施例1-6和对比例1制备的耐高温绿胶进行电化学性能测试，测试结果如表1所示。
93.表1
94.编号粘着力(n/25mm)耐温性(℃)绿胶发热温度(℃)实施例120180℃33℃实施例222185℃31℃实施例324188℃30℃实施例425195℃28℃实施例525190℃29℃实施例623187℃31℃对比例17130℃58℃
95.由上表可知，本技术制备的耐高温绿胶具有较好的耐高温性能和散热性能佳，而且还具有优异的粘结力，可以有效防止出现层间脱胶现象。
96.其中，对比实施例1和对比例1可知，相比于常规的绿胶，本技术提供的耐高温绿胶具有耐高温性能好、散热性能佳以及不易发生层间脱胶的优势。从而有效优化软包锂电芯的性能。
97.其中，对比实施例1和实施例2～3可知，通过多层多次涂覆、并控制碳酸氢钠颗粒粒径和数量、以及形成渐进式多孔洞结构，耐高温绿胶的散热性能得到进一步提升，使其在软包锂电芯中表现出更好的耐高温性能、散热性能和层间粘结强度，同时降低层间脱胶的风险。
98.其中，对比实施例1和实施例4可知，通过调控耐高温绿胶的粘着力、散热粘结层的厚度、散热粘结层外表面的粗糙度之间的关系和各参数的取值，可以进一步优化耐高温绿胶的性能，使得耐高温绿胶的粘着力、散热性能和耐高温性能达到良好的平衡。
99.其中，对比实施例1和实施例5可知，通过控制表面处理后的bopp基膜的表面润湿张力、表面粗糙度和摩擦系数的关系和取值，能够保证基膜表面有良好的润湿性和粗糙度，有利于散热粘结层的涂覆和与基膜的粘接，进而提高耐高温绿胶的粘结力和散热性能。
100.其中，对比实施例1和实施例6可知，通过控制bopp基膜的厚度h1和散热粘结层的厚度h2的比值，可以进一步优化耐高温绿胶的耐高温性能和散热性能；使得bopp基膜和散热粘结层之间的厚度匹配得更好，避免了因厚度不均匀导致的性能不稳定；表明适当的厚度比例有助于优化热传导路径，提高散热效果。
101.根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

技术特征：
1.一种软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤s1：将bopp基膜放在电晕处理设备中进行电晕处理，其中，电晕处理电压为2.5kv，电流为8a，电晕速度为40-50m/min，处理时间为8-10s；步骤s2：将经过电晕处理的bopp基膜进行清洗、去静电处理，表面干燥后，得到表面处理后的bopp基膜；步骤s3：将聚氨酯胶黏剂、纳米氮化硼颗粒、氢化蓖麻油和碳酸氢钠按照100:5:5:6的重量比例混合，并加入去离子水，形成散热粘结层浆料；步骤s4：将散热粘结层浆料均匀涂覆在经过处理的bopp基膜表面上；步骤s5：将涂有散热粘结层的bopp基膜送入烘箱内，在80℃条件下烘干10min，再将烘干温度提高到100℃，在烘箱内保持5min，使得碳酸氢钠挥发膨胀，并在散热粘结层形成孔洞结构，即得到所述的耐高温绿胶。2.根据权利要求1所述的软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法，其特征在于：步骤s4中，将散热粘结层浆料进行多次涂覆，使得经过处理的bopp基膜表面上依次形成有多层的散热粘结层，并使后涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒粒径比前涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒粒径大；且后涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒粒径r2与前涂覆的散热粘结层中的碳酸氢钠颗粒粒径r1的比值为：1.5≤r2/r1≤3。3.根据权利要求2所述的软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法，其特征在于：步骤s5中，烘干后，散热粘结层形成有由内而外逐渐增大的孔洞结构。4.根据权利要求1所述的软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法，其特征在于：步骤s1中，未经电晕处理的bopp基膜表面最大深度不超过25nm，经电晕处理后，最大深度为68nm，且表面呈现不规则凹凸起伏状。5.根据权利要求1所述的软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法，其特征在于：步骤s5中，对所述散热粘结层的外表面进行压纹处理，且所述耐高温绿胶的粘着力p(n/25mm)、散热粘结层的厚度t(mm)、散热粘结层外表面的粗糙度ra(μm)之间满足关系式：p＝e
at
+b
×
ra；其中，0.5≤a≤1，0.5≤b≤1。6.根据权利要求5所述的软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法，其特征在于：t的取值范围为0.01～0.05mm，ra的取值范围为15-25μm，p的取值范围为10-25n/25mm。7.根据权利要求1所述的软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法，其特征在于：步骤s2中，表面处理后的bopp基膜的表面润湿张力a(dyn)、表面粗糙度ra(μm)和摩擦系数μ
s
之间满足关系：a＝20ra+15μ
s
+c，其中，30≤c≤35。8.根据权利要求7所述的软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法，其特征在于：a的取值范围为38～42dyn，ra的取值范围为0.08～0.16μm，μ
s
的取值范围为0.4～0.7。9.根据权利要求1所述的软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法，其特征在于：步骤s5中，所述bopp基膜的厚度h1(μm)和所述散热粘结层的厚度h2(μm)满足关系式：1.5≤h1/h2≤2.5。10.一种软包锂电芯用耐高温绿胶，其特征在于：由权利要求1～9任一项所述的软包锂电芯用耐高温绿胶的制备方法制得。

技术总结
本发明公开了一种软包锂电芯用耐高温绿胶及其制备方法，该制备方法包括以下步骤：步骤S1：将BOPP基膜放在电晕处理设备中进行电晕处理；步骤S2：将经过电晕处理的BOPP基膜进行清洗、去静电处理，表面干燥后，得到表面处理后的BOPP基膜；步骤S3：将聚氨酯胶黏剂、纳米氮化硼颗粒、氢化蓖麻油和碳酸氢钠混合，形成散热粘结层浆料；步骤S4：将散热粘结层浆料均匀涂覆在经过处理的BOPP基膜表面上；步骤S5：将涂有散热粘结层的BOPP基膜送入烘箱内，使得碳酸氢钠挥发膨胀，并在散热粘结层形成孔洞结构，即得到所述的耐高温绿胶。本发明制备得到的耐高温绿胶具有耐高温性能好、散热性能佳以及不易发生层间脱胶的优势。易发生层间脱胶的优势。易发生层间脱胶的优势。


技术研发人员：桑成涛 龙成 孙强胜
受保护的技术使用者：广东嘉尚新能源科技有限公司
技术研发日：2023.07.18
技术公布日：2023/9/13