阻燃聚合物材料及其合成方法和阻燃铝塑膜

文档序号:1730560 发布日期:2019-12-20 浏览:30次 >En<

阅读说明:本技术 阻燃聚合物材料及其合成方法和阻燃铝塑膜 (Flame-retardant polymer material, synthesis method thereof and flame-retardant aluminum-plastic film ) 是由 李义涛 王芳 张魁 杨华军 杨刚 程宗盛 张凌飞 于 2019-08-23 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种阻燃聚合物材料,阻燃聚合物材料包含式(1)或式(2)所示结构单元,&lt;Image he="281" wi="700" file="DDA0002177110820000011.GIF" imgContent="drawing" imgFormat="GIF" orientation="portrait" inline="no"&gt;&lt;/Image&gt;&lt;Image he="292" wi="700" file="DDA0002177110820000012.GIF" imgContent="drawing" imgFormat="GIF" orientation="portrait" inline="no"&gt;&lt;/Image&gt;本发明的聚合物材料包括了式(1)或式(2)结构单元,该结构单元形成磷氮协同阻燃体系,使得该阻燃聚合材料的阻燃性能良好和稳定,将该阻燃聚合物材料运用到电池铝塑膜中,能够提供铝塑膜良好和稳定的阻燃性能,使电池能够在一定外界压力和过压充电情况下保持阻燃性能。(The invention provides a flame-retardant polymer material, which comprises a structural unit shown as a formula (1) or a formula (2), the polymer material comprises a structural unit of a formula (1) or a formula (2), and a phosphorus-nitrogen synergistic flame-retardant system is formed by the structural unit, so that the flame-retardant performance of the flame-retardant polymer material is good and stable, and the flame-retardant polymer material is applied to a battery aluminum-plastic film, so that the good and stable flame-retardant performance of the aluminum-plastic film can be provided, and the battery can keep the flame-retardant performance under certain external pressure and overvoltage charging conditions.)

阻燃聚合物材料及其合成方法和阻燃铝塑膜

技术领域

本发明涉及阻燃材料领域,具体涉及一种阻燃聚合物材料及其合成方法和阻燃铝塑膜。

背景技术

近年来,锂离子电池在动力汽车方面的需求呈井喷式增长,对其安全性提出了更高要求。然而,由于锂离子电池自身的不稳定性、使用方法不当及轻薄化与高能量密度等电池自身安全性差导致电池燃烧***等安全事故频发。

而目前,作为锂离子电池最外层保护屏障作用的包装膜或包装壳,除铝壳、钢壳外,铝塑膜封装(软包电池)是常用的电池封装类型,软包电池具有重量轻,容量大,内阻小,设计灵活的特点。目前的铝塑膜包装没有阻燃效果,一只电池燃烧极易造成其他电池或物质连带燃烧,增加了电池组的不安全性。因此大多通过外添加阻燃剂来提高铝塑膜的阻燃性能。如专利号CN 108155307A中提到在铝塑膜中嵌入阻燃剂微胶囊来提高阻燃性。专利号CN 206460979U中提到在尼龙材料层添加二乙基次膦酸铝阻燃剂来提高铝塑膜的阻燃性能。外添加阻燃剂虽然可以提供阻燃性能,但是使用量较大,且与材料本身相容性较差,容易迁移,导致电池在使用过程中,阻燃功能逐渐失效,阻燃效果不持久。

鉴于此,克服以上现有技术中的缺陷,本发明提供了一种阻燃聚合物材料及其合成方法和一种阻燃铝塑膜。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的上述缺陷,提供一种阻燃聚合物材料及其合成方法和一种阻燃铝塑膜。

本发明的目的可通过以下的技术措施来实现:

本发明提供了一种阻燃聚合物材料,所述阻燃聚合物材料包含式(1)或式(2)所示结构单元,

其中,R1为CnH2n+1,n为自然数;R2为CmH2m+1,m为自然数;R4为CxH2x+1,x为自然数;R5为CyH2y+1,y为自然数;n1为式(1)所示结构单元的聚合度;n3式(2)所示结构单元的聚合度。

进一步的,n和m在1-8范围内,x和y在1-6范围内。

本发明还提供了一种阻燃聚合物材料合成方法,所述阻燃聚合物材料合成方法包括以下步骤:

制备化合物A,所述化合物A包含式(3)所示结构单元,

其中,n2为式(3)所示结构单元的聚合度;

制备化合物B,所述化合物B包含式(4)所示结构单元,

其中,R3为卤素;

于有机溶剂中,在催化剂作用下,所述化合物A和所述化合物B反应生成阻燃聚合物材料。

进一步的,所述制备化合物A包括:

在氮气保护下,将尼龙薄膜加入无水四氢呋喃中;

在温度为0-5℃的条件下,将2-6mmol的硼烷-四氢呋喃络合物加入无水四氢呋喃中,恒温反应0.5-1.5h;

在45-55℃下,保温8-12h。

进一步的,所述尼龙的数均分子量(Mn)为19000,尼龙的聚合度为168。

进一步的,R3为氯,所述制备化合物B包括:

将新戊二醇或其衍生物用二氯甲烷溶解,得到第一溶液;

于1-3h内,将三氯氧磷滴加至所述第一溶液中,然后升温至45-55℃,反应4-8h;

其中,新戊二醇或其衍生物与三氯氧磷的摩尔比为1:1。

进一步的,所述于有机溶剂中,在催化剂作用下,所述化合物A和所述化合物B反应生成阻燃聚合物材料,包括:

将所述化合物B和所述三乙胺用乙腈溶解,形成第二溶液;

将所述化合物A加入到乙腈中,在45-55℃温度下,在1-3h内,滴加所述第二溶液,然后在55-65℃反应12h以上。

本发明还提供了一种阻燃铝塑膜,所述铝塑膜包括依次设置的基材层、第一粘结层、铝箔芯层、第二粘结层和密封层,

所述基材层包括所述阻燃聚合物材料制成的薄膜;所述第一粘结层为聚氨酯粘接剂或环氧树脂粘接剂;所述铝箔芯层经过钝化处理,所述钝化处理为铬酸盐处理、锆钛盐处理或稀土氧化物处理;所述第二粘结层为聚烯烃粘接剂、聚氨酯粘接剂或环氧树脂粘接剂;所述密封层为热塑性树脂层。

进一步的,所述第一粘结层为聚氨酯粘接剂;和/或,所述钝化处理为铬酸盐处理;和/或,所述第二粘结层为聚烯烃粘接剂;和/或,所述密封层为CPP。

进一步的,所述基材层厚度为10~50μm;所述第一粘结层厚度为2~6μm;所述铝箔芯层厚度为20~60μm;所述第二粘结层厚度为2~8μm;所述密封层厚度为20~80μm。

本发明的有益效果在于提供了一种阻燃聚合物材料,该聚合物材料包括了式(1)或式(2)结构单元,该结构单元形成磷氮协同阻燃体系,使得该阻燃聚合材料的阻燃性能良好和稳定,将该阻燃聚合物材料运用到电池铝塑膜中,能够提供铝塑膜良好和稳定的阻燃性能,使电池能够在一定外界压力和过压充电情况下保持阻燃性能。

附图说明

图1是本发明实施例的铝塑膜结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

为了使本揭示内容的叙述更加详尽与完备,下文针对本发明的实施方式与具体实施例提出了说明性的描述;但这并非实施或运用本发明具体实施例的唯一形式。实施方式中涵盖了多个具体实施例的特征以及用以建构与操作这些具体实施例的方法步骤与其顺序。然而,亦可利用其它具体实施例来达成相同或均等的功能与步骤顺序。

一、阻燃尼龙的制备

1.合成化合物A:

在25mL无水四氢呋喃中加入尼龙薄膜,并充入氮气做保护,尼龙的Mn为19000,聚合度为168;

随后在温度为0-5℃(优选0℃)条件下,用注射器引入1mol/L的硼烷-四氢呋喃络合物2-6mL,恒温反应0.5~1.5h;

然后将温度升高到45-55℃(优选50℃),保温8~12h;

取出尼龙薄膜,用四氢呋喃、盐酸(1mol/L)、去离子水、氢氧化钠(1mol/L)、去离子水、四氢呋喃、乙醇、正己烷依次冲洗,然后置于50℃真空干燥箱中干燥24h,得到生成物A,生成物A即为化合物A,具体化学反应见反应方程式一。

反应方程式一:

2.合成化合物B:

化合物B-I的合成

将3.70g(0.05mol)无水的正丁醇和2.30g(0.05mol)无水乙醇加入到100mL的二氯甲烷中,启动磁力搅拌并升温至30~40℃,形成第一溶液;

然后在氮气保护下,缓慢滴加15.30g(0.1mol)三氯氧磷(这里的三氯氧磷中的氯也可以为其它的卤素),滴加时间为1~3h,然后升温至45~55℃反应4~8h;

反应完成后,通过减压抽滤,除去溶剂二氯甲烷,将所得的白色固体用正己烷溶剂洗涤3次,然后置于80℃鼓风烘箱烘干至恒重,得到生成物B-I,生成物B-I即为化合物B-I,具体化学反应见反应方程式二。

反应方程式二:

化合物B-II的合成

将10.42g(0.1mol)经过真空过夜处理的新戊二醇加入100mL的二氯甲烷中搅拌溶解,启动磁力搅拌并升温至30~40℃,形成第一溶液;

然后在氮气保护下,缓慢滴加15.30g(0.1mol)三氯氧磷(这里的三氯氧磷中的氯也可以为其它的卤素),滴加时间为1-3h,然后升温至45~55℃反应4~8h;

反应完成后,通过减压抽滤,除去溶剂二氯甲烷,将所得的白色固体用正己烷溶剂洗涤3次,然后置于80℃鼓风烘箱烘干至恒重,得到生成物B-II,生成物B-II即为化合物B-II,具体化学反应见反应方程式三。

反应方程式三:

3.合成化合物C:

将生成物B(B-I、B-II)和缚酸剂三乙胺溶于10mL乙腈中,形成第二溶液;

在50mL乙腈溶液中加入生成物A,在45-55℃温度下(优选50℃),在1-3h内滴加完毕(优选滴加时间2h)第二溶液;

随后升温至55-65℃(优选60℃),保温反应时间12h以上(优选12h);

反应完成后,取出薄膜,使用乙醇、丙酮、正己烷、去离子水依次冲洗,然后置于50℃真空干燥箱中干燥24h,得到生成物C,生成物C即为改性后的尼龙材料化合物C,具体化学反应见反应方程式四和五。

反应方程式四:

反应方程式五:

通过上述制备过程本发明提供了一种阻燃聚合物材料,该阻燃聚合物材料包含式(1)或式(2)所示结构单元,

R1为CnH2n+1,n为自然数;R2为CmH2m+1,m为自然数;R4为CxH2x+1,x为自然数;R5为CyH2y+1,y为自然数。其中,R1、R2、R4、R5可以相同或不同,可以为直链结构,也可以为支链结构。

n1为式(1)所示结构单元的聚合度;n3式(2)所示结构单元的聚合度;n和m在1-8范围内,x和y在1-6范围内。如果烷基链太长,则反应位阻较大,难以作为支链接枝到大分子链上。

在一些实施方式中,n和m在1-6范围内;在一些实施方式中,n和m在1-4范围内,可以列举:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基。

在一些实施方式中,x和y在1-4范围内,可以列举:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基。式(1)的阻燃聚合物也能够通过尼龙材料与硼烷-四氢呋喃络合物反应,还原成具有仲胺键的化合物A,通过醇类成炭剂和三氯氧磷反应形成化合物B,化合物A和化合物B在催化剂的作用下反应生成含有式(1)的化合物C。

式(2)的阻燃聚合物是通过上述制备过程制得,化合物B化学式为且当x=1,y=1的时候,化合物B为化合物C为

二、铝塑膜制备:

阻燃铝塑膜的结构如图1所示,依次包括基材层1、粘接树脂层2、铝箔芯层3、粘接树脂层4和密封层5。

基材层1为化合物C制成的薄膜层,厚度为10~50μm,优选25μm;粘结树脂层2为聚氨酯粘接剂、环氧树脂粘接剂中的一种制成,优选聚氨酯粘接剂,粘结层厚度为2~6μm,优选4μm;铝箔芯层3经过钝化处理,钝化处理为铬酸盐处理、锆钛盐处理、稀土氧化物处理中的一种,优选铬酸盐处理,铝箔厚度为20~60μm,优选40μm;粘结树脂层4为聚烯烃粘接剂、聚氨酯粘接剂、环氧树脂粘接剂中的一种,优选聚烯烃粘接剂,粘结层厚度为2~8μm,优选4μm;密封层5为热塑性树脂层,优选CPP,密封层厚度为20~80μm,优选40μm。

上述反应的原理是利用硼烷-四氢呋喃络合物对尼龙上的酰胺键进行化学还原,得到反应活性较高的仲胺基团,然后合成2-氯-2-氧-5,5-二甲基-1,3,2-二氧磷杂环己烷含磷型反应中间体,最后将含磷型反应中间体与仲胺基反应,将含磷阻燃基团引入尼龙分子上,形成磷氮协同阻燃体系,制备具有阻燃功能的尼龙材料,从而提供铝塑膜的阻燃性能。本发明制得的改性尼龙材料阻燃性能良好和稳定,从而提供铝塑膜良好和稳定的阻燃性能,能够在一定外界压力和过压充电情况下保持阻燃性能。

基于以上制备,下面介绍几种具体实施例,通过调整对化合物A和化合物B合成过程中的合成条件(有最优条件的使用最优条件),得到不同纯度的化合物A(A1、A2、A3和A4)和化合物B(B-II1、B-II2、B-II3和B-I1)。根据得到的化合物A(A1、A2、A3和A4)和化合物B(B-II1、B-II2、B-II3和B-I1)反应合成得到枝接率不同的化合物C(C1、C2、C3和C4),分别对得到的化合物C(C1、C2、C3和C4)材料的阻燃性能进行测试。通过不同的化合物C(C1、C2、C3和C4)材料制备铝塑膜,对最后的铝塑膜封装电池阻燃性能进行测试。

实施例1

1.改性尼龙1的制备

在25mL无水四氢呋喃中加入5.00g尼龙原料薄膜,并充入氮气做保护;随后在温度为0℃条件下,用注射器引入1mol/L的硼烷-四氢呋喃络合物2mL,恒温0.5h,然后将温度升高到50℃,保温8h;取出薄膜,用四氢呋喃、盐酸(1mol/L)、去离子水、氢氧化钠(1mol/L)、去离子水、四氢呋喃、乙醇、正己烷依次冲洗,然后置于50℃真空干燥箱中干燥24h,得到4.97g薄膜生成物A1。

将10.42g经过真空过夜处理的新戊二醇加入到100mL的二氯甲烷中,启动磁力搅拌并升温至30℃,搅拌溶解。然后在氮气保护下,缓慢滴加15.30g三氯氧磷,滴加时间为1h,然后升温至45℃反应4h。反应完成后,通过减压抽滤,除去溶剂二氯甲烷,将所得的白色固体用正己烷溶剂洗涤3次,然后置于80℃鼓风烘箱烘干至恒重,得到15.68g生成物B-II1。

将0.27g生成物B-II1和0.15g三乙胺于10mL乙腈中溶解,得到溶液;在50mL乙腈中加入4.00g薄膜生成物A1,随后升温至50℃,滴加上述溶液,滴加时间2h,随后升温至60℃,保温时间12h,反应完成后,取出薄膜,使用乙醇、丙酮、正己烷、去离子水依次冲洗,然后置于50℃真空干燥箱中干燥24h,得到3.92g薄膜生成物C1(接枝率2.67%),薄膜生成物C1为改性尼龙1。

2.阻燃铝塑膜1的制备

阻燃铝塑膜1的结构如图1所示,依次设置基材层1、粘接树脂层2、铝箔芯层3、粘接树脂层4和密封层5。

基材层1为改性尼龙1薄膜层,厚度为25μm;粘结树脂层2为聚氨酯粘接剂层,粘结层厚度为4μm;铝箔芯层3为铝箔经过铬酸盐钝化处理制成的薄膜层,铝箔厚度为40μm;粘结树脂层4为聚烯烃粘接剂层,粘结层厚度为4μm;密封层5为CPP制成的薄膜层,密封层厚度为40μm。

实施例2

1.改性尼龙2的制备

在25mL无水四氢呋喃中加入5.00g尼龙原料薄膜,并充入氮气做保护;随后在温度为0℃条件下,用注射器引入1mol/L的硼烷-四氢呋喃络合物4mL,恒温1h,然后将温度升高到50℃,保温10h;取出薄膜,用四氢呋喃、盐酸(1mol/L)、去离子水、氢氧化钠(1mol/L)、去离子水、四氢呋喃、乙醇、正己烷依次冲洗,然后置于50℃真空干燥箱中干燥24h,得到4.95g生成物A2。

将10.42g经过真空过夜处理的新戊二醇加入到100mL的二氯甲烷中,启动磁力搅拌并升温至35℃,搅拌溶解。然后在氮气保护下,缓慢滴加15.30g三氯氧磷,滴加时间为2h,然后升温至50℃反应6h。反应完成后,通过减压抽滤,除去溶剂二氯甲烷,将所得的白色固体用正己烷溶剂洗涤3次,然后置于80℃鼓风烘箱烘干至恒重,得到17.53g生成物B-II2。

将0.68g生成物B-II2和0.37g三乙胺溶于10mL乙腈中溶解,得到溶液;在50mL乙腈中加入4.00g薄膜生成物A2,随后升温至50℃,滴加上述溶液,滴加时间2h,随后升温至60℃,保温时间12h,反应完成后,取出薄膜,使用乙醇、丙酮、正己烷、去离子水依次冲洗,然后置于50℃真空干燥箱中干燥24h,得到4.25g薄膜生成物C2(接枝率6.13%),薄膜生成物C2为改性尼龙2。

2.阻燃铝塑膜2的制备

阻燃铝塑膜2的结构如图1所示,依次设置基材层1、粘接树脂层2、铝箔芯层3、粘接树脂层4和密封层5。

基材层1为改性尼龙2薄膜层,厚度为25μm;粘结树脂层2为聚氨酯粘接剂层,粘结层厚度为4μm;铝箔芯层3为铝箔经过铬酸盐钝化处理制成的薄膜层,铝箔厚度为40μm;粘结树脂层4为聚烯烃粘接剂层,粘结层厚度为4μm;密封层5为CPP制成的薄膜层,密封层厚度为40μm。

实施例3

1.改性尼龙3的制备

在25mL无水四氢呋喃中加入5.00g尼龙原料薄膜,并充入氮气做保护;随后在温度为0℃条件下,用注射器引入1mol/L的硼烷-四氢呋喃络合物6mL,恒温1.5h,然后将温度升高到50℃,保温12h;取出薄膜,用四氢呋喃、盐酸(1mol/L)、去离子水、氢氧化钠(1mol/L)、去离子水、四氢呋喃、乙醇、正己烷依次冲洗,然后置于50℃真空干燥箱中干燥24h,得到4.96g生成物A3。

将10.42g经过真空过夜处理的新戊二醇加入到100mL的二氯甲烷中,启动磁力搅拌并升温至40℃,搅拌溶解。然后在氮气保护下,缓慢滴加15.30g三氯氧磷,滴加时间为3h,然后升温至55℃反应8h。反应完成后,通过减压抽滤,除去溶剂二氯甲烷,将所得的白色固体用正己烷溶剂洗涤3次,然后置于80℃鼓风烘箱烘干至恒重,得到16.05g生成物B-II3。

将0.46g生成物B-II3和0.25g三乙胺溶于10mL乙腈中溶解,得到溶液;在50mL乙腈中加入4.00g薄膜生成物A3,随后升温至50℃,滴加上述溶液,滴加时间2h,随后升温至60℃,保温时间12h,反应完成后,取出薄膜,使用乙醇、丙酮、正己烷、去离子水依次冲洗,然后置于50℃真空干燥箱中干燥24h,得到4.23g薄膜生成物C3(接枝率4.48%),薄膜生成物C3为改性尼龙3。

2.阻燃铝塑膜3的制备

阻燃铝塑膜3的结构如图1所示,依次设置基材层1、粘接树脂层2、铝箔芯层3、粘接树脂层4和密封层5。

基材层1为改性尼龙3薄膜层,厚度为25μm;粘结树脂层2为聚氨酯粘接剂层,粘结层厚度为4μm;铝箔芯层3为铝箔经过铬酸盐钝化处理制成的薄膜层,铝箔厚度为40μm;粘结树脂层4为聚烯烃粘接剂层,粘结层厚度为4μm;密封层5为CPP制成的薄膜层,密封层厚度为40μm。

实施例4

1改性尼龙4的制备

在25mL无水四氢呋喃中加入5.00g尼龙原料薄膜,并充入氮气做保护;随后在温度为0℃条件下,用注射器引入1mol/L的硼烷-四氢呋喃络合物4mL,恒温1h,然后将温度升高到50℃,保温10h;取出薄膜,用四氢呋喃、盐酸(1mol/L)、去离子水、氢氧化钠(1mol/L)、去离子水、四氢呋喃、乙醇、正己烷依次冲洗,然后置于50℃真空干燥箱中干燥24h,得到4.95g生成物A4。

将3.70g无水的正丁醇和2.30g无水乙醇加入到100mL的二氯甲烷中,启动磁力搅拌并升温至30℃。然后在氮气保护下,缓慢滴加15.30g三氯氧磷,滴加时间为3h,然后升温至45℃反应4h。反应完成后,通过减压抽滤,除去溶剂二氯甲烷,将所得的白色固体用正己烷溶剂洗涤3次,然后置于80℃鼓风烘箱烘干至恒重,得到18.05g生成物B-I1。

将0.51g生成物B-I1和0.28g三乙胺溶于10mL乙腈中溶解,得到溶液;在50mL乙腈中加入4.00g薄膜生成物A4,随后升温至50℃,滴加上述溶液,滴加时间2h,随后升温至60℃,保温时间12h,反应完成后,取出薄膜,使用乙醇、丙酮、正己烷、去离子水依次冲洗,然后置于50℃真空干燥箱中干燥24h,得到4.35g薄膜生成物C4(接枝率5.78%),薄膜生成物C4为改性尼龙4。

2.阻燃铝塑膜4的制备

阻燃铝塑膜4的结构如图1所示,依次设置基材层1、粘接树脂层2、铝箔芯层3、粘接树脂层4和密封层5。

基材层1为改性尼龙4薄膜层,厚度为25μm;粘结树脂层2为聚氨酯粘接剂层,粘结层厚度为4μm;铝箔芯层3为铝箔经过铬酸盐钝化处理制成的薄膜层,铝箔厚度为40μm;粘结树脂层4为聚烯烃粘接剂层,粘结层厚度为4μm;密封层5为CPP制成的薄膜层,密封层厚度为40μm。

对比例1

常规铝塑膜的制备

常规铝塑膜的结构如图1所示,依次设置基材层1、粘接树脂层2、铝箔芯层3、粘接树脂层4和密封层5。

基材层1为未进行改性的尼龙原料薄膜层,厚度为25μm;粘结树脂层2为聚氨酯粘接剂层,粘结层厚度为4μm;铝箔芯层3为铝箔经过铬酸盐钝化处理制成的薄膜层,铝箔厚度为40μm;粘结树脂层4为聚烯烃粘接剂层,粘结层厚度为4μm;密封层5为CPP制成的薄膜层,密封层厚度为40μm。性能测试:

1.改性尼龙的阻燃性能测试

采用HC-2C极限氧指数测定仪测试实施例1中的改性尼龙1、实施例2中的改性尼龙2、实施例3中的改性尼龙3、实施例4中的改性尼龙4和对比例中的未改性的尼龙原料的极限氧指数,测试结果见表1。

表1 尼龙的极限氧指数测试

氧指数高表示材料不易燃烧,氧指数低表示材料容易燃烧,一般认为极限氧指数<22属于易燃材料,极限氧指数在22~27之间属可燃材料,极限氧指数>27属难燃材料。由表1测试数据可知,相比于尼龙原料,通过上述改性方法制得的改性尼龙材料的燃烧性能是比较差的,那么,它的阻燃性能就相对于尼龙原料来说有了很大的提高。

2.阻燃铝塑膜封装电池阻燃性能测试

将实施例1中的改性尼龙1、实施例2中的改性尼龙2、实施例3中的改性尼龙3、实施例4中的改性尼龙4和对比例1中的未改性的尼龙原料制备的阻燃铝塑膜1、阻燃铝塑膜2、阻燃铝塑膜3、阻燃铝塑膜4和常规铝塑膜封装磷酸铁锂锂离子电池,分别记为测试组1、测试组2、测试组3、测试组4和对照组1。

按照测试标准GBT31486-2015和GBT31485-2015对测试组1、测试组2、测试组3、测试组4和对照组1封装电池进行容量测试、过充电测试、针刺测试和挤压测试。记录每组电池的容量,并观察过充电测试、针刺测试和挤压测试中,各组电池是否燃烧起火,若不发生燃烧起火则记为通过。其中,容量测试是指在25±2℃的环境温度下测试电池的容量。

测试过程说明:每组测试各取测试组1、测试组2、测试组3、测试组4和对照组1中的电池10个进行测试,测试结果列于表2。

表2 铝塑膜封装电池阻燃性能测试

从表2可以看出,测试组1、测试组2、测试组3、测试组4的阻燃铝塑膜封装的电池相对于对照组1的常规铝塑膜封装的电池来说阻燃性能有了很大提高。由此可见,阻燃铝塑膜相对于常规铝塑膜封来说阻燃性能有很大的提高,而阻燃铝塑膜相对于常规铝塑膜来说具有阻燃效果的是基材层,说明了改性尼龙材料相对于尼龙原料阻燃性能得到了很大的增强,并且在一定的外界压力和电池过充情况下,所有测试组的电池相对于对照组的电池,依然能保持良好的阻燃效果,说明了改性尼龙材料阻燃性能的稳定性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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