一种耐深冲耐电解液树脂
阅读说明:本技术 一种耐深冲耐电解液树脂 (Deep-drawing-resistant electrolyte-resistant resin ) 是由 蔡栋宇 蔡炳照 顾嘉卫 周锦君 项尚林 于 2020-12-30 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种耐深冲耐电解液树脂,由聚酯多元醇、聚烯烃、环氧树脂和酚醛树脂组成,其制备方法包括聚酯多元醇和树脂的制备,这种耐深冲耐电解液树脂的优点:该款产品用于CPP和铝箔的粘接,具备优异的剥离强度,复合制品耐冲压达800mm;粘合剂耐电池电解液性能卓越。这种制备方法的优点:制备工艺的参数易于控制,制备过程无排放,属于环境友好型生产方案。(The invention discloses a deep-drawing resistant electrolyte-resistant resin, which consists of polyester polyol, polyolefin, epoxy resin and phenolic resin, wherein the preparation method comprises the preparation of the polyester polyol and the resin, and the deep-drawing resistant electrolyte-resistant resin has the advantages that: the product is used for bonding the CPP and the aluminum foil, has excellent peeling strength, and the stamping resistance of a composite product reaches 800 mm; the adhesive has excellent resistance to battery electrolyte. The preparation method has the advantages that: the parameters of the preparation process are easy to control, and the preparation process has no emission, and belongs to an environment-friendly production scheme.)
技术领域
本发明涉及一种耐深冲耐电解液树脂,属于聚氨酯胶粘剂材料研究领域。
背景技术
锂离子电池软包装已经在锂电领域应用越来越广泛,其通过复合而成,从外到内依次为尼龙、外层胶、铝箔、内层胶、CPP;其中内层胶对铝塑膜的耐腐蚀起到决定性的作用,一旦内层胶出现腐蚀,会造成CPP与铝箔层分离,造成锂电池胀气、漏液等问题。传统的金属罐内侧都必须经过涂装加工,而涂装方法所含有的物质,对人体和环境都会产生有害影响,尤其是食用罐头。金属板覆膜技术的诞生,是金属罐生产的革命性进步。随着它的广泛应用,传统金属罐生产工艺和技术将得到颠覆,生产率、生产成本、清洁卫生、环境保护等各个方面也都将前进一大步。然而普通的聚氨酯胶水无法达到覆膜铁的复合要求(冲深≥800mm),且随着包装内容物的要求越来越高,比如包装含碱性介质的涂料和树脂,大多粘合剂难以阻隔介质对包装铁板的腐蚀,为了克服现有产品存在的不足,满足市场的要求,从而开发了一种新型耐深冲耐碱聚氨酯粘合剂。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐深冲耐电解液树脂。
本发明采取的技术方案如下:
一种耐深冲耐电解液树脂,由聚酯多元醇、聚烯烃、环氧树脂和酚醛树脂组成,具体制备步骤如下:
第一步,聚酯多元醇的制备:
分别取105~107g二甘醇、103~105g间苯二甲酸、76~78g对苯二甲酸、182~184g葵二酸和152~154g多元醇于1000mL四口烧瓶中,再加入0.1g~0.15g钛系催化剂作为催化剂,反应体系需氮气保护,当反应温度达到155℃时,则反应体系开始出水,此时需控制升温速率,待反应温度达到235℃时,将升温改为保温状态,保温时间为3h,保温时间结束后,取样测酸价,若酸价低于10mg KOH/g,则控制温度为100~110℃以及压力为-0.1Mpa的条件下抽真空3小时,得到酸价≤1mg KOH/g以及羟值为23±2mg KOH/g的聚酯多元醇;
第二步,树脂的制备:
分别取200~202g上述聚酯多元醇、150~152g聚烯烃、35~37g环氧树脂和60~62g酚醛树脂于500mL四口烧瓶中,待升温至65℃时,加入400~402g甲基丙酮并控制温度为78~80℃,保温反应3h后即得树脂;
进一步,在聚酯多元醇的制备过程中二甘醇的质量为106g、间苯二甲酸质量为104g、对苯二甲酸质量为77g、葵二酸质量为183g和多元醇质量为153g,羟值为23mg KOH/g。
进一步,在树脂的制备过程中聚酯多元醇的质量为201g,聚烯烃的质量为151g,环氧树脂的质量为36g,酚醛树脂的质量为61g和甲基丙酮的质量为401g,反应温度为78℃。
这种耐深冲耐电解液树脂的优点:
该款产品用于CPP和铝箔的粘接,具备优异的剥离强度,复合制品耐冲压达800mm;粘合剂耐电池电解液性能卓越。
这种制备方法的优点:
制备工艺的参数易于控制,制备过程无排放,属于环境友好型生产方案。
具体实施方式
现在结合具体实施例对本发明做进一步说明,以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。
实施例1:
耐深冲耐电解液树脂,由聚酯多元醇、聚烯烃、环氧树脂和酚醛树脂组成,具体制备步骤如下:
第一步,聚酯多元醇的制备:分别取106g二甘醇、104g间苯二甲酸、77g对苯二甲酸、183g葵二酸和133g多元醇于1000mL四口烧瓶中,再加入0.1g~0.15g钛系催化剂作为催化剂,反应体系需氮气保护,当反应温度达到155℃时,则反应体系开始出水,此时需控制升温速率,待反应温度达到235℃时,将升温改为保温状态,保温时间为3h,保温时间结束后,取样测酸价,若酸价低于10mg KOH/g,则控制温度为100~110℃以及压力为-0.1Mpa的条件下抽真空3小时,得到酸价≤1mg KOH/g以及羟值为23±2mg KOH/g的聚酯多元醇;
第二步,树脂的制备:分别取201g上述聚酯多元醇、151g聚烯烃、36g环氧树脂和61g酚醛树脂于500mL四口烧瓶中,待升温至65℃时,加入401g甲基丙酮并控制温度为78℃,保温反应3h后即得树脂。
实施例2:
一种耐深冲耐电解液树脂,由聚酯多元醇、聚烯烃、环氧树脂和酚醛树脂组成,具体制备步骤如下:
第一步,聚酯多元醇的制备:
分别取106g二甘醇、104g间苯二甲酸、77g对苯二甲酸、183g葵二酸和143g多元醇于1000mL四口烧瓶中,再加入0.1g~0.15g钛系催化剂作为催化剂,反应体系需氮气保护,当反应温度达到155℃时,则反应体系开始出水,此时需控制升温速率,待反应温度达到235℃时,将升温改为保温状态,保温时间为3h,保温时间结束后,取样测酸价,若酸价低于10mgKOH/g,则控制温度为100~110℃以及压力为-0.1Mpa的条件下抽真空3小时,得到酸价≤1mg KOH/g以及羟值为23±2mg KOH/g的聚酯多元醇;
第二步,树脂的制备:
分别取201g上述聚酯多元醇、151g聚烯烃、36g环氧树脂和61g酚醛树脂于500mL四口烧瓶中,待升温至65℃时,加入401g甲基丙酮并控制温度为78℃,保温反应3h后即得树脂。
实施例3:
一种耐深冲耐电解液树脂,由聚酯多元醇、聚烯烃、环氧树脂和酚醛树脂组成,具体制备步骤如下:
第一步,聚酯多元醇的制备:
分别取106g二甘醇、104g间苯二甲酸、77g对苯二甲酸、183g葵二酸和153g多元醇于1000mL四口烧瓶中,再加入0.1g~0.15g钛系催化剂作为催化剂,反应体系需氮气保护,当反应温度达到155℃时,则反应体系开始出水,此时需控制升温速率,待反应温度达到235℃时,将升温改为保温状态,保温时间为3h,保温时间结束后,取样测酸价,若酸价低于10mgKOH/g,则控制温度为100~110℃以及压力为-0.1Mpa的条件下抽真空3小时,得到酸价≤1mg KOH/g以及羟值为23±2mg KOH/g的聚酯多元醇;
第二步,树脂的制备:
分别取201g上述聚酯多元醇、151g聚烯烃、36g环氧树脂和61g酚醛树脂于500mL四口烧瓶中,待升温至65℃时,加入401g甲基丙酮并控制温度为78℃,保温反应3h后即得树脂。
实施例4:
一种耐深冲耐电解液树脂,由聚酯多元醇、聚烯烃、环氧树脂和酚醛树脂组成,具体制备步骤如下:
第一步,聚酯多元醇的制备:
分别取106g二甘醇、104g间苯二甲酸、77g对苯二甲酸、183g葵二酸和163g多元醇于1000mL四口烧瓶中,再加入0.1g~0.15g钛系催化剂作为催化剂,反应体系需氮气保护,当反应温度达到155℃时,则反应体系开始出水,此时需控制升温速率,待反应温度达到235℃时,将升温改为保温状态,保温时间为3h,保温时间结束后,取样测酸价,若酸价低于10mgKOH/g,则控制温度为100~110℃以及压力为-0.1Mpa的条件下抽真空3小时,得到酸价≤1mg KOH/g以及羟值为23±2mg KOH/g的聚酯多元醇;
第二步,树脂的制备:
分别取201g上述聚酯多元醇、151g聚烯烃、36g环氧树脂和61g酚醛树脂于500mL四口烧瓶中,待升温至65℃时,加入401g甲基丙酮并控制温度为78℃,保温反应3h后即得树脂。
实施例5:
一种耐深冲耐电解液树脂,由聚酯多元醇、聚烯烃、环氧树脂和酚醛树脂组成,具体制备步骤如下:
第一步,聚酯多元醇的制备:
分别取106g二甘醇、104g间苯二甲酸、77g对苯二甲酸、183g葵二酸和173g多元醇于1000mL四口烧瓶中,再加入0.1g~0.15g钛系催化剂作为催化剂,反应体系需氮气保护,当反应温度达到155℃时,则反应体系开始出水,此时需控制升温速率,待反应温度达到235℃时,将升温改为保温状态,保温时间为3h,保温时间结束后,取样测酸价,若酸价低于10mgKOH/g,则控制温度为100~110℃以及压力为-0.1Mpa的条件下抽真空3小时,得到酸价≤1mg KOH/g以及羟值为23±2mg KOH/g的聚酯多元醇;
第二步,树脂的制备:
分别取201g上述聚酯多元醇、151g聚烯烃、36g环氧树脂和61g酚醛树脂于500mL四口烧瓶中,待升温至65℃时,加入401g甲基丙酮并控制温度为78℃,保温反应3h后即得树脂。
将上述5个实施例所得产品应用于铝塑膜,并进行深度冲压试验,结果如下:
发现当多元醇的比例为153g时,铝塑膜冲压性能最佳,主要是因为多元醇官能度较高,可改善胶膜的柔韧性,过低的比例则柔韧性过低而造成胶体撕裂,过高的多元醇比例则造成胶膜机械强度偏低(即胶层偏软)。
实施例6:
将实施例3所得产品用于铝塑膜的复合,冲压,在60℃下将冲压后的薄膜浸泡在电解液中3天,各项测试如下,
发现该树脂的剥离强度,冲深强度和耐电解液性能优越。
本发明制备得到的树脂对于铝塑膜具备非常优异的复合强度,复合制品耐深冲耐电解液,且制备工艺的参数易于控制,制备过程无排放,属于环境友好型生产方案。