一种基于锂电池缝隙的溶胀胶带及其溶胀方法与流程

1.本发明涉及溶胀胶带技术领域，更具体地说，涉及一种基于锂电池缝隙的溶胀胶带及其溶胀方法。


背景技术：

2.随着新能源应用的快速发展，锂电池的应用越来越广泛，锂电池的裸电芯与外壳体之间存在一定的间隙，其在使用过程中会频繁的发生摇晃和震动，极易造成裸电芯和壳体发生偏移，导致内部器件损坏，从而影响了锂电池的使用性能，也造成了很大的安全隐患，因此，需要通过溶胀胶带对裸电芯和壳体进行粘接并且将它们之间的间隙进行填充。
3.现有技术的溶胀胶带在长时间使用过程中，受温度和使用影响，导致其膨胀效果变差，使得其无法继续有效的填充锂电池间隙，降低锂电池的使用性能和安全性。


技术实现要素：

4.1.要解决的技术问题
5.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于锂电池缝隙的溶胀胶带及其溶胀方法，本方案通过高强膨胀机构内立体鸟巢式的膨胀纤维架配合防护层对溶胀胶带本体在电解液内膨胀时进行一定的强度支撑，使其不易收缩，增强粘接效果，且气胀降温机构借助氯化铵粉末的吸热分解，降低溶胀胶带本体的温度，减少高温影响，使其在高温下保持高膨胀倍率而不发生收缩，并且分解成的氯化氢气体和氨气溢出，推动弹性膨胀气囊向外膨胀，配合缓冲耗振机构内缓冲流体的相变，吸收震动冲击影响，消耗其冲击力，形成一层保护层，使冲击影响不易传递到膨胀纤维架上，保证溶胀胶带本体的高强度膨胀支撑，降低温度和震动冲击影响，延长其使用寿命。
6.2.技术方案
7.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
8.一种基于锂电池缝隙的溶胀胶带及其溶胀方法，包括溶胀胶带本体，所述溶胀胶带本体的内部包括基层和胶层，所述基层的内部分别设有高强膨胀机构和气胀降温机构，所述高强膨胀机构上设有缓冲耗振机构，本方案通过高强膨胀机构内立体鸟巢式的膨胀纤维架配合防护层对溶胀胶带本体在电解液内膨胀时进行一定的强度支撑，使其不易收缩，增强粘接效果，且气胀降温机构借助氯化铵粉末的吸热分解，降低溶胀胶带本体的温度，减少高温影响，使其在高温下保持高膨胀倍率而不发生收缩，并且分解成的氯化氢气体和氨气溢出，推动弹性膨胀气囊向外膨胀，配合缓冲耗振机构内缓冲流体的相变，吸收震动冲击影响，消耗其冲击力，形成一层保护层，使冲击影响不易传递到膨胀纤维架上，保证溶胀胶带本体的高强度膨胀支撑，降低温度和震动冲击影响，延长其使用寿命。
9.进一步的，所述基层采用聚乙烯膜片材料制成，所述胶层采用聚丙烯酸酯压敏胶材料制成，通过使用聚乙烯膜片材料制成的基层具有良好的抗拉力、抗破坏力和耐磨损性，而使用聚丙烯酸酯压敏胶材料制成的胶层具有较好的耐低温、耐高温，可凝挥发物和质量
损失率低，并且无有害气体逸出的特性，安全环保。
10.进一步的，所述高强膨胀机构包括安装在基层内的多个膨胀纤维架，所述膨胀纤维架上安装有三个降温套环，且三个降温套环由内向外直径依次递增，所述膨胀纤维架的外端设有防护层，溶胀胶带本体在电解液的浸泡下膨胀，厚度增加数倍，从而将间隙进行填充，膨胀纤维架则是通过高强度丙纶纤维材料相互交织形成的立体鸟巢式的结构，高强膨胀机构通过其三维立体式的鸟巢结构对溶胀胶带本体的膨胀进行强度支撑，配合防护层抵御外力冲击影响，使其不易发生收缩。
11.进一步的，所述膨胀纤维架的外端为鸟巢状设置，所述膨胀纤维架采用高强度丙纶纤维材料制成，所述防护层采用可发性聚苯乙烯材料制成，通过使用高强度丙纶纤维材料制成的膨胀纤维架，并设置成三维立体的鸟巢状，使其具有一定的强度支撑，配合其高强度性能和抗拉性能，支撑溶胀胶带本体有效填充电芯与壳体之间的间隙，而使用可发性聚苯乙烯材料制成的防护层具有优异持久的保温隔热性、独特的缓冲抗震性、抗老化性，减少温度和震动冲击对膨胀纤维架的影响，保证其稳定持续的强度支撑。
12.进一步的，所述气胀降温机构包括设置在膨胀纤维架内的内置直筒，所述内置直筒与三个降温套环之间固定连接有多个均匀分布的导气管，且导气管分别与内置直筒和降温套环的内部相连通，所述内置直筒的内壁滑动连接有两个相对称的活塞，且两个活塞之间固定连接有伸缩弹簧，所述内置直筒的上下两端均固定连接有弹性膨胀气囊，且弹性膨胀气囊与内置直筒之间开凿有导通孔，所述降温套环的内部设有氯化铵粉末，气胀降温机构借助高温使氯化铵粉末受热分解，吸收热量，降低溶胀胶带本体的温度，使其在高温下保持高膨胀倍率而不发生收缩，同时也减少电解液的损耗，且氯化铵粉末分解成氯化氢气体和氨气溢出至内置直筒内，推动两个活塞相互远离，挤压内置直筒内的空气鼓入到弹性膨胀气囊内，使其膨胀，通过饱满的空气减少使用过程中的振动影响。
13.进一步的，所述活塞的外端固定连接有密封圈，所述密封圈的外端与内置直筒的内壁紧密接触，通过密封圈的设置，使氯化氢气体和氨气不易经过活塞和内置直筒之间的缝隙发生渗透，提高密封性。
14.进一步的，所述导通孔的内壁固定连接有橡胶封片，所述橡胶封片的初始状态为闭合状态，通过橡胶封片的设置，在闭合状态下阻挡内置直筒内的空气鼓入到弹性膨胀气囊内，而在气体挤压作用下，则处于开通状态，实现内置直筒和弹性膨胀气囊之间气体的流通。
15.进一步的，所述缓冲耗振机构包括与膨胀纤维架外端固定连接的两个储料囊体，所述储料囊体的内部设有缓冲流体，所述缓冲流体的初始状态为柔软状态，在锂电池使用过程中，常常会受到振动影响，并传递到溶胀胶带本体上，缓冲耗振机构通过缓冲流体的相态变化来消耗溶胀胶带本体上的振动冲击力，配合膨胀的弹性膨胀气囊减缓振动冲击，使其内部的结构不易受到影响，保证膨胀纤维架稳定持续的强度支撑，使溶胀胶带本体保持良好的膨胀和粘接效果，保证电芯与壳体之间的间隙填充。
16.进一步的，所述储料囊体的表面设有聚氨酯层，所述缓冲流体采用d3o高分子材料制成，通过聚氨酯层的设置，能够将储料囊体所受的振动冲击力分散到储料囊体各处，降低损害，同时d3o高分子材料制成的缓冲流体在振动冲击力影响下，其内部分子间立刻相互锁定，迅速收紧变硬从而消化振动冲击力，形成一层防护层，当振动冲击力消失后，缓冲流体
会恢复到它最初的柔软状态。
17.一种基于锂电池缝隙的溶胀胶带的溶胀方法，包括以下步骤：
18.s1、在溶胀胶带本体膨胀填充电芯与壳体之间的间隙时，膨胀纤维架配合防护层对其进行强度支撑，抵挡使用过程中的冲击影响，保证粘接和膨胀效果；
19.s2、而在受到高温影响时，氯化铵粉末受热分解，吸热降温，降低高温影响，使溶胀胶带本体在高温下保持高膨胀倍率而不发生收缩，同时也减少电解液的损耗；
20.s3、氯化铵粉末分解氯化氢气体和氨气向外溢出，挤压内置直筒内的空气鼓入到弹性膨胀气囊内，使其膨胀，配合缓冲流体的相态变化，消耗使用过程中的振动冲击力，形成一层保护层，保证溶胀胶带本体的稳定膨胀填充。
21.3.有益效果
22.相比于现有技术，本发明的优点在于：
23.(1)本方案通过高强膨胀机构内立体鸟巢式的膨胀纤维架配合防护层对溶胀胶带本体在电解液内膨胀时进行一定的强度支撑，使其不易收缩，增强粘接效果，且气胀降温机构借助氯化铵粉末的吸热分解，降低溶胀胶带本体的温度，减少高温影响，使其在高温下保持高膨胀倍率而不发生收缩，并且分解成的氯化氢气体和氨气溢出，推动弹性膨胀气囊向外膨胀，配合缓冲耗振机构内缓冲流体的相变，吸收震动冲击影响，消耗其冲击力，形成一层保护层，使冲击影响不易传递到膨胀纤维架上，保证溶胀胶带本体的高强度膨胀支撑，降低温度和震动冲击影响，延长其使用寿命。
24.(2)基层采用聚乙烯膜片材料制成，胶层采用聚丙烯酸酯压敏胶材料制成，通过使用聚乙烯膜片材料制成的基层具有良好的抗拉力、抗破坏力和耐磨损性，而使用聚丙烯酸酯压敏胶材料制成的胶层具有较好的耐低温、耐高温，可凝挥发物和质量损失率低，并且无有害气体逸出的特性，安全环保。
25.(3)高强膨胀机构包括安装在基层内的多个膨胀纤维架，膨胀纤维架上安装有三个降温套环，且三个降温套环由内向外直径依次递增，膨胀纤维架的外端设有防护层，溶胀胶带本体在电解液的浸泡下膨胀，厚度增加数倍，从而将间隙进行填充，膨胀纤维架则是通过高强度丙纶纤维材料相互交织形成的立体鸟巢式的结构，高强膨胀机构通过其三维立体式的鸟巢结构对溶胀胶带本体的膨胀进行强度支撑，配合防护层抵御外力冲击影响，使其不易发生收缩。
26.(4)膨胀纤维架的外端为鸟巢状设置，膨胀纤维架采用高强度丙纶纤维材料制成，防护层采用可发性聚苯乙烯材料制成，通过使用高强度丙纶纤维材料制成的膨胀纤维架，并设置成三维立体的鸟巢状，使其具有一定的强度支撑，配合其高强度性能和抗拉性能，支撑溶胀胶带本体有效填充电芯与壳体之间的间隙，而使用可发性聚苯乙烯材料制成的防护层具有优异持久的保温隔热性、独特的缓冲抗震性、抗老化性，减少温度和震动冲击对膨胀纤维架的影响，保证其稳定持续的强度支撑。
27.(5)气胀降温机构包括设置在膨胀纤维架内的内置直筒，内置直筒与三个降温套环之间固定连接有多个均匀分布的导气管，且导气管分别与内置直筒和降温套环的内部相连通，内置直筒的内壁滑动连接有两个相对称的活塞，且两个活塞之间固定连接有伸缩弹簧，内置直筒的上下两端均固定连接有弹性膨胀气囊，且弹性膨胀气囊与内置直筒之间开凿有导通孔，降温套环的内部设有氯化铵粉末，气胀降温机构借助高温使氯化铵粉末受热
分解，吸收热量，降低溶胀胶带本体的温度，使其在高温下保持高膨胀倍率而不发生收缩，同时也减少电解液的损耗，且氯化铵粉末分解成氯化氢气体和氨气溢出至内置直筒内，推动两个活塞相互远离，挤压内置直筒内的空气鼓入到弹性膨胀气囊内，使其膨胀，通过饱满的空气减少使用过程中的振动影响。
28.(6)活塞的外端固定连接有密封圈，密封圈的外端与内置直筒的内壁紧密接触，通过密封圈的设置，使氯化氢气体和氨气不易经过活塞和内置直筒之间的缝隙发生渗透，提高密封性。
29.(7)导通孔的内壁固定连接有橡胶封片，橡胶封片的初始状态为闭合状态，通过橡胶封片的设置，在闭合状态下阻挡内置直筒内的空气鼓入到弹性膨胀气囊内，而在气体挤压作用下，则处于开通状态，实现内置直筒和弹性膨胀气囊之间气体的流通。
30.(8)缓冲耗振机构包括与膨胀纤维架外端固定连接的两个储料囊体，储料囊体的内部设有缓冲流体，缓冲流体的初始状态为柔软状态，在锂电池使用过程中，常常会受到振动影响，并传递到溶胀胶带本体上，缓冲耗振机构通过缓冲流体的相态变化来消耗溶胀胶带本体上的振动冲击力，配合膨胀的弹性膨胀气囊减缓振动冲击，使其内部的结构不易受到影响，保证膨胀纤维架稳定持续的强度支撑，使溶胀胶带本体保持良好的膨胀和粘接效果，保证电芯与壳体之间的间隙填充。
31.(9)储料囊体的表面设有聚氨酯层，缓冲流体采用d3o高分子材料制成，通过聚氨酯层的设置，能够将储料囊体所受的振动冲击力分散到储料囊体各处，降低损害，同时d3o高分子材料制成的缓冲流体在振动冲击力影响下，其内部分子间立刻相互锁定，迅速收紧变硬从而消化振动冲击力，形成一层防护层，当振动冲击力消失后，缓冲流体会恢复到它最初的柔软状态。
附图说明
32.图1为本发明的整体结构示意图；
33.图2为本发明的剖面结构示意图；
34.图3为本发明中基层的局部剖面结构示意图；
35.图4为本发明中高强膨胀机构的立体结构示意图；
36.图5为本发明中气胀降温机构的立体结构示意图；
37.图6为本发明中内置直筒的剖面结构示意图；
38.图7为本发明中缓冲耗振机构的立体结构示意图；
39.图8为本发明中储料囊体的剖面结构示意图。
40.图中标号说明：
41.100、溶胀胶带本体；200、基层；300、胶层；400、高强膨胀机构；401、膨胀纤维架；402、降温套环；500、气胀降温机构；501、内置直筒；502、导气管；503、氯化铵粉末；504、活塞；505、伸缩弹簧；506、弹性膨胀气囊；507、橡胶封片；600、缓冲耗振机构；601、储料囊体；602、缓冲流体。
具体实施方式
42.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述；显然，所描述的实施例仅仅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做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。
43.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
44.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
45.实施例：
46.请参阅图1-8，一种基于锂电池缝隙的溶胀胶带及其溶胀方法，包括溶胀胶带本体100，溶胀胶带本体100的内部包括基层200和胶层300，基层200的内部分别设有高强膨胀机构400和气胀降温机构500，高强膨胀机构400上设有缓冲耗振机构600，本方案通过高强膨胀机构400内立体鸟巢式的膨胀纤维架401配合防护层对溶胀胶带本体100在电解液内膨胀时进行一定的强度支撑，使其不易收缩，增强粘接效果，且气胀降温机构500借助氯化铵粉末503的吸热分解，降低溶胀胶带本体100的温度，减少高温影响，使其在高温下保持高膨胀倍率而不发生收缩，并且分解成的氯化氢气体和氨气溢出，推动弹性膨胀气囊506向外膨胀，配合缓冲耗振机构600内缓冲流体602的相变，吸收震动冲击影响，消耗其冲击力，形成一层保护层，使冲击影响不易传递到膨胀纤维架401上，保证溶胀胶带本体100的高强度膨胀支撑，降低温度和震动冲击影响，延长其使用寿命。
47.请参阅图2，基层200采用聚乙烯膜片材料制成，胶层300采用聚丙烯酸酯压敏胶材料制成，通过使用聚乙烯膜片材料制成的基层200具有良好的抗拉力、抗破坏力和耐磨损性，而使用聚丙烯酸酯压敏胶材料制成的胶层300具有较好的耐低温、耐高温，可凝挥发物和质量损失率低，并且无有害气体逸出的特性，安全环保。
48.请参阅图3-4，高强膨胀机构400包括安装在基层200内的多个膨胀纤维架401，膨胀纤维架401上安装有三个降温套环402，且三个降温套环402由内向外直径依次递增，膨胀纤维架401的外端设有防护层，溶胀胶带本体100在电解液的浸泡下膨胀，厚度增加数倍，从而将间隙进行填充，膨胀纤维架401则是通过高强度丙纶纤维材料相互交织形成的立体鸟巢式的结构，高强膨胀机构400通过其三维立体式的鸟巢结构对溶胀胶带本体100的膨胀进行强度支撑，配合防护层抵御外力冲击影响，使其不易发生收缩。
49.请参阅图3-4，膨胀纤维架401的外端为鸟巢状设置，膨胀纤维架401采用高强度丙纶纤维材料制成，防护层采用可发性聚苯乙烯材料制成，通过使用高强度丙纶纤维材料制成的膨胀纤维架401，并设置成三维立体的鸟巢状，使其具有一定的强度支撑，配合其高强度性能和抗拉性能，支撑溶胀胶带本体100有效填充电芯与壳体之间的间隙，而使用可发性聚苯乙烯材料制成的防护层具有优异持久的保温隔热性、独特的缓冲抗震性、抗老化性，减
少温度和震动冲击对膨胀纤维架401的影响，保证其稳定持续的强度支撑。
50.请参阅图3-6，气胀降温机构500包括设置在膨胀纤维架401内的内置直筒501，内置直筒501与三个降温套环402之间固定连接有多个均匀分布的导气管502，且导气管502分别与内置直筒501和降温套环402的内部相连通，内置直筒501的内壁滑动连接有两个相对称的活塞504，且两个活塞504之间固定连接有伸缩弹簧505，内置直筒501的上下两端均固定连接有弹性膨胀气囊506，且弹性膨胀气囊506与内置直筒501之间开凿有导通孔，降温套环402的内部设有氯化铵粉末503，气胀降温机构500借助高温使氯化铵粉末503受热分解，吸收热量，降低溶胀胶带本体100的温度，使其在高温下保持高膨胀倍率而不发生收缩，同时也减少电解液的损耗，且氯化铵粉末503分解成氯化氢气体和氨气溢出至内置直筒501内，推动两个活塞504相互远离，挤压内置直筒501内的空气鼓入到弹性膨胀气囊506内，使其膨胀，通过饱满的空气减少使用过程中的振动影响。
51.请参阅图6，活塞504的外端固定连接有密封圈，密封圈的外端与内置直筒501的内壁紧密接触，通过密封圈的设置，使氯化氢气体和氨气不易经过活塞504和内置直筒501之间的缝隙发生渗透，提高密封性，导通孔的内壁固定连接有橡胶封片507，橡胶封片507的初始状态为闭合状态，通过橡胶封片507的设置，在闭合状态下阻挡内置直筒501内的空气鼓入到弹性膨胀气囊506内，而在气体挤压作用下，则处于开通状态，实现内置直筒501和弹性膨胀气囊506之间气体的流通。
52.请参阅图3-8，缓冲耗振机构600包括与膨胀纤维架401外端固定连接的两个储料囊体601，储料囊体601的内部设有缓冲流体602，缓冲流体602的初始状态为柔软状态，在锂电池使用过程中，常常会受到振动影响，并传递到溶胀胶带本体100上，缓冲耗振机构600通过缓冲流体602的相态变化来消耗溶胀胶带本体100上的振动冲击力，配合膨胀的弹性膨胀气囊506减缓振动冲击，使其内部的结构不易受到影响，保证膨胀纤维架401稳定持续的强度支撑，使溶胀胶带本体100保持良好的膨胀和粘接效果，保证电芯与壳体之间的间隙填充。
53.请参阅图7-8，储料囊体601的表面设有聚氨酯层，缓冲流体602采用d3o高分子材料制成，通过聚氨酯层的设置，能够将储料囊体601所受的振动冲击力分散到储料囊体601各处，降低损害，同时d3o高分子材料制成的缓冲流体602在振动冲击力影响下，其内部分子间立刻相互锁定，迅速收紧变硬从而消化振动冲击力，形成一层防护层，当振动冲击力消失后，缓冲流体602会恢复到它最初的柔软状态。
54.一种基于锂电池缝隙的溶胀胶带的溶胀方法，包括以下步骤：
55.s1、在溶胀胶带本体100膨胀填充电芯与壳体之间的间隙时，膨胀纤维架401配合防护层对其进行强度支撑，抵挡使用过程中的冲击影响，保证粘接和膨胀效果；
56.s2、而在受到高温影响时，氯化铵粉末503受热分解，吸热降温，降低高温影响，使溶胀胶带本体100在高温下保持高膨胀倍率而不发生收缩，同时也减少电解液的损耗；
57.s3、氯化铵粉末503分解氯化氢气体和氨气向外溢出，挤压内置直筒501内的空气鼓入到弹性膨胀气囊506内，使其膨胀，配合缓冲流体602的相态变化，消耗使用过程中的振动冲击力，形成一层保护层，保证溶胀胶带本体100的稳定膨胀填充。
58.本发明中，溶胀胶带本体100粘接在电芯与壳体之间，并在电解液的浸泡下发生膨胀，填充电芯与壳体之间的缝隙，而膨胀纤维架401通过其立体式的鸟巢结构随着溶胀胶带
本体100的膨胀进行强度支撑，并配合防护层抵御使用过程中的震动冲击影响，并在温度升高后，氯化铵粉末503受热分解，吸收热量，降低溶胀胶带本体100的温度，使其在高温下保持高膨胀倍率而不发生收缩，同时也减少电解液的损耗，且氯化铵粉末503分解成氯化氢气体和氨气溢出至内置直筒501内，推动两个活塞504相互远离，挤压内置直筒501内的空气鼓入到弹性膨胀气囊506内，使其膨胀，与此同时，溶胀胶带本体100内的储料囊体601受到震动冲击影响，带动缓冲流体602相变，使其内部分子间立刻相互锁定，由柔软状态转换成硬态，形成一层保护层，配合弹性膨胀气囊506的膨胀支撑，消耗振动冲击力，使冲击力不易传递到膨胀纤维架401上，减少溶胀胶带本体100内部结构的损坏，使其进行稳定的膨胀填充。
59.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。