一种用于铝塑复合膜中铝箔的钝化剂及其制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于铝塑复合膜中铝箔的钝化剂的制造方法，包括以下步骤：a.将酸液稠化剂在水浴加热条件溶于盐酸中，制得溶液A；b.将纳米二氧化铈溶胶、磷酸钠、纯水、氟锆酸按比例配制成溶液B；c.将聚二甲基烯丙基胺、聚苯二甲基二异氰酸酯、聚丙烯酸钠、纯水按比例配制成溶液C；d.将溶液A、溶液B、溶液C按比例混合后在水浴加热条件下反应，即得到一种用于铝塑复合膜中铝箔的钝化剂。该铝塑复合膜中铝箔的钝化剂的制造方法在制造过程中不含重金属铬盐，不会产生含铬的废液，不仅更加环保，且减少了处理废液的成本，该方法得到的钝化剂在使用时能够用涂布法即可达到理想的钝化效果，更加经济环保。
【专利说明】
一种用于铝塑复合膜中铝箔的钝化剂及其制造方法
技术领域
[0001] 本发明涉及钝化剂及其制造方法，尤其涉及一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂 及其制造方法。
【背景技术】
[0002] 铝塑复合膜在生产制作过程中，需要将其中的铝箱进行钝化处理才能使得铝箱具 备防电解液浸蚀的能力。在目前铝箱的钝化工艺中，一般是将铝箱先浸泡入配制好的酸液 中，待铝箱与酸液反应并在铝箱表面生成一层钝化膜后，再取出铝箱并用水冲洗，将铝箱表 面的酸液洗去，然后对铝箱进行烘干。这种钝化工艺虽然能够实现钝化的目的，但在钝化及 冲洗过程中将产生大量含铬、含酸的废液，此废液需要专门处理后才能向外排放，不仅不环 保，而且会大大增加生产成本。
【发明内容】
[0003] 本发明针对现有技术中存在的现有钝化工艺在钝化过程中将产生大量含铬、含酸 的废液，不仅不环保而且会大大增加生产成本等缺陷，提供了一种新的用于铝塑复合膜中 铝箱的钝化剂及其制造方法。
[0004] 为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案实现： 一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂的制造方法，包括以下步骤： a. 将酸液稠化剂在45°C~85°C水浴加热条件溶于浓度为10%~35%的盐酸中，制得溶 液A，酸液稠化剂与盐酸的质量比为1: (20~80); b. 将纳米二氧化铈溶胶、磷酸钠、纯水、氟锆酸按质量比为100: (2~25) :(100~400): (1~20 )的比例配制成溶液B; c. 将聚二甲基烯丙基胺、聚苯二甲基二异氰酸酯、聚丙烯酸钠、纯水按质量比为（1~ 10) : (0 · 5~30) : (1~10) : (50~150)的比例配制成溶液C; d. 将所述的溶液A、溶液B、溶液C按质量比（1~5 ) : (40~80) : (1~5 )的比例混合后在 40°C~70°C的水浴加热条件下反应，反应时间为0.8小时~1.5小时，即得到一种用于铝塑 复合膜中铝箱的钝化剂。
[0005] 步骤a中的酸液稠化剂是一种有机阳离子高分子聚合物，能够起到增稠作用，用于 将盐酸稠化，在后续钝化剂制取时即可以调整控制钝化体系的PH值，又具有缓释效果，利于 稳态钝化剂反应生成。步骤b制备得到的溶液B在与铝箱接触蚀刻后，会形成稳态无机物杂 化膜层，具有优良防腐效果。步骤c制备得到的溶液C能够提供钝化剂成膜骨架，调整钝化剂 粘度，方便涂布钝化施工，并利于铝箱钝化后干法层压后续膜层，并提高与后续膜层的层间 结合力。溶液A、溶液B、溶液C混合反应后能够得到稳定性好、粘度合适、成膜性佳、耐腐蚀性 出色的用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂。且本发明在制备用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂 的过程中不含重金属铬盐，不会产生含铬的废液，不仅更加环保，且减少了处理废液的成 本，本发明得到的钝化剂能够采用涂布法即可达到理想的钝化效果，相对于含铬钝化液浸 泡钝化的方法，整个钝化过程无重金属、无废水排放，具有节能环保的经济和社会效益。
[0006] 作为优选，上述所述的一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂的制造方法，所述的 步骤a中，所述的酸液稠化剂与盐酸的质量比为1: (30~50)。在该比例范围下能够起到更好 的稠化效果，更有利于稳态钝化剂反应生成。
[0007] 作为优选，上述所述的一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂的制造方法，所述的 步骤b中，所述的纳米二氧化铈溶胶、磷酸钠、纯水、氟锆酸的质量比为100: (12~25) : (300 ~400): (5~15)。在该比例范围下得到的用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂能够形成更加稳 态的无机物杂化膜层，具有更加优良防腐效果。
[0008] 作为优选，上述所述的一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂的制造方法，所述的 步骤c中，所述的聚二甲基烯丙基胺、聚苯二甲基二异氰酸酯、聚丙烯酸钠、纯水的质量比为 (5~10) : (1~4) : (7~10) : (100~150)。在该比例范围下得到的用于铝塑复合膜中铝箱的 钝化剂具有更好的钝化效果。
[0009] 作为优选，上述所述的一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂的制造方法，所述的 步骤d中，所述的溶液A、溶液B、溶液C的质量比为(3~5 ) : (50~70 ) : (3~5 )。在该比例范围 下得到的用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂稳定性、成膜性、耐腐蚀性更好。
[0010] 作为优选，上述所述的一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂的制造方法，所述的 步骤a中，所述的酸液稠化剂由甲基丙烯胺基丙基二甲基二羟丙基硫酸钠、丙烯胺基甲基丙 烷磺酸、丙烯酰胺经聚合反应制得。通过以上组份得到的酸液稠化剂与盐酸作用缓释性更 好，与钝化剂成膜骨架组份相溶性更佳。
[0011] -种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂，由上述所述的制造方法制造得到。
[0012] 本发明具有如下有益效果:通过本发明所制造得到的用于铝塑复合膜中铝箱的钝 化剂稳定性好，粘度合适，具有优良的可涂布施工性及良好的耐腐蚀性，尤其对铝塑复合膜 使用中所接触的锂电池电解液具有极佳的耐蚀性，并且在整个钝化处理过程中无重金属及 废水排放，具有节能环保的经济和社会效益。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述，但它们不是对本发明的限 制： 实施例1 一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂的制造方法，包括以下步骤： a. 将酸液稠化剂在45°C水浴加热条件溶于浓度为10%的盐酸中，制得溶液A，酸液稠化 剂与盐酸的质量比为1:20; b. 将纳米二氧化铈溶胶、磷酸钠、纯水、氟锆酸按质量比为100:2:100:1的比例配制成 溶液B; c. 将聚二甲基烯丙基胺、聚苯二甲基二异氰酸酯、聚丙烯酸钠、纯水按质量比为1: 0.5:1:50的比例配制成溶液C; d. 将所述的溶液A、溶液B、溶液C按质量比1:40:1的比例混合后在40°C的水浴加热条 件下反应，反应时间为0.8小时，即得到一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂。
[0014] 作为优选，所述的步骤a中，所述的酸液稠化剂由甲基丙烯胺基丙基二甲基二羟丙 基硫酸钠、丙烯胺基甲基丙烷磺酸、丙烯酰胺经聚合反应制得。
[0015] 实施例2 一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂的制造方法，包括以下步骤： a. 将酸液稠化剂在85°C水浴加热条件溶于浓度为35%的盐酸中，制得溶液A，酸液稠化 剂与盐酸的质量比为1:80; b. 将纳米二氧化铈溶胶、磷酸钠、纯水、氟锆酸按质量比为100:25:400:20的比例配制 成溶液B; c. 将聚二甲基烯丙基胺、聚苯二甲基二异氰酸酯、聚丙烯酸钠、纯水按质量比为10: 30:10:150的比例配制成溶液C; d. 将所述的溶液A、溶液B、溶液C按质量比5:80:5的比例混合后在70°C的水浴加热条 件下反应，反应时间为1.5小时，即得到一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂。
[0016] 作为优选，所述的步骤a中，所述的酸液稠化剂由甲基丙烯胺基丙基二甲基二羟丙 基硫酸钠、丙烯胺基甲基丙烷磺酸、丙烯酰胺经聚合反应制得。
[0017] 实施例3 一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂的制造方法，包括以下步骤： a. 将酸液稠化剂在65°C水浴加热条件溶于浓度为20%的盐酸中，制得溶液A，酸液稠化 剂与盐酸的质量比为1:30; b. 将纳米二氧化铈溶胶、磷酸钠、纯水、氟锆酸按质量比为100:12:300:5的比例配制 成溶液B; c. 将聚二甲基烯丙基胺、聚苯二甲基二异氰酸酯、聚丙烯酸钠、纯水按质量比为5:1: 7:100的比例配制成溶液C; d. 将所述的溶液A、溶液B、溶液C按质量比3:50:3的比例混合后在55°C的水浴加热条 件下反应，反应时间为1小时，即得到一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂。
[0018] 作为优选，所述的步骤a中，所述的酸液稠化剂由甲基丙烯胺基丙基二甲基二羟丙 基硫酸钠、丙烯胺基甲基丙烷磺酸、丙烯酰胺经聚合反应制得。
[0019] 实施例4 一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂的制造方法，包括以下步骤： a. 将酸液稠化剂在70°C水浴加热条件溶于浓度为25%的盐酸中，制得溶液A，酸液稠化 剂与盐酸的质量比为1:50; b. 将纳米二氧化铈溶胶、磷酸钠、纯水、氟锆酸按质量比为100:12:200:15的比例配制 成溶液B; c. 将聚二甲基烯丙基胺、聚苯二甲基二异氰酸酯、聚丙烯酸钠、纯水按质量比为5:4: 7:100的比例配制成溶液C; d. 将所述的溶液A、溶液B、溶液C按质量比3:70:3的比例混合后在55°C的水浴加热条 件下反应，反应时间为1小时，即得到一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂。
[0020] 作为优选，所述的步骤a中，所述的酸液稠化剂由甲基丙烯胺基丙基二甲基二羟丙 基硫酸钠、丙烯胺基甲基丙烷磺酸、丙烯酰胺经聚合反应制得。
[0021] 实施例5 本实施例用实施例1至4中得到的钝化剂与普通无铬钝化液、含铬钝化液对同一批次的 普通铝箱进行了钝化，然后对钝化后的铝箱进行了检测，并将检测结果罗列如下：
如上表所示，经过本实施例1至4得到的钝化剂钝化后的铝箱，相比普通无铬钝化液、含 铬钝化液钝化后的铝箱，其与CPP层即流延聚丙烯薄膜之间的剥离力更高，由此可知本发明 得到的用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂具备更佳的耐腐蚀性。
[0022]总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利的范围所作的均 等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
【主权项】
1. 一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂的制造方法，其特征在于包括以下步骤： a. 将酸液稠化剂在45°C~85°C水浴加热条件溶于浓度为10%~35%的盐酸中，制得溶液 A，酸液稠化剂与盐酸的质量比为1: (20~80); b. 将纳米二氧化铈溶胶、磷酸钠、纯水、氟锆酸按质量比为100: (2~25) :(100~400): (1~20 )的比例配制成溶液B; c. 将聚二甲基烯丙基胺、聚苯二甲基二异氰酸酯、聚丙烯酸钠、纯水按质量比为（1~ 10) : (0 · 5~30) : (1~10) : (50~150)的比例配制成溶液C; d. 将所述的溶液A、溶液B、溶液C按质量比（1~5) : (40~80) : (1~5)的比例混合后在40 °C~70°C的水浴加热条件下反应，反应时间为0.8小时~1.5小时，即得到一种用于铝塑复 合膜中铝箱的钝化剂。2. 根据权利要求1所述的一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂的制造方法，其特征在 于:所述的步骤a中，所述的酸液稠化剂与盐酸的质量比为1:(30~50)。3. 根据权利要求1所述的一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂的制造方法，其特征在 于:所述的步骤b中，所述的纳米二氧化铈溶胶、磷酸钠、纯水、氟锆酸的质量比为100: (12~ 25):(300~400):(5~15)。4. 根据权利要求1所述的一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂的制造方法，其特征在 于:所述的步骤c中，所述的聚二甲基烯丙基胺、聚苯二甲基二异氰酸酯、聚丙烯酸钠、纯水 的质量比为(5~10):(1~4): (7~10) :(100~150)。5. 根据权利要求1所述的一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂的制造方法，其特征在 于:所述的步骤d中，所述的溶液A、溶液B、溶液C的质量比为(3~5):(50~70):(3~5)。6. 根据权利要求1所述的一种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂的制造方法，其特征在 于:所述的步骤a中，所述的酸液稠化剂由甲基丙烯胺基丙基二甲基二羟丙基硫酸钠、丙烯 胺基甲基丙烷磺酸、丙烯酰胺经聚合反应制得。7. -种用于铝塑复合膜中铝箱的钝化剂，其特征在于：由权利要求1~6中任一权利要 求所述的制造方法制造得到。
【文档编号】C23C22/36GK105887068SQ201610425064
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月16日
【发明人】方红杰, 赵亚明, 柴晓俊, 徐鸿, 蓝庆东
【申请人】浙江道明光电科技有限公司