本发明属于复合膜技术领域，具体涉及一种用于动力锂电软包膜的三层复合功能化cpp膜制备方法。
背景技术：
随着移动式或中小型储能装置的发展要求，特别是对多种外形状态的动力锂电池的应用发展要求，软包锂离子电池的技术路线应运而生。软包锂离子电池是一种外封装使用可塑性强，有一定柔性的封装材料封装集流体、隔膜和电解质而成。现阶段用于软包锂离子电池封装用的铝塑复合膜，一般都能满足锂离子电池的封装使用要求。锂电池铝塑膜主要的结构有四层，包括铝箔、尼龙层、cpp膜以及接着剂。(1)铝箔是一种用金属铝直接压延成薄片的烫印材料，其烫印效果与纯银箔烫印的效果相似，故又称假银箔。铝箔具有质地柔软、延展性好等优点，因其优良的特性，广泛用于食品、饮料、香烟、药品、照相底板、家庭日用品等领域，通常用作其包装材料以及电解电容器材料。铝箔按厚度差异可分为厚箔、单零箔和双零箔。厚箔是厚度为0.1-0.2mm的箔，单零箔是厚度为0.01mm和小于0.1mm的铝箔。双零箔就是在其厚度以mm为计量单位时小数点后有两个零的箔，通常为厚度小于0.01的铝箔，即0.005-0.009mm的铝箔。而生产锂电池铝塑膜中使用的铝箔一般为40微米的铝箔，属于单零箔。(2)尼龙层的尼龙具有很多的特性，因此，在汽车、电气设备、机械部件、交通器材、纺织、造纸机械等方面得到广泛应用。尼龙作为结构性材料，在强度、耐热性、耐寒性等方面性能优良，尼龙层在锂电池铝塑膜中起到了结构支撑的作用。(3)cpp薄膜即流延聚丙烯薄膜，按用途不同可分为通用cpp薄膜、镀铝级cpp薄膜和蒸煮级薄膜等。cpp薄膜的主要特性包括：与lldpe、ldpe、hdpe、pet、pvg等其他薄膜相比，成本更低，产量更高；比pe薄膜挺度更高；水气和异味阻隔性优良；多功能，可作为复合材料基膜；可进行金属化处理。受以上特性的影响，cpp薄膜适合应用于作为镀铝膜，是生产锂电池铝塑膜的重要原材料。cpp膜在锂电池铝塑膜中起到的主要作用是热封，热封使锂电池具有封闭性好、抗腐蚀、不流液、抗震性强、外观美观等性能，能有效延长其使用寿命。但是现有的动力锂电软包膜的cpp耐电解液特性和铝箔分层脱落问题难以平衡。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种用于动力锂电软包膜的三层复合功能化cpp膜的制备方法，解决上述技术的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种用于动力锂电软包膜的三层复合功能化cpp膜，依次分为内层、中层和外层，所述内层由聚丙烯和成核剂混合制成，所述中层由纳米材料和聚丙烯混合制成，所述外层为接枝改性聚丙烯制成。
作为本发明所述的一种用于动力锂电软包膜的三层复合功能化cpp膜的一种优选方案，所述成核剂为松香类成核剂、高分子成核剂、β晶型成核剂或聚合物成核剂中的任意一种，所述片状纳米材料为纳米片状氧化锌，所述接枝改性聚丙烯薄膜为马来酸酐接枝改性聚丙烯薄膜。
作为本发明所述的一种用于动力锂电软包膜的三层复合功能化cpp膜的一种优选方案，所述纳米片状氧化锌占所述中层原料的质量百分比为0.1～3％。
作为本发明所述的一种用于动力锂电软包膜的三层复合功能化cpp膜的一种优选方案，所述纳米片状氧化锌的制备方法为：称取硝酸锌置于水热釜内，加入蒸馏水和三聚磷酸钠，用氨水调节ph至9～10，密封，在温度为180℃的条件下保温14h，产物离心分离后用去离子水、无水乙醇洗涤，至滤液为中性，将所述产物置于烘箱中在温度为60℃的条件下干燥，得到纳米片状氧化锌。
作为本发明所述的一种用于动力锂电软包膜的三层复合功能化cpp膜的一种优选方案，所述纳米片状氧化锌为无规则形状，厚度为0.5μm左右，最长边长为2μm左右。
为解决上述技术问题，本发明还提供一种用于动力锂电软包膜的三层复合功能化cpp膜的制备方法，包括步骤：
(1)将接枝改性聚丙烯颗粒添加到挤出机的第一料斗中，然后进入模头的第一通道；
(2)将聚丙烯颗粒放入第一搅拌缸中，向所述第一搅拌缸中加入纳米材料，充分搅拌后获得中层材料，将所述中层材料添加到所述挤出机的第二料斗中，然后进入模头的第二通道；
(3)将聚丙烯颗粒放入第二搅拌缸中，向所述第二搅拌缸中加入成核剂，充分搅拌后获得内层材料，将所述内层材料添加到所述挤出机的第三料斗中，然后进入模头的第三通道；
(4)所述挤出机的第一通道、第二通道和第三通道共同挤出，形成外层/中层/内层三层材料；
(5)所述外层/中层/内层三层材料经过流延复合机构压合在一起，形成三层复合功能化cpp膜。
作为本发明所述的一种用于动力锂电软包膜的三层复合功能化cpp膜的制备方法的一种优选方案，步骤(2)和(3)中所述搅拌的转速为100r/min～300r/min，温度为20℃～35℃。
作为本发明所述的一种用于动力锂电软包膜的三层复合功能化cpp膜的制备方法的一种优选方案，步骤(4)中每层挤出的厚度控制在5μm-80μm之间，挤出温度为150-190℃。
作为本发明所述的一种用于动力锂电软包膜的三层复合功能化cpp膜的制备方法的一种优选方案，步骤(5)中所述流延复合机构的工作温度为40℃～90℃。
为解决上述技术问题，本发明还提供一种用于动力锂电软包膜的制备方法，包括步骤：
(1)生产预处理：将合金铝箔发送至除油清洗槽中清洗除油，然后烘干，作为隔绝层备用；
(2)第一面淋复作业：将所述隔绝层从放卷机构发送至淋复机构，将热封材料用所述淋复机构的螺杆挤出机挤压，并从螺杆挤出机的模头中挤出，然后淋膜至所述隔绝层的第一面，形成隔绝层-热封层复合半成品；
(3)聚丙烯内层的结晶取向控制：将淋膜后还没有完全冷却的隔绝层-热封层复合半成品从所述淋复机构输送至拉伸机构进行结晶取向控制；
(4)第二面涂布：将隔绝层-热封层复合半成品从所述拉伸机构输送涂布机构，在隔绝层的第二面涂布胶黏剂，形成粘合层-隔绝层-热封层复合半成品；
(5)复合成型：将三层复合功能化cpp膜在放卷架放卷展开，输送至复合机构，并与干燥后的粘合层-隔绝层-热封层复合半成品进行在线复合，然后输送至成品收卷架收卷，熟化，完成制造。
作为本发明所述的一种用于动力锂电软包膜的制备方法的一种优选方案，步骤(1)中所述烘干温度为100℃，步骤(5)中所述复合机构的工作温度为85℃，工作压力为0.6mpa，熟化温度为60℃，熟化时间为150h。
本发明提出的一种用于动力锂电软包膜的三层复合功能化cpp膜的制备方法，与现有铝塑复合膜技术相比，优点在于：提高了热封和耐电解液等性能，热封强度达140.8n/15mm；电解液浸泡后，热封层-铝箔剥离力达17.1n/15mm，热封强度达53n/15mm，解决了cpp耐电解液及与铝箔分层脱落问题。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
一、一种用于动力锂电软包膜的三层复合功能化cpp膜，依次分为内层、中层和外层。内层由聚丙烯颗粒和成核剂混合制成，成核剂为松香类成核剂、高分子成核剂、β晶型成核剂或聚合物成核剂中的任意一种；中层由纳米材料和聚丙烯颗粒混合制成，纳米材料为纳米片状氧化锌，纳米片状氧化锌占中层的原料的质量百分比为0.1～3％；外层为接枝改性聚丙烯制成，如：马来酸酐接枝改性聚丙烯。
二、一种用于动力锂电软包膜的三层复合功能化cpp膜的制备方法，包括步骤：
(1)将接枝改性聚丙烯颗粒添加到挤出机的第一料斗中，然后进入模头的第一通道；
(2)将聚丙烯颗粒放入第一搅拌缸中，向第一搅拌缸中加入纳米材料，在转速为100r/min～300r/min，温度为20℃～35℃的条件下充分搅拌后获得中层材料，将中层材料添加到挤出机的第二料斗中，然后进入模头的第二通道；
(3)将聚丙烯颗粒放入第二搅拌缸中，向第二搅拌缸中加入成核剂，在转速为100r/min～300r/min，温度为20℃～35℃的条件下充分搅拌后获得内层材料，将内层材料添加到挤出机的第三料斗中，然后进入模头的第三通道；
(4)挤出机的第一通道、第二通道和第三通道共同挤出，每层挤出的厚度控制在5μm-80μm之间，挤出温度为150-190℃，形成外层/中层/内层三层材料；
(5)外层/中层/内层三层材料经过流延复合机构，在温度为40℃～90℃的条件下压合在一起，形成三层复合功能化cpp膜。
三、一种用于动力锂电软包膜的制备方法，包括步骤：
(1)生产预处理：将合金铝箔发送至除油清洗槽中清洗除油，然后在温度为100℃的条件下烘干，作为隔绝层备用；
(2)第一面淋复作业：将隔绝层从放卷机构发送至淋复机构，将热封材料用淋复机构的螺杆挤出机挤压，并从螺杆挤出机的模头中挤出，然后淋膜至隔绝层的第一面，形成隔绝层-热封层复合半成品；
(3)聚丙烯内层的结晶取向控制：将淋膜后还没有完全冷却的隔绝层-热封层复合半成品从淋复机构输送至拉伸机构进行结晶取向控制；
(4)第二面涂布：将隔绝层-热封层复合半成品从拉伸机构输送涂布机构，在隔绝层的第二面涂布胶黏剂，形成粘合层-隔绝层-热封层复合半成品；
(5)复合成型：将三层复合功能化cpp膜在放卷架放卷展开，输送至复合机构，并与干燥后的粘合层-隔绝层-热封层复合半成品进行在线复合，复合机构的工作温度为85℃，工作压力为0.6mpa，然后输送至成品收卷架收卷，熟化，熟化温度为60℃，熟化时间为150h，完成制造。
具体实施方式及相关对比，请参见下述对比例和实施例：
对比例1
(1)生产预处理：将合金铝箔发送至除油清洗槽中清洗除油，然后在温度为100℃的条件下烘干，作为隔绝层备用；
(2)第一面淋复作业：将隔绝层从放卷机构发送至淋复机构，将热封材料用淋复机构的螺杆挤出机挤压，并从螺杆挤出机的模头中挤出，然后淋膜至隔绝层的第一面，形成隔绝层-热封层复合半成品；
(3)聚丙烯内层的结晶取向控制：将淋膜后还没有完全冷却的隔绝层-热封层复合半成品从淋复机构输送至拉伸机构进行结晶取向控制；
(4)第二面涂布：将隔绝层-热封层复合半成品从拉伸机构输送涂布机构，在隔绝层的第二面涂布胶黏剂，形成粘合层-隔绝层-热封层复合半成品；
(5)复合成型：将cpp膜在放卷架放卷展开，输送至复合机构，并与干燥后的粘合层-隔绝层-热封层复合半成品进行在线复合，复合机构的工作温度为85℃，工作压力为0.6mpa，然后输送至成品收卷架收卷，熟化，熟化温度为60℃，熟化时间为150h，完成制造。
实施例1
(1)将马来酸酐接枝改性聚丙烯颗粒添加到挤出机的第一料斗中，然后进入模头的第一通道；
(2)将聚丙烯颗粒放入第一搅拌缸中，向第一搅拌缸中加入纳米片状氧化锌，纳米片状氧化锌与聚丙烯颗粒的质量比为0.1％，在转速为100r/minr/min，温度为20℃的条件下充分搅拌后获得中层材料，将中层材料添加到挤出机的第二料斗中，然后进入模头的第二通道；
(3)将聚丙烯颗粒放入第二搅拌缸中，向第二搅拌缸中加入成核剂，成核剂为松香类成核剂，在转速为100r/min，温度为20℃的条件下充分搅拌后获得内层材料，将内层材料添加到挤出机的第三料斗中，然后进入模头的第三通道；
(4)挤出机的第一通道、第二通道和第三通道共同挤出，每层挤出的厚度控制在5μm之间，挤出温度为150℃，形成外层/中层/内层三层材料；
(5)外层/中层/内层三层材料经过流延复合机构，在温度为40℃的条件下压合在一起，形成三层复合功能化cpp膜，收入放卷架；
(6)生产预处理：将合金铝箔发送至除油清洗槽中清洗除油，然后在温度为100℃的条件下烘干，作为隔绝层备用；
(7)第一面淋复作业：将隔绝层从放卷机构发送至淋复机构，将热封材料用淋复机构的螺杆挤出机挤压，并从螺杆挤出机的模头中挤出，然后淋膜至隔绝层的第一面，形成隔绝层-热封层复合半成品；
(8)聚丙烯内层的结晶取向控制：将淋膜后还没有完全冷却的隔绝层-热封层复合半成品从淋复机构输送至拉伸机构进行结晶取向控制；
(9)第二面涂布：将隔绝层-热封层复合半成品从拉伸机构输送涂布机构，在隔绝层的第二面涂布胶黏剂，形成粘合层-隔绝层-热封层复合半成品；
(10)复合成型：将三层复合功能化cpp膜在放卷架放卷展开，输送至复合机构，并与干燥后的粘合层-隔绝层-热封层复合半成品进行在线复合，复合机构的工作温度为85℃，工作压力为0.6mpa，然后输送至成品收卷架收卷，熟化，熟化温度为60℃，熟化时间为150h，完成制造。
实施例2
(1)将马来酸酐接枝改性聚丙烯颗粒添加到挤出机的第一料斗中，然后进入模头的第一通道；
(2)将聚丙烯颗粒放入第一搅拌缸中，向第一搅拌缸中加入纳米片状氧化锌，纳米片状氧化锌与聚丙烯颗粒的质量比为1.5％，在转速为200r/min，温度为28℃的条件下充分搅拌后获得中层材料，将中层材料添加到挤出机的第二料斗中，然后进入模头的第二通道；
(3)将聚丙烯颗粒放入第二搅拌缸中，向第二搅拌缸中加入成核剂，成核剂为高分子成核剂，在转速为200r/min，温度为28℃的条件下充分搅拌后获得内层材料，将内层材料添加到挤出机的第三料斗中，然后进入模头的第三通道；
(4)挤出机的第一通道、第二通道和第三通道共同挤出，每层挤出的厚度控制在50μm之间，挤出温度为160℃，形成外层/中层/内层三层材料；
(5)外层/中层/内层三层材料经过流延复合机构，在温度为70℃的条件下压合在一起，形成三层复合功能化cpp膜，收入放卷架；
(6)生产预处理：将合金铝箔发送至除油清洗槽中清洗除油，然后在温度为100℃的条件下烘干，作为隔绝层备用；
(7)第一面淋复作业：将隔绝层从放卷机构发送至淋复机构，将热封材料用淋复机构的螺杆挤出机挤压，并从螺杆挤出机的模头中挤出，然后淋膜至隔绝层的第一面，形成隔绝层-热封层复合半成品；
(8)聚丙烯内层的结晶取向控制：将淋膜后还没有完全冷却的隔绝层-热封层复合半成品从淋复机构输送至拉伸机构进行结晶取向控制；
(9)第二面涂布：将隔绝层-热封层复合半成品从拉伸机构输送涂布机构，在隔绝层的第二面涂布胶黏剂，形成粘合层-隔绝层-热封层复合半成品；
(10)复合成型：将三层复合功能化cpp膜在放卷架放卷展开，输送至复合机构，并与干燥后的粘合层-隔绝层-热封层复合半成品进行在线复合，复合机构的工作温度为85℃，工作压力为0.6mpa，然后输送至成品收卷架收卷，熟化，熟化温度为60℃，熟化时间为150h，完成制造。
实施例3
(1)将马来酸酐接枝改性聚丙烯颗粒添加到挤出机的第一料斗中，然后进入模头的第一通道；
(2)将聚丙烯颗粒放入第一搅拌缸中，向第一搅拌缸中加入纳米片状氧化锌，纳米片状氧化锌与聚丙烯颗粒的质量比为3％，在转速为300r/min，温度为35℃的条件下充分搅拌后获得中层材料，将中层材料添加到挤出机的第二料斗中，然后进入模头的第二通道；
(3)将聚丙烯颗粒放入第二搅拌缸中，向第二搅拌缸中加入成核剂，成核剂为β晶型成核剂，在转速为300r/min，温度为35℃的条件下充分搅拌后获得内层材料，将内层材料添加到挤出机的第三料斗中，然后进入模头的第三通道；
(4)挤出机的第一通道、第二通道和第三通道共同挤出，每层挤出的厚度控制在80μm之间，挤出温度为180℃，形成外层/中层/内层三层材料；
(5)外层/中层/内层三层材料经过流延复合机构，在温度为90℃的条件下压合在一起，形成三层复合功能化cpp膜，收入放卷架；
(6)生产预处理：将合金铝箔发送至除油清洗槽中清洗除油，然后在温度为100℃的条件下烘干，作为隔绝层备用；
(7)第一面淋复作业：将隔绝层从放卷机构发送至淋复机构，将热封材料用淋复机构的螺杆挤出机挤压，并从螺杆挤出机的模头中挤出，然后淋膜至隔绝层的第一面，形成隔绝层-热封层复合半成品；
(8)聚丙烯内层的结晶取向控制：将淋膜后还没有完全冷却的隔绝层-热封层复合半成品从淋复机构输送至拉伸机构进行结晶取向控制；
(9)第二面涂布：将隔绝层-热封层复合半成品从拉伸机构输送涂布机构，在隔绝层的第二面涂布胶黏剂，形成粘合层-隔绝层-热封层复合半成品；
(10)复合成型：将三层复合功能化cpp膜在放卷架放卷展开，输送至复合机构，并与干燥后的粘合层-隔绝层-热封层复合半成品进行在线复合，复合机构的工作温度为85℃，工作压力为0.6mpa，然后输送至成品收卷架收卷，熟化，熟化温度为60℃，熟化时间为150h，完成制造。
实施例4
(1)将马来酸酐接枝改性聚丙烯颗粒添加到挤出机的第一料斗中，然后进入模头的第一通道；
(2)将聚丙烯颗粒放入第一搅拌缸中，向第一搅拌缸中加入纳米片状氧化锌，纳米片状氧化锌与聚丙烯颗粒的质量比为2.2％，在转速为150r/min，温度为25℃的条件下充分搅拌后获得中层材料，将中层材料添加到挤出机的第二料斗中，然后进入模头的第二通道；
(3)将聚丙烯颗粒放入第二搅拌缸中，向第二搅拌缸中加入成核剂，成核剂为聚合物类成核剂中的任意一种，在转速为180r/min，温度为29℃的条件下充分搅拌后获得内层材料，将内层材料添加到挤出机的第三料斗中，然后进入模头的第三通道；
(4)挤出机的第一通道、第二通道和第三通道共同挤出，每层挤出的厚度控制在70μm之间，挤出温度为190℃，形成外层/中层/内层三层材料；
(5)外层/中层/内层三层材料经过流延复合机构，在温度为69℃的条件下压合在一起，形成三层复合功能化cpp膜，收入放卷架；
(6)生产预处理：将合金铝箔发送至除油清洗槽中清洗除油，然后在温度为100℃的条件下烘干，作为隔绝层备用；
(7)第一面淋复作业：将隔绝层从放卷机构发送至淋复机构，将热封材料用淋复机构的螺杆挤出机挤压，并从螺杆挤出机的模头中挤出，然后淋膜至隔绝层的第一面，形成隔绝层-热封层复合半成品；
(8)聚丙烯内层的结晶取向控制：将淋膜后还没有完全冷却的隔绝层-热封层复合半成品从淋复机构输送至拉伸机构进行结晶取向控制；
(9)第二面涂布：将隔绝层-热封层复合半成品从拉伸机构输送涂布机构，在隔绝层的第二面涂布胶黏剂，形成粘合层-隔绝层-热封层复合半成品；
(10)复合成型：将三层复合功能化cpp膜在放卷架放卷展开，输送至复合机构，并与干燥后的粘合层-隔绝层-热封层复合半成品进行在线复合，复合机构的工作温度为85℃，工作压力为0.6mpa，然后输送至成品收卷架收卷，熟化，熟化温度为60℃，熟化时间为150h，完成制造。
对比例、实施例测试结果如上表1所示：
从表1数据中，市面铝塑复合膜比较实施例1-4发现，本发明提高了热封和耐电解液等性能。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。