[发明专利]熔融碳酸盐燃料电池隔膜和具有复合孔结构隔膜的制备

权利要求书

1.一种熔融碳酸盐燃料电池隔膜的制备方法，其特征在于，步骤如下：

(1)将粘结剂、分散剂、增塑剂、消泡剂和溶剂搅拌均匀，随后与α-LiAlO₂粉末球磨混合；

其中：以α-LiAlO₂粉料为100重量份，粗孔基膜所用粉料为粒径1-20μm的粗粉料，细孔基膜所用粉料为粒径0.1-＜1μm的细粉料；

粘结剂为聚乙烯醇缩丁醛(PVB)，12-22份；分散剂为鱼油，2-6份；增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯，6-13份；消泡剂为硅油，0.6-2份；溶剂为正丁醇，150-300份；

(2)球磨后得到组分均匀的浆料，随后用带铸法成膜；

(3)干燥，将干燥后的膜放置于油压机上，热压得到隔膜。

2.按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于：制备不同孔结构的隔膜所加入的PVB和正丁醇的量不同；

其中若制备35-50％的较低孔隙率、0.1-3μm较小孔径的隔膜时PVB加入12-＜16份，正丁醇加入150-＜220份，得细孔基膜；

若制备＞50-65％的较高孔隙率、＞3-8μm较大孔径的隔膜时PVB加入16-22份，正丁醇加入220-300份，得粗孔基膜。

3.按照权利要求2所述的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所述的球磨时间为40-60h，且粉料分两次加入，首先加入90％粉料，球磨24-36h，然后加入剩余粉料。

4.按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述的带铸成膜期间，膜上覆盖多孔物质，并保证环境温度为25-35℃，环境湿度为40％-70％。

5.按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述干燥过程在鼓风烘箱中完成，干燥温度为60-70℃，干燥时间为24-36h。

6.按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述热压过程分预压和终压两个阶段，其条件如下：

预压：温度为100-140℃，压力为5-7MPa，时间为3-5min；

终压：温度为100-140℃，压力为9-11MPa，时间为3-5min。

7.一种具有复合孔结构隔膜的制备方法，其特征在于：

先将权利要求2制备的两片PVB含量较高的粗孔基膜叠合预压；预压：温度为100-140℃，压力为5-7MPa，时间为3-5min；

然后再将权利要求2制备的两片PVB含量较低的细孔基膜分别置于已压制的两片粗孔基膜的两侧进行终压；终压：温度为100-140℃，压力为9-11MPa，时间为3-5min；得到具有“小孔径低孔隙率-大孔径高孔隙率-小孔径低孔隙率”复合孔结构的电池隔膜。