[发明专利]超级电容电池隔膜、其制备方法和应用有效
申请号: | 201110411949.7 | 申请日: | 2011-12-09 |
公开(公告)号: | CN102496464A | 公开(公告)日: | 2012-06-13 |
发明(设计)人: | 方开东;徐继亮 | 申请(专利权)人: | 莱州联友金浩新型材料有限公司 |
主分类号: | H01G9/02 | 分类号: | H01G9/02 |
代理公司: | 北京双收知识产权代理有限公司 11241 | 代理人: | 王菲;卢新 |
地址: | 261400 山*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 超级 电容 电池 隔膜 制备 方法 应用 | ||
1.一种超级电容电池隔膜,其特征在于:组成隔膜的纤维表面同时具有磺酸基及丙烯酸类单体,所述组成隔膜的纤维由聚烯烃皮芯型纤维和/或聚丙烯纤维组成。
2.根据权利要求1所述的超级电容电池隔膜,其特征在于:所述磺酸基通过磺化处理均匀地接枝在组成隔膜的纤维表面,磺化度为0.7%~1.0%。
3.根据权利要求2所述的超级电容电池隔膜,其特征在于:所述丙烯酸类单体通过物理化学乳化扩散技术均匀地接枝在磺化处理过的组成隔膜的纤维表面,单体接枝率为0.1%~2.0%。
4.根据权利要求1或3所述的超级电容电池隔膜,其特征在于:所述丙烯酸类单体为丙烯酸单体、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、衣康酸、不饱和香芹酮酸、氨基磺酸、烯基磺酸中的一种或者多种组成的混合物。
5.根据权利要求1所述的超级电容电池隔膜,其特征在于:所述聚烯烃皮芯型纤维重量比例为80%~100%,聚丙烯纤维重量比例为20%~100%。
6.根据权利要求5所述的超级电容电池隔膜,其特征在于:所述聚烯烃皮芯型纤维的纤度为0.6D~1.0D,纤维长度为3mm~38mm;聚丙烯纤维的纤度为0.6D~0.8D,纤维长度为5mm~38mm。
7.权利要求1所述的超级电容电池隔膜的制备方法,其特征在于:首先将聚烯烃皮芯型纤维和/或聚丙烯纤维制成层压式隔膜基体,再对隔膜基体进行磺化处理,磺化后隔膜再进行乳化扩散接枝处理,使丙烯酸类单体均匀地接枝在磺化后的纤维表面。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于:所述磺化处理过程为:使用90%以上浓度的气态三氧化硫,在磺化反应器内对隔膜基体进行磺化处理,磺化反应器内的温度为60℃~100℃,三氧化硫浓度90%,磺化速度20米/分,经过磺化处理,磺酸基均匀的接枝在组成隔膜的纤维表面,经碱进行中和处理,其中碱液氢氧化钾或氢氧化钠的浓度为1%,然后再用去离子水洗至中性,烘干。
9.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于:所述乳化扩散接枝处理过程为:将丙烯酸类单体、乳化扩散剂和去离子水配成接枝改性液,其中丙烯酸类单体的重量浓度为10%~30%;乳化扩散剂的重量浓度为0.1%~0.6%;将连续运行的磺化后隔膜在常温常压条件下被刻蚀处理后,进入接枝改性液中,并保持改性液中连续不断通入惰性气体,在75℃条件下进行充分聚合接枝反应。
10.含有权利要求1所述的超级电容电池隔膜的超级电容电池。
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