[发明专利]一种三层锂电池隔膜及其制备方法

权利要求书

1.一种三层锂电池隔膜，其特征在于，所述隔膜采用三层共挤工艺制备得到，所述隔膜包括外层、中间层和内层，所述外层是由92~93%聚丙烯A组分、5~6%聚丙烯B组分和1~3%补强剂组分为原料制备而成，所述中间层是由83~86%聚乙烯A组分、13~14%聚乙烯B组分和1~4%添加剂组分为原料制备而成，所述内层是由93~95%聚丙烯A组分、3~4%聚丙烯C组分和1~4%补强剂组分为原料制备而成，其中百分比为重量百分比；

其中，所述聚丙烯A组分为高纯度聚丙烯共聚物，其熔体流动速率为3.3~3.6g/10min；所述聚丙烯B组分为聚丙烯共聚物，其熔体流动速率为2.0~2.8g/10min；所述聚丙烯C组分为聚丙烯共聚物，其熔体流动速率为2.9~3.2g/10min；所述聚乙烯A组分为线性高密度聚乙烯，其熔体流动速率为1.6~2.2g/10min；所述聚乙烯B组分为线性高密度聚乙烯，其熔体流动速率为1.0~1.5g/10min；所述补强剂组分为聚丙烯共聚物，其熔体流动速率为0.3~0.8g/10min；所述添加剂组分为线性高密度聚乙烯，其熔体流动速率为0.4~0.8g/10min。

2.根据权利要求1所述的三层锂电池隔膜，其特征在于，所述三层锂电池隔膜的外层、中间层和内层的总厚度为20~60μm，外层：中间层：内层的厚度比例为7.6~8.4：6.8~7.2：7.6~8.4。

3.如权利要求1或2所述的三层锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

a）混料、吸料步骤：外层配料：按照92~93%聚丙烯A组分、5~6%聚丙烯B组分和1~3%补强剂组分的配比进行充分混合，得到混料A1；中间层配料：按照83~86%聚乙烯A组分、13~14%聚乙烯B组分和1~4%添加剂组分的配比进行充分混合，得到混料A2；内层配料：按照93~95%聚丙烯A组分、3~4%聚丙烯C组分和1~4%补强剂组分的配比进行充分混合，得到混料A3；将上述混料A1、A2、A3利用真空吸料机分别吸料至三台螺杆挤出机的料筒处；

b）挤出、拉伸步骤：经过上述三台螺杆挤出机进行挤出，由外、中、内三层共挤并经过T型模头挤出，控制温度为60~80℃，线性速度为20~80m/min，拉伸倍率为500~1000%，即得中间过渡膜；

c）烘烤步骤：将上述得到的中间过渡膜通过内设20-30组可导向回行导辊的烘箱设备进行烘烤，控制温度为80~100℃，在所述导辊上进行3~5min烘烤，接着进行急冷却； 

d）拉伸步骤：先进行低温拉伸，温度控制为20~30℃；接着进行高温拉伸，温度控制为80~100℃；然后在温度为115~125℃进行热回缩，最后在温度为135~145℃进行热定型，即得三层锂电池隔膜。

4.根据权利要求3所述的三层锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，步骤b）中，所述外层的挤出温度为240~250℃，中间层的挤出温度为220~230℃，内层的挤出温度为245~255℃。

5.根据权利要求3所述的三层锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，步骤b）中，所述中间过渡膜的弹性恢复100%回复率为80%，膜厚为23~66μm，双折射率为12~24×10^－3，膜宽为1180~1220mm。

6.根据权利要求3所述的三层锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，步骤c）中，所述烘烤的拉伸倍率为101~105%。

7.根据权利要求3所述的三层锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，步骤c）中，所述急冷却的介质为油温辊筒冷却，控制温度为20~40℃，冷却时间为8~12s。

8.根据权利要求3所述的三层锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，步骤d）中，所述低温拉伸的拉伸倍率为30~40%。

9.根据权利要求3所述的三层锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，步骤d）中，所述高温拉伸的拉伸倍率为100~200%。

10.根据权利要求3所述的三层锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，步骤d）中，所述热回缩的收缩比率为25~40%。