[发明专利]一种亲水全氟电池隔膜及其制备方法

权利要求书

1.一种亲水全氟电池隔膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）、将溶剂型聚偏二氟乙烯浆料置于聚四氟乙烯微孔膜基体内，在温度为10-80℃、湿度为5-45%、风速为0.5-5.0 m/min的条件下进行初始相转化，第一次干燥后得到全氟疏水性基膜；所述溶剂型聚偏二氟乙烯包括有机溶剂、聚偏二氟乙烯和无机固态纳米材料；

（2）、将亲水改性反应液置于所述全氟疏水性基膜内，在温度为95-155℃、压力为0.01-0.50 MPa、二氧化氯气氛为0.01-30g/m³的条件下进行亲水反应1-20 min，第二次干燥后得到亲水全氟电池隔膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚四氟乙烯微孔膜基体的厚度为5-160μm、孔径为0.05-5.0μm、孔隙率为50-95%、纵横方向抗拉强度为40-120 MPa。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂包括高沸点溶剂和低沸点溶剂，所述高沸点溶剂和所述低沸点溶剂的质量比为1：（0.03-3.5）。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述高沸点溶剂选自二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、二甲基乙酰胺和N-吡咯烷酮中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述高沸点溶剂为二甲基乙酰胺。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述低沸点溶剂选自丙酮、丁酮、乙醇、醋酸乙酯中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述低沸点溶剂为丙酮。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述无机固态纳米材料为二氧化硅。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述二氧化硅的粒径为50-120nm。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，按照质量百分数计，所述有机溶剂占所述浆料的85-96%，所述聚偏二氟乙烯占所述浆料的2-12%，所述无机固态纳米材料占所述浆料的0-5%。

11.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述亲水改性反应液包括溶剂、反应物和催化剂。

12.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂为甲醇或乙醇。

13.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述反应物包括含有一个反应官能团的丙烯酸酯类化合物以及含有两个反应官能团的丙烯酸酯类化合物和/或含有三个反应官能团的丙烯酸酯类化合物。

14.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述含有一个反应官能团的丙烯酸酯类化合物与所述含有两个反应官能团的丙烯酸酯类化合物的摩尔比为（1.0-3.0）:（0.30-2.0）。

15.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于，所述含有一个反应官能团的丙烯酸酯类化合物与所述含有两个反应官能团的丙烯酸酯类化合物的摩尔比为2:1。

16.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述含有一个反应官能团的丙烯酸酯类化合物与所述含有三个反应官能团的丙烯酸酯类化合物的摩尔比为（1.5-5.0）:（0.30-2.0）。

17.根据权利要求16所述的制备方法，其特征在于，所述含有一个反应官能团的丙烯酸酯类化合物与所述含有三个反应官能团的丙烯酸酯类化合物的摩尔比为3:1。