[发明专利]一种隔膜用油性陶瓷浆料及其制备方法、隔膜

说明书

本发明公开了一种隔膜用油性陶瓷浆料及其制备方法、隔膜，该隔膜用油性陶瓷浆料，包括以下质量百分比的各组分：油系溶剂52～65％；陶瓷纤维32～45％；聚偏氟乙烯0.5～1.0％；稳定剂0.5～1.0％；及分散剂0.5～1.2％。本发明的优点是由于将陶瓷纤维和聚偏氟乙烯混合在一起制备隔膜用油性陶瓷浆料，形成一体化稳定浆料，实现一步法将陶瓷浆料涂布涂覆到隔膜上，不需要像传统工艺方法先涂布水性陶瓷涂层后涂覆油系胶层，涂布工艺简单，且隔膜用油性陶瓷浆料为油性浆料，含水量较低，有利于降低隔膜的水分含量，有利于改善锂离子电池的循环性能；且陶瓷纤维与聚偏氟乙烯的结合力较强，使隔膜用油性陶瓷浆料的稳定性较好。

技术领域

本发明涉及锂离子电池用隔膜领域，特别是涉及一种隔膜用油性陶瓷浆料及其制备方法、隔膜。

背景技术

隔膜作为锂离子电池的核心材料之一，不仅关系到锂离子电池的容量设计、内阻、自放电等电性能，而且是影响锂离子电池倍率性能、循环寿命及安全性能的决定性因素。随着国家新能源补贴政策的调整，新能源汽车要求具有更高的续航里程和使用年限。因此，对于未来的锂离子电池开发，必然需要综合提高锂离子电池的能量密度、循环寿命及安全性能，这就要求开发与之相匹配的更高性能的隔膜。

对于传统行业中的油系涂覆隔膜，通常是在PE/PP基膜上先涂布一层水系陶瓷涂层，然后在陶瓷涂层上再涂覆油系胶层，此种工艺需经过两次涂布，效率较低，而且底层陶瓷涂层属水系，因此隔膜的水分含量还是较高，不利于锂电池循环性能的改善。

发明内容

发明目的：针对上述问题，本发明的目的之一是提供一种隔膜用油性陶瓷浆料，以解决隔膜水分含量较高的技术问题。

本发明的目的之二是提供一种隔膜用油性陶瓷浆料的制备方法。

本发明的目的之三是提供一种隔膜

技术方案：

一种隔膜用油性陶瓷浆料，包括以下质量百分比的各组分：

由于将陶瓷纤维和聚偏氟乙烯混合在一起制备隔膜用油性陶瓷浆料，形成一体化稳定浆料，实现一步法将陶瓷浆料涂布涂覆到隔膜上，不需要像传统工艺方法先涂布水性陶瓷涂层后涂覆油系胶层，涂布工艺简单，且隔膜用油性陶瓷浆料为油性浆料，含水量较低，有利于降低隔膜的水分含量，有利于改善锂离子电池的循环性能；且陶瓷纤维与聚偏氟乙烯的结合力较强，使隔膜用油性陶瓷浆料的稳定性较好。

在其中一个实施例中，还包括0.1～1.0wt％的消泡剂。

在其中一个实施例中，所述消泡剂为聚醚改性有机硅。

在其中一个实施例中，所述油性溶剂为丙酮、N-甲基吡咯烷酮及乙醇中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述陶瓷纤维的直径为100～300nm，长度为1～2μm。

在其中一个实施例中，所述陶瓷纤维的材质为氧化钛、二氧化硅或坡缕石。

在其中一个实施例中，所述稳定剂为羟甲基纤维素钠或聚酰胺蜡；所述分散剂为聚丙烯酰胺或脂肪醇醚硫酸钠。

一种隔膜用油性陶瓷浆料的制备方法，包括以下步骤：

1)按照配方量，将陶瓷纤维、稳定剂、聚偏氟乙烯混合，得到干粉，低速搅拌混料30～40min；

2)向干粉内加入20～30wt％的油性溶剂，低速搅拌30～60min，得到混合溶液一，搅拌速率为20～30rpm/min；

3)向混合溶液一中加入22～45wt％的油性溶剂及分散剂，高速分散2～4h，搅拌速率为1500～2000rpm/min，即可得到隔膜用油性陶瓷浆料。

优选的，在步骤3)之后，还可以加入消泡剂，并进行高速分散，从而得到隔膜用油性陶瓷浆料。