[发明专利]锂离子电池隔膜的制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于，包括：

S1、将无机纳米粒子分散于含有聚偏氟乙烯的溶液中，得到分散液；无机纳米粒子的质量百分数为1%～15%；

S2、将聚乙烯和有机溶剂混合，得到第一均相溶液；所述聚乙烯的质量百分数为10%至50%；

S3、将所述分散液和所述第一均相溶液混合，得到第二均相溶液；在将所述分散液和所述第一均相溶液混合的过程中，混合温度为100°C～300°C，并以1000～3000r/min的速度搅拌2～6小时；

S4、将所述第二均相溶液进行热压得到平板膜；热压温度为100°C～240°C，热压压强为2～8Mpa；所述平板膜的厚度为40μm～200μm；

S5、对所述平板膜进行冷却、铸片和双向拉伸处理得到预定厚度的薄膜；具体通过急冷辊对所述平板膜进行所述冷却及所述铸片；冷却速度为50～300°C/min，冷却最终温度为20°C～90°C；在进行所述双向拉伸时的温度为70°C～150°C，横向拉伸倍率为4～11倍，长度方向拉伸倍率为4～11倍，拉伸速度为10～35mm/min；所述预定厚度为8～40μm；

S6、对所述薄膜进行萃取造孔处理，然后对萃取造孔后的薄膜进行烘干处理并将其加工成预定尺寸的锂离子电池隔膜；所述薄膜与萃取剂的重量比为1：（3～100）；

所述分散液与所述第一均相溶液的质量比为1：（6～60）。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S1中，所述含有聚偏氟乙烯的溶液为聚偏氟乙烯的甲基吡咯烷酮溶液或者聚偏氟乙烯水性浆料；

和/或，在所述聚偏氟乙烯的甲基吡咯烷酮溶液中，聚偏氟乙烯的质量分数为2wt%～8wt%；

和/或，在所述聚偏氟乙烯水性浆料中，聚偏氟乙烯的质量分数为1wt%～10wt%。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述S1中，所述无机纳米粒子为氧化铝、二氧化硅、氧化钙、氧化锆、氧化钛、氧化铜、氧化镁、氧化钡、氮化硅、碳化硅、碳化硼、碳酸钙、硫酸钡、勃姆石、高岭土中的一种或多种的组合；

和/或，在所述S1中，将无机纳米粒子分散于含有聚偏氟乙烯的溶液中后，以1000～3000r/min的速度搅拌1-6小时，从而得到所述分散液。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于，在所述S2中，所述有机溶剂为聚乙二醇、丙二醇、液体石蜡油、甲苯、二甲醚、白油、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二庚酯、甘油酸三乙酯中的一种或多种的组合；

和/或，将聚乙烯和有机溶剂混合后，在100°C～300°C的搅拌环境下，以1000～2000r/min的速度搅拌2～10小时，从而得到所述第一均相溶液。

5.根据权利要求1所述的锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于，在所述S3中；

在完成搅拌过程后进行真空除泡操作；真空除泡操作的真空度为-0.04～-0.09Mpa，除泡时长为10～50分钟。

6.根据权利要求1所述的锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于，所述S5还包括对拉伸后的薄膜进行收卷处理。

7.根据权利要求1所述的锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于，在所述S6中，对所述薄膜进行萃取造孔处理的萃取剂为二氯甲烷、四氯化碳、石油醚、丙酮、戊烷、己烷、庚烷、甲苯、一氯乙烯、甲基乙基酮中的一种或多种的组合。

8.根据权利要求1所述的锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于，在所述S6中，所述烘干处理包括对萃取造孔后的薄膜进行多次热处理；

和/或，所述多次热处理包括依次执行的第一次热处理、第二次热处理和第三次热处理，其中，

所述第一次热处理的处理温度为70°C～150°C，横向张力为100～400N，处理时间为2～20min；

所述第二次热处理的处理温度为70°C～140°C，横向张力大于0小于或等于10N，处理时间为2～10min；

所述第三次热处理的处理温度为70°C～130°C，横向张力大于0小于或等于5N，处理时间为2～10min。