[发明专利]一种用于锂离子动力电池黏结剂的偏氟乙烯聚合物及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种用于锂离子动力电池黏结剂的偏氟乙烯聚合物，其特征在于包括以下三个阶段：

第一阶段：偏氟乙烯单体经均聚得到超高分子量偏氟乙烯均聚物树脂；第一阶段中所述的超高分子量偏氟乙烯均聚物树脂的分子量为160-200万，在7.4wt%的N-甲基吡咯烷酮溶液中的黏度为8000-16000 cp；

第二阶段：偏氟乙烯单体和第二单体、第三单体经共聚得到高分子量偏氟乙烯共聚物树脂，所述的偏氟乙烯共聚物树脂中第二单体的质量百分比含量为1-3%，第三单体的质量百分比含量为0.5-1.5%，所述第二单体为乙烯、氟乙烯、三氟乙烯、三氟氯乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯、全氟甲基乙烯基醚、全氟丙基乙烯基醚中的至少一种；第三单体为丙烯酸、丙烯腈、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯、乙酰胺中的至少一种；第二阶段中所述的高分子量偏氟乙烯共聚物树脂的分子量为100-130万,在8wt%的N-甲基吡咯烷酮溶液中的黏度为5000-8000 cp；

第三阶段：第一阶段的产物超高分子量偏氟乙烯均聚物树脂和第二阶段的产物高分子量偏氟乙烯共聚物树脂共混，超高分子量偏氟乙烯均聚物树脂和高分子量偏氟乙烯共聚物树脂的重量比为0.3:0.7～0.7:0.3，得到偏氟乙烯聚合物。

2.如权利要求1所述的一种用于锂离子动力电池黏结剂的偏氟乙烯聚合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）在密闭聚合反应釜A中吹扫氮气除氧，加入去离子水、分散剂、偏氟乙烯，开启搅拌，升温升压，在引发剂的作用下通过补加偏氟乙烯单体和链转移剂制得偏氟乙烯均聚物树脂浆料；

2）在密闭聚合反应釜B中吹扫氮气除氧，加入去离子水、分散剂、偏氟乙烯、第二单体，开启搅拌，升温升压，在引发剂的作用下通过补加偏氟乙烯单体、第三单体和链转移剂制得偏氟乙烯共聚物树脂浆料；

3）将步骤1）和步骤2）得到的树脂经洗涤、闪蒸干燥后混合均匀，即得偏氟乙烯聚合物树脂；

步骤1）和步骤2）中：所述分散剂为甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟乙基甲基乙基纤维素中的一种或两种；所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化甲乙酮、过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化新戊酸叔丁酯、过氧化二碳酸二乙酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二正丙酯中的一种；所述链转移剂为乙酸乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯、丙二酸二乙酯、丙酮、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丁二酸二乙酯中的一种；

步骤1）和步骤2）：所述去离子水的用量为偏氟乙烯质量的300-400%，所述分散剂的用量为偏氟乙烯质量的0.08-0.60%，所述引发剂的用量在反应釜A中为偏氟乙烯质量的0.05-0.2%，在反应釜B中为偏氟乙烯质量的0.42-1.18%，所述链转移剂的用量在反应釜A中为偏氟乙烯质量的0.75-1.85%，在反应釜B中为偏氟乙烯质量的0.12-0.47%；

步骤1）和步骤2）：所述分散剂在反应釜A、B中均在反应前一次性加入；所述引发剂在反应釜A中分2-5次加入，反应开始前加入引发剂总重量的30-50％，反应开始后每隔45min等量加入剩余部分；在反应釜B中分4-8次加入，反应开始前加入引发剂总重量的15-45％，反应开始后每隔30min加入引发剂总重量的10-15%；

所述链转移剂在反应釜A中分3-4次加入，反应开始前加入链转移剂总重量的45-65％，反应开始后每隔60min加入链转移剂总重量的15-20%；在反应釜B中分2-4次加入，反应开始前加入链转移剂总重量的10-25％，反应开始后每隔90min加入链转移剂总重量的30-60%，最后一次随最末次的引发剂同时加入；

在反应釜B中，第二单体在反应前一次性加入；第三单体在反应30min后首次加入，加入量占总重量的40-60%，以后随补加的引发剂一起等量加入；

步骤1)、2)中：聚合温度为50-80℃，聚合压力为10.0～13.0MPa；

步骤1)的搅拌速度为100-400rpm，步骤2)的搅拌速度为300-800rpm。