[发明专利]具有互穿网络结构的聚合物电池隔膜及其制备方法

权利要求书

1.一种多层微孔隔膜，其特征在于，包括：

PVDF层、位于PVDF层表面的PE-PVDF多孔基材；

所述PE-PVDF多孔基材包括：依次层叠在PVDF层表面的指状孔层、微孔层；其中

所述指状孔层中分布有孔径为100-150nm的指状通孔；

指状孔层与微孔层的界面上分布有孔径为50-100nm的互穿网络结构；以及

所述微孔层中分布有孔径为20-50nm的微孔；

所述PE-PVDF多孔基材适于通过PE-PVDF混合物熔融挤出，其挤出温度为150-160℃；其中

所述PE-PVDF混合物包括聚乙烯/聚偏氟乙烯的复合材料。

2.根据权利要求1所述的多层微孔隔膜，其特征在于，

所述聚乙烯包括：高密度聚乙烯、线性聚乙烯、低密度聚乙烯中的至少一种，以及少量超高分子量聚乙烯；其中

所述超高分子量聚乙烯的重量占比在10%以内，且其分子量介于100万至500万之间。

3.根据权利要求2所述的多层微孔隔膜，其特征在于，

所述聚偏氟乙烯包括偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物，其分子量在10万至50万之间。

4.根据权利要求1所述的多层微孔隔膜，其特征在于，

所述PVDF层来源于PVDF前体，并通过热致相转化法制成；其中

所述PVDF前体按重量份组成包括：

PVDF：4-10份；

分散剂：0-12份；以及

极性溶剂：40-100份。

5.根据权利要求4所述的多层微孔隔膜，其特征在于，

所述分散剂包括聚乙烯吡咯烷酮，其分子量为100万-200万以内。

6.根据权利要求5所述的多层微孔隔膜，其特征在于，

所述极性溶剂包括二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺中的一种或几种组合。

7.一种多层微孔隔膜的制备方法，其特征在于，包括：

制备PE-PVDF多孔基材；

制备PVDF片材；

将PE-PVDF多孔基材热压在PVDF片材表面；

双向同步拉伸处理；以及

热定型处理，得到所述多层微孔隔膜。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，

所述制备PE-PVDF多孔基材的方法包括：

将PE-PVDF混合物加入双螺杆挤出机中，经过充分熔融混合后挤出，形成PE-PVDF流延片材；以及

所述制备PVDF片材的方法包括：

将PVDF溶解在极性溶剂中，加热搅拌使其充分溶解，形成均匀的铸膜液；

向铸膜液中加入分散剂，继续超声搅拌1-2小时，使分散剂在PVDF中占据较大孔位；

将铸膜液倒在水平玻璃板上，加热使极性溶剂完全蒸发，形成PVDF片材；

将PVDF片材浸泡在乙醇中进行萃取，使其中的分散剂充分溶解在乙醇中；以及

干燥，得到所述PVDF片材。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，

所述将PE-PVDF多孔基材热压在PVDF片材表面的方法包括：

将两个PE-PVDF多孔基材分别层叠在PVDF片材的两个表面；

进行高温热压，使PE-PVDF多孔基材与PVDF层在高温下交联粘结，以在二者的界面上形成PVDF均相结构。