[发明专利]部分交联的复合聚乙烯锂电池隔膜及其制备方法

说明书

本发明属于锂电池隔膜技术领域，具体涉及一种部分交联的复合聚乙烯锂电池隔膜及其制备方法。本部分交联的复合聚乙烯锂电池隔膜包括：组分不同的A膜、B膜，以及介于二者之间的挥发性萃取液；其中A膜与B膜适于浸入通过挥发性萃取液，通过平行压辊进行复合，再用电子束辐照使复合膜部分交联，形成交联层和未交联层；其中交联层可以提升复合聚乙烯锂电池隔膜的整体力学强度和耐热收缩性，也将破膜温度由原先130~150℃提至160℃以上，从而避免可能高温导致电池短路，同时未交联层可以保持隔膜原有的高温闭孔功能不受影响，提高电池在高温下的性能。

技术领域

本发明属于锂电池隔膜技术领域，具体涉及一种部分交联的复合聚乙烯锂电池隔膜及其制备方法。

背景技术

隔膜是锂离子电池中关键材料之一，它主要起到防止正负极直接接触而发生短路，同时使得电解液中的离子可以自由通过的作用，湿法生产的聚乙烯微孔膜当前主流的商业化隔膜之一。由于聚乙烯隔膜的熔点较低，因此当电池温度升高时，聚乙烯隔膜会收缩直至熔融，可能导致电池短路而发生着火甚至爆炸。

发明内容

本发明的目的是提供一种部分交联的复合聚乙烯锂电池隔膜及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种部分交联的复合聚乙烯锂电池隔膜，包括：组分不同的A膜、B膜，以及介于二者之间的挥发性萃取液。

进一步，所述A膜包括以下原料：聚乙烯、敏化剂、增塑剂；以及三者的质量比为25-40：0.0025-0.4：60-75。

进一步，所述B膜包括以下原料：聚乙烯、抗氧剂、光稳定剂、增塑剂；以及四者的质量比为25-40：0.0025-0.2：0.0025-0.2：60-75。

进一步，所述敏化剂包括：烯丙基异氰脲酸酯、三聚氰酸三烯丙酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中一种或几种混合。

进一步，所述增塑剂包括：矿物油、石蜡油、大豆油中一种或几种混合。

进一步，所述抗氧剂包括：抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1790中一种或几种混合。

进一步，所述光稳定剂包括：UV-622、UV-770、UV-944中一种或几种混合。

进一步：所述挥发性萃取液包括：溶于萃取剂的亲水性单体；其中所述亲水性单体的质量浓度为1％～3％；所述亲水性单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸-2-羟基乙酯一种或几种混合。

进一步：所述萃取剂包括庚烷、正己烷、二氯甲烷中一种或几种混合。

又一方面，本发明还提供了一种复合聚乙烯锂电池隔膜的制备方法，包括：分别制备A膜、B膜；将A膜、B膜分别浸入通过挥发性萃取液；压合形成复合膜；通过电子束对复合膜进行辐照，以进行部分交联；干燥；热定型；以及收卷，得到所述复合聚乙烯锂电池隔膜。

本发明的有益效果是，本发明的部分交联的复合聚乙烯锂电池隔膜及其制备方法，浸入通过挥发性萃取液将A膜、B膜，压合形成复合膜，再通过电子束辐照使复合膜部分交联，形成交联层和未交联层；其中交联层可以提升复合聚乙烯锂电池隔膜的整体力学强度和耐热收缩性，也将破膜温度由原先130～150℃提至160℃以上，从而避免可能高温导致电池短路，同时未交联层可以保持隔膜原有的高温闭孔功能不受影响，提高电池在高温下的性能。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明