[发明专利]一种高安全碳纳米管复合隔膜及其制备工艺

权利要求书

1.一种高安全碳纳米管复合隔膜，其特征在于：所述复合隔膜包括基膜和涂覆层，所述涂覆层渗透至基膜上表面并形成渗入层，所述涂覆层为碳纳米管涂覆层。

2.根据权利要求1所述的一种高安全碳纳米管复合隔膜，其特征在于：所述涂覆层包括碳纳米管、粘结剂、润湿剂、分散剂。

3.根据权利要求2所述的一种高安全碳纳米管复合隔膜，其特征在于：所述碳纳米管、粘结剂、润湿剂、分散剂的质量比为1:(0.05～0.40):(0.05～0.15):(0.1～0.3)。

4.根据权利要求2所述的一种高安全碳纳米管复合隔膜，其特征在于：所述碳纳米管为单璧碳纳米管或者多壁碳纳米管，所述单璧碳纳米管的直径为0.75～3nm，所述单璧碳纳米管的长度为1～50μm，所述多壁碳纳米管的直径为2～20nm，所述粘结剂为丙烯酸类粘结剂。

5.根据权利要求1所述的一种高安全碳纳米管复合隔膜，其特征在于：所述渗入层的厚度为0.1～0.5μm，所述复合隔膜的厚度为2～50μm。

6.根据权利要求1所述的一种高安全碳纳米管复合隔膜，其特征在于：所述基膜为高分子多孔隔膜，所述基膜为聚乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性聚乙烯中的一种或多种。

7.一种高安全碳纳米管复合隔膜的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)制备涂覆层浆料：

取去离子水加入分散剂混合，搅拌20～40min，加入碳纳米管搅拌混合，砂磨分散20～40min，加入粘结剂，搅拌45～75min，加入润湿剂，搅拌20～40min，制得涂覆层浆料；

2)制备复合隔膜：

取涂覆层浆料在基膜表面进行涂布，然后置于45～75℃烘烤，形成涂覆层，涂覆层浆料在基膜表面渗透形成渗入层，收卷制得复合隔膜。

8.根据权利要求7所述的一种高安全碳纳米管复合隔膜的制备工艺，其特征在于：所述涂覆层浆料在基膜表面涂覆厚度为0.5-15μm。

9.根据权利要求7所述的一种高安全碳纳米管复合隔膜的制备工艺，其特征在于：当基膜为改性聚乙烯时，具体步骤包括：

取聚乙烯制膜，得到高分子多孔薄膜；

取聚乙烯与对二甲苯混合，制得聚乙烯溶液；

取聚对苯二甲酸乙二醇酯加入六氟异丙醇、二氯甲烷，加热搅拌至完全溶解，加入分散有聚氧乙烯辛基苯酚醚-10的去离子水，超声乳化，制得乳液；

将乳液加入聚乙烯溶液中，混合均匀，加入对叔丁基苄基氟，制得改性浆料；

在高分子多孔薄膜的表面沉积改性浆料，改性浆料的流量为7～12mL/h，沉积次数为2～6次，干燥形成改性涂层，制得基膜。

10.根据权利要求7所述的一种高安全碳纳米管复合隔膜的制备工艺，其特征在于：当基膜为改性聚乙烯时，所述步骤2)在涂覆层浆料涂布于基膜表面后还包括以下步骤：对所得基膜和涂覆层进行微波处理，并室温静置18～24h。