[发明专利]一种高浸润特性的锂电池隔膜及其制备方法

权利要求书

1.一种高浸润特性的锂电池隔膜的制备方法，其特征在于它包括：

-通过在粘接剂聚合物的浆料中加入非导电颗粒并混合，获得水性混合浆料；

-制备具有多孔结构的聚烯烃多孔基底；

-将水性混合浆料涂覆到所述聚烯烃多孔基底的至少一面上，形成水性涂层；

-带水性涂层的聚烯烃多孔基底进行干燥，获得锂电池隔膜。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述非导电性颗粒为二氧化硅SiO₂、氧化铝Al₂O₃、勃姆石ALOOH、氧化镁MgO、氧化锆ZrO₂、二氧化钛TiO₂、氧化钙CaO；氮化铝AlN、氮化硼BN、硫酸钡BaSO₄、氟化钙CaF₂、氟化钡BaF₂中的一种或多种粒子。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述非导电颗粒满足以下要求：

所述非导电性颗粒轴径设为长度L、厚度t、宽度b时，长径L为0.01～25μm、宽度和厚度t的比b/t为2.0～120、长径L和宽度b的比L/b为1～50；

所述非导电性颗粒介电常数在5以上，热分解温度在500℃以上。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述非导电颗粒还包括具有锂离子转移能力的粒子；所述锂离子转移能力的粒子为磷酸锂、锂钛磷酸盐，锂铝钛磷酸盐、锂氮化物、碳酸锂、氯化锂、硫化锂、六氟磷酸锂中的1种或2种以上。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述粘接剂聚合物为丁苯橡胶、丙烯酸树脂、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯、羧甲基纤维素、聚环氧乙烷、聚四氟乙烯中的一种或多种物质。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于粘接剂聚合物的浆料中还包括分散剂、润湿剂、电解液分散抑制剂中的1种或2种以上。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述水性混合浆料PH为6-12，粘度为5-1000mpa·s，体积平均粒径为0.1-5μm；其中上述粘度使用的是Brookfield粘度计25℃，转速40rpm条件下测量的数值，粒径使用的是Bettersize粒度分布仪测量的数值。

8.一种高浸润特性的锂电池隔膜，其特征在于它包括：

-具有多孔结构的聚烯烃多孔基底；

-含非导电粒子和粘接剂聚合物的多孔活性涂层；

该多孔活性涂层被涂覆到所述聚烯烃多孔基底的至少一面上；

水滴在多孔活性涂层上的润湿接触角在80°以下，多孔活性涂层的表面自由能在1mJ/m²以上，所述隔膜的剥离强度在10N/m以上，将所述隔膜放置于130℃环境下一小时后，其在纵向MD和横向TD上的收缩率均在20％以下，且纵向MD与横向TD上的收缩率之比大于1。

9.根据权利要求8所述的一种高浸润特性的锂电池隔膜，其特征在于，所述的聚烯烃多孔基底为聚乙烯PE或聚丙烯PP单层，或聚乙烯PE和聚丙烯PP多层。

10.根据权利要求8所述的锂电池隔膜，其特征在于所述非导电粒子：

轴径设为长度L、厚度t、宽度b时，长径L为0.01～25μm、宽度b和厚度t的比b/t为2.0～120、长径L和宽度b的比L/b为1～50；

平均体积粒径为0.01～20μm；

比表面积在100m²/g以下。