[发明专利]一种聚乙烯基膜、锂电池隔膜浆料及其制备的锂电池隔膜

权利要求书

1.一种聚乙烯基膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：将超高分子量聚乙烯、玻璃纤维、硅烷偶联剂、成孔剂和抗氧化剂加热搅拌得混合物，然后所述混合物加热共混形成均相共混物；

所述超高分子量聚乙烯、玻璃纤维、硅烷偶联剂、成孔剂和抗氧化剂的质量比为(20-30)：(1-5)：(0.5-2.0)：(60-80)：(0.5-2.0)；

步骤2：将步骤1所述的均相共混物经铸片工艺冷却定型得铸片；

步骤3：将步骤2所得铸片依次进行纵向拉伸、一次横向拉伸、萃取、二次横向拉伸、热定型以及收卷工艺，得聚乙烯基膜。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤1中，所述超高分子量聚乙烯的重均分子量为50-150万；所述成孔剂为石蜡油、固体石蜡、邻苯二甲酸酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯的一种或任意比例的混合；所述抗氧化剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、季戊四醇-四-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸酯]和十八烷-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸酯中的一种或任意比例的混合。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤2中，铸片工艺中冷却定型辊的温度为10℃-50℃，铸片工艺中冷却定型辊的速度为2-10m/min。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤3中，所述纵向拉伸的温度为95℃-125℃，纵向拉伸的倍率为6-10倍；所述一次横向拉伸的温度为105℃-130℃，一次横向拉伸的倍率为6-10倍；所述萃取的温度为20℃-55℃，萃取溶剂为二氯甲烷；所述二次横拉温度为120-150℃，二次横向拉伸倍率为1.2-1.5倍；所述热定型的温度为25℃-100℃，热定型时间为25-75min。

5.如权利要求1-4任一项所述的制备方法制备的聚乙烯基膜，其特征在于，所述聚乙烯基膜中成孔剂的重量百分比小于1％。

6.一种锂电池隔膜浆料，其特征在于，其原料配方按照质量份数包括粉料35-40份，粘结剂2-5份、润湿剂0.05-0.1份、分散剂0.5-1份、增稠剂5-10份、助剂1.5-4份和去离子水50-80份；所述助剂为聚酰胺和氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SEBS-g-MA)的共混结合物，所述共混结合物中聚酰胺和氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物的质量比为(90-97.5)：(2.5-10)。

7.如权利要求6所述的锂电池隔膜浆料，其特征在于，所述粉料为氧化铝、PVDF、勃母石中的一种；所述粘结剂为聚苯乙烯-丁二烯乳液、聚甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯乳液、聚苯乙烯-丙烯酸丁酯乳液、聚四氟乙烯溶液、聚偏氟乙烯乳液的一种或任意比例的混合；所述分散剂为聚丙烯酸钠、聚丙烯酸铵、正丁醇、环己醇和乙醇中的一种或任意比例的混合；所述润湿剂为丁基萘磺酸钠盐、十二烷基硫酸钠、脂肪醇与环氧乙烷的缩聚物、烷基酚甲醛树脂聚氧乙烯醚硫酸盐、烷基酚聚氧化谜、萘磺酸甲醛聚合物、脂肪醇醚类中的一种或任意比例的混合；所述增稠剂为羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素中的一种或任意比例的混合。

8.如权利要求6所述的锂电池隔膜浆料，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：

步骤1：在去离子水中加入分散剂，以1000-3000r/min的转速分散5-20min，得混合溶液；

步骤2：向所得混合溶液中加入粉料和助剂，以1000-3000r/min的转速砂磨50-80min，得分散液；

步骤3：向所得分散液中加入粘结剂，以2000-5000r/min的转速分散20-60min；然后加入增稠剂，以2000-5000r/min的转速分散10-40min；

步骤4：加入润湿剂，以2000-5000r/min的转速分散30-40min，得锂电池隔膜浆料。

9.一种锂电池隔膜，其特征在于，包括权利要求5所述的聚乙烯基膜和涂覆在所述聚乙烯基膜一侧或两侧的如权利要求6-8任一项所述的锂电池隔膜浆料形成的涂层。

10.如权利要求9所述的锂电池隔膜，其特征在于，所述聚乙烯基膜的厚度为5-20μm，涂层厚度为1-4μm。