[发明专利]一种本征阻燃聚氨酯固态电解质膜

权利要求书

1.一种本征阻燃聚氨酯固态电解质膜，其特征在于由以下方法制备而成：

1.1、在惰性气体环境中，在溶剂和催化剂A存在的条件下，膦酸酯二醇、二异氰酸酯和扩链剂在75-90℃下发生反应，得到本征阻燃聚氨酯；

所述的膦酸酯二醇的结构通式如下：

其中，R₁、R₂分别为烷基或芳基；

所述的膦酸酯二醇的制备方法为：

在惰性气体气氛下，将环状磷酸酐和二元醇或二酚在120-160℃下进行开环醇解反应，环状磷酸酐和二元醇或二酚的摩尔比为1:1-1.2，得到甲基丙酸基酯次膦酸；

其反应式如下：

其中，R₁为烷基或芳基；

在惰性气体气氛和催化剂B存在条件下，上述所得的甲基丙酸基酯次膦酸和二元醇或二酚在150-200℃下继续酯化反应，甲基丙酸基酯次膦酸和二元醇或二酚的摩尔比为1:1-1.2，得到所述的膦酸酯二醇；

其反应式如下：

其中，R₂为烷基或芳基；

1.2、将本征阻燃聚氨酯和锂盐溶解于溶剂中，形成铸膜液，将铸膜液倒入模具中，干燥去除溶剂，脱模，得到所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜。

2.根据权利要求1所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜，其特征在于：所述的R₁、R₂分别为乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、正戊基、异戊基、正己基、异己基、正辛基、异辛基、1-癸基、环己基、环戊基、环庚基和苯基中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜，其特征在于：所述的催化剂B为4A分子筛。

4.根据权利要求1所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜，其特征在于：所述的膦酸酯二醇、二异氰酸酯和扩链剂三者的R值为0.8-1.2，R值为总异氰酸根与总羟基的摩尔比，且膦酸酯二醇的质量为聚氨酯总质量的10％-60％。

5.根据权利要求1所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜，其特征在于：所述的扩链剂为分子量小于5000的二元醇。

6.根据权利要求1所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜，其特征在于：所述的催化剂A为二月桂酸二丁基锡和辛酸亚锡两种的组合。

7.根据权利要求1所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜，其特征在于：所述的锂盐为双三氟甲烷磺酰亚胺锂、高氯酸锂、双氟磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂和二草酸硼酸锂中的一种，或者几种的混合。

8.根据权利要求1所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜，其特征在于：所述的铸膜液的固含量为5％-20％。

9.根据权利要求1所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜，其特征在于：所述的溶剂为N，N-二甲基甲酰胺。