[发明专利]含偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物薄膜及其制备方法、应用在审
申请号: | 202110100606.2 | 申请日: | 2021-01-22 |
公开(公告)号: | CN112898707A | 公开(公告)日: | 2021-06-04 |
发明(设计)人: | 李良彬;赵浩远 | 申请(专利权)人: | 中国科学技术大学 |
主分类号: | C08L27/16 | 分类号: | C08L27/16;C08L71/02;C08L33/12;C08K5/134;C08K3/36;C08J5/18;H01M10/0525;H01G11/30;H01G11/48;H01G11/86 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人: | 刘歌 |
地址: | 230026 安*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 含偏二氟 乙烯 丙烯 共聚物 薄膜 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种含偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物薄膜,所述薄膜利用含偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物的组合物通过熔融挤出法制备,其中,所述组合物,按重量百分比计,包括:
70~100%偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物,0~20%陶瓷颗粒,0~10%功能树脂和0~5%加工助剂。
2.根据权利要求1所述的含偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物薄膜,其中,所述熔融挤出法包括挤出吹膜法或挤出流延延伸法;
所述挤出吹膜法包括以下至少之一:单层吹膜法、多层共挤吹膜法、双泡法;
所述挤出流延延伸法包括挤出流延-横向拉伸法。
3.根据权利要求1所述的含偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物薄膜,其中,所述偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物的熔点Tm为110~185℃,熔体流动速率为0.5~9.0g/10min。
4.根据权利要求1所述的含偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物薄膜,其中,所述陶瓷颗粒包括以下至少之一:氧化铝、二氧化镁、二氧化硅、二氧化钛、勃姆石、磷酸钛铝锂,所述陶瓷颗粒的平均粒径为10~600nm。
5.根据权利要求1所述的含偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物薄膜,其中,所述功能树脂包括以下至少之一:聚丙烯、聚乙烯、聚环氧乙烷、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚二甲基硅氧烷、聚甲基丙烯酸甲酯;所述加工助剂包括分散剂和抗氧剂。
6.一种如权利要求1~5任一项所述的含偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物的薄膜制备方法,包括:
称取70~100wt%偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物,0~20wt%陶瓷颗粒,0~10wt%功能树脂和0~5wt%加工助剂并混合均匀,得到含偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物的预混物;
将所述预混物投入挤出设备进行熔融共混并挤出造粒,得到所述含偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物的粒料;
将所述粒料利用熔融挤出法按照预设工艺制备预设厚度的薄膜。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其中,所述挤出设备的螺杆长径比为(35-55):1,所述挤出设备的加工温度为Tm~Tm+80℃,螺杆转速为200-700r/min;
所述熔融挤出法包括:挤出吹膜法和挤出流延拉伸法;所述挤出吹膜法的步骤为:塑化后的组合物从环形口模中挤出,经牵引、吹胀、冷却成膜;挤出流延拉伸法的步骤为:塑化后的组合物从T型口模中挤出到流延辊上得到预制膜,预制膜经横向拉伸得到薄膜。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其中,所述预设工艺包括:
所述挤出吹膜过程中吹胀比α为2.0~5.0,牵引比β为1.5~20,霜线高度与口模直径之比γ为0.5~15;所述吹胀比α、所述牵引比β、所述霜线高度与口模直径之比γ需同时满足:γ≤9α/2β;
所述挤出流延拉伸过程中流延辊的温度为Tm-90℃~Tm-60℃,流延得到的预制膜的厚度为20~150μm,横向拉伸温度为Tm-30℃~Tm+5℃,横向拉伸倍率为1.5~6。
9.根据权利要求6所述的制备方法,其中,所述预设厚度的薄膜厚度为5~30μm;所述预设工艺还包括:熔融挤出成膜过程中的口模温度为Tm+50℃~Tm+90℃,其中,所述Tm为所述偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物的熔点。
10.一种如权利要求1~5中任一项所述的含偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物薄膜或如权利要求6~9中任一所述的制备方法制备得到的含偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物薄膜在电化学装置中的应用。
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