[发明专利]一种凝胶聚合电解质膜片的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种凝胶聚合电解质膜片的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

将UV光引发剂、单官能度丙烯酸酯类或烯烃类单体、双或多官能度丙烯酸及其酯类功能单体、有机溶剂和锂盐，加入到搅拌釜中，搅拌均匀，获得UV固化凝胶聚合物电解质溶液；

将所述UV固化凝胶聚合物电解质溶液涂布于离型膜Ⅰ上；将所述厚离型膜Ⅰ在氮气保护下经UV灯照射设定时间后，与离型膜Ⅱ进行复合，即得双面离型膜保护的UV固化凝胶聚合电解质膜片Ⅲ。

2.根据权利要求1所述的凝胶聚合电解质膜片的制备方法，其特征在于：所述UV固化凝胶聚合电解质膜片Ⅲ的厚度为5-30微米；所述离型膜Ⅰ和离型膜Ⅱ厚度均为5-50微米。

3.根据权利要求1所述的凝胶聚合电解质膜片的制备方法，其特征在于：

所述UV光引发剂为0.05-0.4质量份，所述单官能度丙烯酸酯类或烯烃类单体为5-40质量份，所述双或多官能度丙烯酸及其酯类功能单体为0.3-2.4质量份，所述有机溶剂质量为60-95质量份，所述锂盐按每千克有机溶剂添加1-4mol的锂盐加入。

4.根据权利要求1所述的凝胶聚合电解质膜片的制备方法，其特征在于：所述UV光引发剂包括2,4,6-(三甲基苯甲酰基)-二苯基氧化膦、异丙基硫杂蒽酮、1-羟基环己基苯基甲酮、4-二甲氨基苯甲酸异辛酯、2-羟基-甲基苯基丙烷- 1-酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、安息香双甲醚、4-甲基二苯甲酮中的一种或几种的混合物。

5.根据权利要求1所述的凝胶聚合电解质膜片的制备方法，其特征在于：所述单官能度丙烯酸酯类或烯烃类单体包括丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯腈、苯乙烯、醋酸乙烯酯，聚氨酯丙烯酸酯低聚物、聚酯丙烯酸酯低聚物、环氧聚丙烯酸酯低聚物、乙氧化苯氧基丙烯酸酯、邻苯基苯氧基乙基丙烯酸酯、2-（对-异丙苯基-苯氧基）-乙基丙烯酸酯、壬基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯、乙氧化乙基己酯丙烯酸酯中的一种或几种的混合物。

6.根据权利要求1所述的凝胶聚合电解质膜片的制备方法，其特征在于：所述双或多官能度丙烯酸及其酯类功能单体包括二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸三甘醇酯、二丙烯酸酯丙二醇酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、二丙烯酸戊二醇酯、乙氧基化双酚F二丙烯酸酯、乙氧化双酚A二丙烯酸酯、异氰脲酸二丙烯酸酯、异氰脲酸三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、双季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯中的一种或几种的混合物。

7.根据权利要求1所述的凝胶聚合电解质膜片的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸二甲酯、γ～丁内酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸二乙酯中的一种或任意几种组合的混合物。

8.根据权利要求1所述的凝胶聚合电解质膜片的制备方法，其特征在于：所述锂盐为双三氟甲烷磺酰亚胺锂、四氟硼酸锂、高氯酸锂、六氟砷酸锂、六氟磷酸锂、三氟甲基磺酸锂、二(三氟甲基磺酰)亚胺锂、双草酸硼酸锂中的一种或者几种的混合物。

9.根据权利要求1所述的凝胶聚合电解质膜片的制备方法，其特征在于：所述离型膜Ⅰ、离型膜Ⅱ的材质均为聚乙烯、聚丙烯或聚对苯二甲酸乙二醇酯，所述离型膜Ⅰ、离型膜Ⅱ的离型力差值≥5gf/25mm。

10.权利要求1-9任一项所述的方法制备得到的凝胶聚合电解质膜片在制备锂离子电池电芯中的应用。