[发明专利]一种耐温低透气锂电池隔膜及其制备方法在审
申请号: | 202110787993.1 | 申请日: | 2021-07-13 |
公开(公告)号: | CN113540695A | 公开(公告)日: | 2021-10-22 |
发明(设计)人: | 张立斌;沈亚定 | 申请(专利权)人: | 江苏厚生新能源科技有限公司 |
主分类号: | H01M50/446 | 分类号: | H01M50/446;H01M50/449;H01M50/489;H01M50/403;H01M10/052 |
代理公司: | 北京华际知识产权代理有限公司 11676 | 代理人: | 陈健阳 |
地址: | 213213 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 耐温 透气 锂电池 隔膜 及其 制备 方法 | ||
1.一种耐温低透气锂电池隔膜,其特征在于:所述电池隔膜包括基膜,以及基膜表面涂覆的耐温浆料;
所述基膜为聚乙烯隔膜、聚丙烯隔膜、无纺布、聚丙烯/聚乙烯复合隔膜中的一种;
所述耐温浆料由第一分散液和第二分散液混合而成。
2.根据权利要求1所述的一种耐温低透气锂电池隔膜,其特征在于:所述耐温浆料中还包括润湿剂;
所述润湿剂与耐温浆料的质量比为0.1-3%。
3.根据权利要求2所述的一种耐温低透气锂电池隔膜,其特征在于:所述润湿剂包括聚醚有机硅类、乙醇、正丁醇、炔醇类聚合物中的一种或多种混合。
4.根据权利要求1所述的一种耐温低透气锂电池隔膜,其特征在于:所述第一分散液由耐温粘结剂、陶瓷粉体、分散剂和去离子水制成;
所述第二分散液由高粘粘结剂和去离子水制成;
所述第一分散液中耐温粘接剂与陶瓷粉体的质量比为0.1-10%,分散剂与陶瓷粉体的质量比为0.1-10%,所述第一分散液的固体含量为30-80%;
所述第二分散液中高粘粘接剂分子与所述耐温粘接剂分子质量比为0.1-20%。
5.根据权利要求4所述的一种耐温低透气锂电池隔膜,其特征在于:所述耐温粘接剂包括聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚丙烯酰胺、聚偏氟乙烯中的一种或多种;
所述分散剂包括聚丙烯酸盐、聚丙烯酸铵盐中的一种或两种混合;
所述高粘粘结剂包括聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚丙烯酰胺、聚偏氟乙烯中的一种或多种混合;
所述陶瓷粉体包括氧化铝、氧化硅、勃姆石、氢氧化镁中的一种或多种;
所述高粘粘结剂还包括混合料。
6.根据权利要求5所述的一种耐温低透气锂电池隔膜,其特征在于:所述混合料由苯胺、过硫酸铵、磷酸、二氧化锰、甲苯、溶剂、焦亚硫酸钠、锌粉和硫酸制成;
所述苯胺与过硫酸铵的摩尔比为1.5-1.8:1。
7.一种耐温低透气锂电池隔膜的制备方法,其特征在于:步骤如下,
S1、第一分散液的制备:
将耐温粘接剂、去离子水、陶瓷粉体、分散剂混合,分散,得到第一分散液;
S2、第二分散液的制备:
将高粘粘接剂、去离子水混合,分散,制成第二分散液;
S3、耐温浆料的制备:
将第一分散液、第二分散液、润湿剂混合,分散,制成耐温浆料;
S4、涂布隔膜:
将浆料涂布在基膜上,干燥,得到耐温低透气涂布隔膜。
8.根据权利要求7所述的一种耐温低透气锂电池隔膜的制备方法,其特征在于:具体步骤如下,
S1、第一分散液的制备:
将耐温粘接剂、去离子水、陶瓷粉体、分散剂混合,分散,分散线速度1m/s-30m/s,分散时间5-180min,得到第一分散液;
S2、第二分散液的制备:
将高粘粘接剂、去离子水混合,分散,分散线速度1m/s-30m/s,分散时间5-120min,制成第二分散液;
S3、耐温浆料的制备:
将第一分散液、第二分散液、润湿剂混合,分散,分散线速度1m/s-10m/s,分散时间5-60min,制成耐温浆料;
S4、涂布隔膜:
将浆料涂布在基膜上,干燥,干燥温度为40-90℃,干燥时间为1-100s,得到耐温低透气涂布隔膜。
9.根据权利要求8所述的一种耐温低透气锂电池隔膜的制备方法,其特征在于:混合料的制备步骤如下:
S1、将苯胺溶解,搅拌,加入过硫酸铵,搅拌加热,恒温加热12-13h,过滤,干燥、温度为185℃,得到母料;
S2、干燥过程中回收馏出物,冷却,加入二氧化锰和硫酸,搅拌,降温,温度为8-10℃,反应时间为10-12h,升温,温度为20-25℃,加入铁粉,回流加热,温度为95-100℃,反应时间为3-4h,过滤,加入焦亚硫酸钠、和锌粉,加热,过滤,降温离析,得到产物A;
S3、向得到的产物A中加入甲苯和磷酸,混合均匀后加入溶剂,升温,温度为100-105℃,得到产物B,将得到的产物B与母料混合,得到混合料。
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