[发明专利]一种水性改性丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于锂离子电池的隔膜粘结剂的水性改性丙烯酸酯乳液，其特征在于：以重量份计，所述水性改性丙烯酸酯乳液的聚合单体的组成为：丙烯酸丁酯180-200份；甲基丙烯酸甲酯10-50份；丙烯酸异辛酯50-100份；苯乙烯50-100份；丙烯酰胺5-10份；所述水性改性丙烯酸酯乳液还包括改性氯化聚烯烃，所述改性氯化聚烯烃为马来酸酐或丙烯酸接枝氯化聚烯烃，其中氯化聚烯烃为聚氯乙烯或聚氯丙烯，所述聚合单体共聚形成胶乳，所述改性氯化聚烯烃被包覆在所述胶乳中；所述改性氯化聚烯烃中马来酸酐或丙烯酸的质量％为1-5％；所述改性氯化聚烯烃占所述胶乳质量的1-5％；所述水性改性丙烯酸酯乳液由所述聚合单体、所述改性氯化聚烯烃、引发剂和乳化剂在水中发生聚合反应得到，其中以重量份计，改性氯化聚烯烃为10-20份，引发剂为0.1-5份，乳化剂为1-10份，水为600-1000份。

2.根据权利要求1所述的用于锂离子电池的隔膜粘结剂的水性改性丙烯酸酯乳液，其特征在于：所述改性氯化聚烯烃的数均分子量为5万以下。

3.根据权利要求1或2所述的用于锂离子电池的隔膜粘结剂的水性改性丙烯酸酯乳液，其特征在于：所述水性改性丙烯酸酯乳液的固含量为30-50质量％，粘度为10-200mPa.s，所述胶乳的粒径为200-500nm。

4.一种制备权利要求1至3中任一项所述的用于锂离子电池的隔膜粘结剂的水性改性丙烯酸酯乳液的方法，其特征在于：所述方法包括使用丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯和丙烯酸异辛酯溶解所述改性氯化聚烯烃溶解的步骤，以及使所述溶解了改性氯化聚烯烃的聚合单体、丙烯酰胺、引发剂和乳化剂在水中进行乳液聚合的步骤。

5.根据权利要求4所述的制备用于锂离子电池的隔膜粘结剂的水性改性丙烯酸酯乳液的方法，其特征在于：所述方法包括以下工序：

1)将所述改性氯化聚烯烃溶解在丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯和丙烯酸异辛酯中，得到液体单体混合物，在水中加入乳化剂和丙烯酰胺，再加入所述液体单体混合物，制成预乳液；

2)将反应釜升温至80-85℃，往反应釜中加入部分预乳液和部分引发剂，反应20-40min；

3)在85-90℃下，往反应釜中滴加剩余的预乳液和剩余的引发剂；

4)滴加完毕后在85-90℃下保温反应2-4h。

6.根据权利要求4所述的制备用于锂离子电池的隔膜粘结剂的水性改性丙烯酸酯乳液的方法，其特征在于：所述乳化剂选自阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂中的一种或多种的组合。

7.根据权利要求5所述的制备用于锂离子电池的隔膜粘结剂的水性改性丙烯酸酯乳液的方法，其特征在于：所述工序1)中，在搅拌下加入所述液体单体混合物，且加入完毕后，搅拌20-40min，以制成所述预乳液；和/或，所述工序2)中加入20-30质量％的预乳液和20-30质量％的引发剂；和/或，所述工序3)中剩余预乳液的滴加时间为3-4h，剩余引发剂的滴加时间为3-4h；和/或，所述方法还包括工序5)降温，过滤。

8.一种如权利要求1至3中任一项所述的用于锂离子电池的隔膜粘结剂的水性改性丙烯酸酯乳液应用于锂离子电池的隔膜粘结剂的用途。

9.一种锂离子电池，包括隔膜，所述隔膜包括基材和粘结剂，其特征在于：所述粘结剂包括如权利要求1至3中任一项所述的用于锂离子电池的隔膜粘结剂的水性改性丙烯酸酯乳液。

10.根据权利要求9所述的锂离子电池，其特征在于：所述基材和粘结剂之间的粘结力为25N以上，透气性为190S/100cc以上，水分含量为540ppm以下。