[发明专利]一种增韧改性聚偏氟乙烯基体的锂电池隔膜及其制备方法

摘要

本发明公开了一种增韧改性聚偏氟乙烯基的锂离子电池隔膜及其制备方法，所述的其制备方法包括如下步骤：1）聚偏氟乙烯（PVDF）‑丙烯酸酯橡胶（ACM）溶液的制备，2）改性纳米二氧化硅的制备，3）聚偏氟乙烯‑改性纳米二氧化硅杂化溶液的制备，4）薄膜喷涂，烘干成膜，5）膜热压处理。本发明采用丙烯酸橡胶（ACM）改性聚偏氟乙烯（PVDF）以提高其韧性，从而降低在生产中的破损率、提高使用年限；同时提高PVDF膜表面能，让锂电池电解液能够更好的润湿薄膜，提高电池性能。

主权项

1.一种增韧改性聚偏氟乙烯基体的锂电池隔膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1：采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、二甲基乙酰胺(DMAC)、聚偏氟乙烯(PVDF)粉末混合，在25‑45℃下缓慢溶解，制备聚偏氟乙烯溶液，简称为溶液1；步骤2：采用卤代烃、固化剂、丙烯酸酯橡胶(ACM)混合，在30‑50℃下缓慢溶解，制备丙烯酸酯橡胶溶液，简称为溶液2；步骤3：将溶液2缓慢加入溶液1中，并慢速搅拌，二者混合后并持续搅拌一段时间至溶液澄清无颗粒或絮状物析出，制备改性聚偏氟乙烯，简称溶液3；步骤4：将气相二氧化硅分散于水‑乙醇混合溶剂中，缓慢滴加硅烷偶联剂，在50‑70℃恒温水解改性3‑5h，采用减压蒸馏的方法蒸出混合溶剂，将制备的改性二氧化硅再通过气流粉碎为纳米级得到改性纳米二氧化硅颗粒；步骤5：将步骤4中的改性纳米二氧化硅颗粒分散于步骤3中制备的溶液3中，缓慢分散3‑5h至溶液澄清透明，制得改性聚偏氟乙烯‑改性纳米二氧化硅杂化溶液；步骤6：将改性聚偏氟乙烯‑改性纳米二氧化硅杂化溶液通过无气喷涂的方式喷涂于聚四氟乙烯板材上，置于150℃的环境中烘干成膜，取膜，并回收聚乙烯吡咯烷酮与二甲基乙酰胺；步骤7：将取下的薄膜通过热滚压机，对热压膜进行拉伸、裁切、收卷成膜，即得锂电池隔膜。