[发明专利]一种聚芳酯纤维基电池隔膜及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种聚芳酯纤维基电池隔膜及其制备方法和应用。本发明所述聚芳酯纤维基电池隔膜的厚度为70‑80μm，Gurley值为54‑67S/100cc，孔隙率为60‑70％，离子电导率为0.89‑1.1×103S/cm，260℃下处理2h的尺寸收缩率＜0.5％，拉伸强度为24.6‑30.1MPa，断裂伸长率为7.5‑8.3％。本发明借鉴造纸工艺，采用聚芳酯纤维制备电池隔膜，并通过配方调整和工艺改进解决了使用造纸工艺制备聚芳酯纤维电池隔膜时出现的分纤、分散等问题，成功制备了聚芳酯纤维基电池隔膜，该聚芳酯纤维基电池隔膜具有安全、高效、稳定的优点。

主权项

一种聚芳酯纤维基电池隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第一.准备原料：按照以下质量分数占比准备聚芳酯纤维浆粕、聚芳酯短纤和聚芳酯长纤：聚芳酯纤维浆粕20％‑50％，聚芳酯短纤40％‑80％，聚芳酯长纤0％‑10％；第二.打浆：(1)将所述聚芳酯纤维浆粕配制成质量分数为10％‑30％的水溶液，浸泡12‑24h，之后超声分散1‑6h，再经打浆得到浆料；将所述浆料用去离子水稀释至浓度为0.1‑2wt％，并超声分散0.5‑2h，再添加0.01‑0.06wt％聚氧化乙烯，加入到疏解机中进行分散，疏解机转速为2500‑3500r/min，经疏解机强力搅拌20‑50min，得到浆料A；(2)用50‑80℃含0.08‑0.2wt％的十二烷基苯磺酸钠的水溶液将聚芳酯短纤稀释至浓度为0.05‑1.2wt％，并浸泡2‑5h，之后超声分散30‑60min，再利用疏解机将聚芳酯短纤均匀分散于去离子水中，其中疏解机转速为4500‑6000r/min，强力搅拌30‑60min，得到浆料B；(3)在聚芳酯长纤质量分数不为0时，用去离子水将聚芳酯长纤稀释至浓度为0.05wt％以下，并超声分散10‑30min，搅拌得到均匀分散的聚芳酯长纤悬浮液，为浆料C；以上浆料A、浆料B、浆料C的制备步骤没有先后顺序；第三.抄造成型：将浆料A和浆料B、或浆料A和浆料B以及浆料C混合，再加入聚氧化乙烯和助留剂，搅拌均匀，上斜网或长网纸机抄造成型，在3‑8MPa压力下压榨1‑5min，90‑110℃下烘干，进一步在热压机上热压成型，热压温度为100‑150℃、热压压力为15‑30MPa，热压次数为1‑3次，得到聚芳酯纤维隔膜，最后将聚芳酯纤维隔膜放入120℃真空烘箱中干燥处理5‑12h。