[发明专利]一种制备皮芯型纤维结构复合隔膜的方法

摘要

本发明属于锂离子电池隔膜技术领域，具体为一种制备皮芯型纤维结构复合隔膜的方法及应用，该复合隔膜为皮芯型纤维结构的聚酰亚胺/聚碳酸酯复合隔膜；在皮芯型纤维结构中，聚酰亚胺为芯、聚碳酸酯为皮，通过静电纺丝法和热亚胺化制备得到，首先采用4,4'‑二氨基二苯醚和均苯四甲酸二酐制备得到聚酰胺酸溶液；然后将聚酰胺酸溶液静电纺丝制得聚酰胺酸纤维膜；然后进行热亚胺化得到聚酰亚胺纤维膜，最后放入聚碳酸酯DMF溶液中浸泡，真空干燥后即得。本发明提供的方法操作简单，便于工业化生产，实现了隔膜热稳定性能提高的同时具有较高的透气性和亲和性，综合性能优异，应用于锂离子电池隔膜的制备中以满足更高的使用要求。

主权项

1.一种制备皮芯型纤维结构复合隔膜的方法，其特征在于，所述复合隔膜为皮芯型纤维结构的聚酰亚胺/聚碳酸酯复合隔膜，通过以下步骤制备得到：(1)分别称取摩尔比为1:1.01的4,4'‑二氨基二苯醚和均苯四甲酸二酐，在冰水浴中将4,4'‑二氨基二苯醚搅拌溶解于一定量的DMF中，保持冰水浴并将均苯四甲酸二酐分三次加入反应体系中，在冰水浴中机械搅拌反应12‑24h后，得到聚酰胺酸溶液；(2)将聚酰胺酸溶液进行静电纺丝，静电纺丝参数如下：纺丝电压为15kV，推进速率为0.01mL/min，纺丝接收距离为20cm，注射器针头为8#，在室温下纺丝2‑8h制得聚酰胺酸纤维膜；(3)将聚酰胺酸纤维膜放入烘箱中，于150℃、200℃、250℃和300℃下分别干燥30min进行亚胺化，得到聚酰亚胺纤维膜；(4)配制质量浓度为3％～10％的聚碳酸酯DMF溶液，将聚酰亚胺纤维膜放入其中浸泡2‑4h，然后取出放入真空干燥箱中于100‑130℃下干燥8‑12h，即得皮芯型纤维结构的聚酰亚胺/聚碳酸酯复合隔膜。