[发明专利]一种阻燃凝胶陶瓷隔膜及其制备方法

摘要

一种阻燃凝胶陶瓷隔膜，其原材料组成包括：基膜、丙烯酸酯类单体、引发剂、交联剂、催化剂、溶剂、流平剂、分散剂、陶瓷粉体以及阻燃剂。优点是：1、提高了吸液率；2、利用聚合后的胶体在电解液中溶胀把正极、负极与隔膜牢牢粘结在一起，极大改善了电池的界面；3、在电池受到外界冲击时，聚合后的胶体可以吸收电池产生的热量，降低电池冒烟、燃烧以及爆炸的风险；4、阻燃剂的添加可以进一步降低电池燃烧以及爆炸的风险。

主权项

1.一种阻燃凝胶陶瓷隔膜，其特征在于：其原材料组成包括：基膜、丙烯酸酯类单体、引发剂、交联剂、催化剂、溶剂、流平剂、分散剂、陶瓷粉体以及阻燃剂，其中各原材料的质量份分别为：丙烯酸酯类单体为5‑30份，引发剂为0.1‑0.3份，交联剂为1‑8份，催化剂为0.05‑1份，溶剂180‑220份，流平剂为1‑5份，分散剂为1‑5份，陶瓷粉体为60‑90份，阻燃剂为1‑10份，其中，所述基膜包括为多空刚性支撑材料，所述多孔刚性支撑材料包括无纺布、陶瓷多孔隔膜、玻璃纤维隔膜、PP、PE以及PP/PE复合隔膜中的一种；所述丙烯酸酯类单体包括常规丙烯酸酯类单体和功能化的丙烯酸酯类单体；所述引发剂包括偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、异丙苯过氧化氢、过氧化十二酰、过氧化二苯甲酰的一种或几种；所述交联剂包括二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、赖氨酸二异氰酸酯(LDI)、TDI与三羟甲基丙烷的加成物、IPDI三聚体、缩二脲多异氰酸酯、HDI异氰酸酯、三官能团氮丙啶、乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚的一种或者几种；所述催化剂包括辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、三亚乙基二胺、三乙胺、N,N‑二甲基苄胺、N,N‑二甲基十六胺、N,N‑二甲基丁胺的一种或者几种；所述溶剂包括水、丙酮、乙腈、N‑甲基吡咯烷酮、N,N‑二甲基甲酰胺、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯中的一种或任意几种组合中的一种或几种；所述流平剂包括聚二甲基硅氧烷，聚醚硅氧烷中的一种或几种；所述分散剂包括聚乙二醇、亚硅酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、柠檬酸胺、氢氧化四甲基铵、聚丙烯酸、聚丙烯、聚丙烯醇、聚丙烯酸钠中的一种或几种；所述陶瓷粉体包含Li7La3Zr2O12(LLZO)、LixLa2/3‑xTiO3(LLTO)、Li1+xAlxTi2‑x(PO4)3(LATP)、LiAlO2(LAO)、AlOOH、SiO2、ZrO2、Al2O3、BaTiO3、TiO2等其中的一种或者几种；所述阻燃剂包括磷酸三丁酯、磷酸三(2‑乙基己基)酯、磷酸三(2‑氯乙基)酯、磷酸三(2,3‑二氯丙基)酯、磷酸三(2,3‑二溴丙基)酯、磷酸甲苯‑二苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、磷酸(2‑乙基己基)‑二苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯等其中的一种或者几种。