[发明专利]笼型聚倍半硅氧烷-聚乙二醇聚合物固态电解质材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种笼型聚倍半硅氧烷‑聚乙二醇聚合物固态电解质材料及其制备方法，由三甲氧基硅烷与浓盐酸溶解在极性5～7的有机溶剂中控温搅拌聚合成表面接枝巯基的笼型聚倍半硅氧烷，再经过进一步处理得到纯净的表面接枝巯基的笼型聚倍半硅氧烷，将该纯净的表面接枝巯基的笼型聚倍半硅氧烷与单侧双键封端的聚乙二醇共混，在共混物中添加光引发剂与锂盐经紫外光辐照进行交联聚合得到所述的聚合物固态电解质材料。本发明通过对关键制备过程整体工艺流程及各步骤反应条件等进行优化，形成一种有机嵌段聚合物固态电解质材料，与现有技术相比提高了电解质材料的离子电导率和电解质材料的机械性能，制备过程简单易行，紫外光聚合不产生污染。

主权项

1.一种笼型聚倍半硅氧烷‑聚乙二醇聚合物固态电解质材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)将三甲氧基硅烷5～60mL与质量分数为37％的浓盐酸10～100mL加入到200～800mL极性为5～7的有机溶剂中，控温搅拌，配置聚合反应所需要的表面接枝巯基的笼型聚倍半硅氧烷；(2)将步骤(1)得到的表面接枝巯基的笼型聚倍半硅氧烷过滤，过滤后的固体用极性为3～4的有机溶剂溶解，然后再加入极性为5～7的有机溶剂使表面接枝巯基的笼型聚倍半硅氧烷析出，重复3～5次，每次都将过滤后的固体先用极性为3～4的有机溶剂溶解，再用极性为5～7的有机溶剂使表面接枝巯基的笼型聚倍半硅氧烷析出，最后将过滤后的固体干燥，得到终产物表面接枝巯基的笼型聚倍半硅氧烷，该表面接枝巯基的笼型聚倍半硅氧烷中巯基组分的含量为1～50wt.％；(3)将步骤(2)得到的表面接枝巯基的笼型聚倍半硅氧烷与单侧双键封端的聚乙二醇共混，表面接枝巯基的笼型聚倍半硅氧烷与单侧双键封端的聚乙二醇两者共混的质量比为1:2～1:15；在共混物中添加光引发剂与锂盐，得到均匀的浆料，然后将得到的均匀的浆料置于40～60℃的真空环境中脱除气泡和有机溶剂，得到聚合反应所需的浆料；(4)通过紫外光辐照步骤(3)得到的聚合反应所需的浆料，促使笼型聚倍半硅氧烷表面接枝的巯基与单侧双键封端的聚乙二醇发生交联聚合反应，最终得到笼型聚倍半硅氧烷‑聚乙二醇聚合物固态电解质材料。