一種疊涂復合鋰電池隔膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種疊涂復合鋰電池隔膜及其制備方法，疊涂復合鋰電池隔膜，在接枝PE微孔膜層的上下表面均依次復合有接枝PTFE微孔膜層和陶瓷涂層，陶瓷涂層的厚為0.001～7μm；接枝PTFE微孔膜層的厚為1～10μm；接枝PE微孔膜層的厚為5～25μm。隔膜制備，包括順序相接的如下步驟：將接枝PE微孔膜的上下表面均疊放接枝PTFE微孔膜，并熱壓使它們復合為一體，得初始隔膜，熱壓溫度為100～350℃，壓力為0.3～6kg，線速度為0.5～50米/分；將初始隔膜在陶瓷懸浮液中浸漬后，干燥、固化，即得；所得隔膜耐刺穿強度高、孔隙率高、高溫關斷性好。
【專利說明】一種疊涂復合鋰電池隔膜及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種疊涂復合鋰電池隔膜及其制備方法。
【背景技術】
[0002]鋰電池具有比能量高、體積小、重量輕、自放電少、長循環(huán)壽命、無污染等優(yōu)點，得到了越來越廣泛的應用，市場延伸到移動手機、手提電腦、數(shù)碼攝像、電動工具、電動自行車、電動摩托車、電動車、儲能、航空航天、軍車艦船、武器等諸多領域，是新能源產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。
[0003]鋰離子電池由正、負極材料、電解液、隔膜以及電池外殼組成。隔膜作為電池的“第三極”，是鋰離子電池中的關鍵內(nèi)層組件之一。隔膜吸收電解液后，可隔離正、負極，以防止短路，同時允許鋰離子的傳導。在過度充電或者溫度升高時，隔膜通過閉孔來阻隔電流傳導，防止爆炸。隔膜性能的優(yōu)勢決定電池的界面結構和內(nèi)阻(鋰膜厚度、熱穩(wěn)定性、孔隙率、Mecmullin數(shù)、力學強度)，進而影響電池的容量、循環(huán)性能，充放電電流密度等關鍵特性，性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能有重要作用。
[0004]目前大多數(shù)鋰離子電池隔膜采用聚烯烴材料制造的微孔膜，尤其是消費類鋰離子電池所用隔膜。由于各行各業(yè)對大功率、高速充放電鋰離子電池的迫切需求，在使用過程中人們逐漸認識到該隔膜存在如下缺陷:促進枝狀晶體析出容易刺破隔膜造成短路；電解液的潤濕度低從而造成鋰離子導電率低；耐溫性能差，在過度充放電時往往產(chǎn)生的高溫使隔膜大量收縮甚至融化，造成電極直接接觸短路，從而引發(fā)火災甚至爆炸造成人員傷害。尤其是動力鋰離子電池，對隔膜的孔隙率、電解液潤濕度、耐溫性能、力學性能提出了更高的要求，純聚烯烴隔膜已經(jīng)不能滿足鋰電池使用和安全的需要。它制約了鋰離子電池及相關行業(yè)的發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種疊涂復合鋰電池隔膜及其制備方法。
[0006]為解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案如下:
[0007]—種疊涂復合鋰電池隔膜，在接枝PE微孔膜層的上下表面均依次復合有接枝PTFE微孔膜層和陶瓷涂層，陶瓷涂層的厚為0.001?7 μ m ;接枝PTFE微孔膜層的厚為I?IOym ;接枝PE微孔膜層的厚為5?25 μ m。
[0008]上述陶瓷涂層過厚容易剝離，過薄耐溫性能不好。上述陶瓷涂層有親電解液、阻止枝晶生成的功能。
[0009]上述疊涂復合鋰電池隔膜耐刺穿強度高、孔隙率高、電解液潤濕度高、耐高溫、熱穩(wěn)定性好、內(nèi)阻低、力學強度好、阻止枝晶生成、使用壽命長、高溫關斷性好、電解液滲透率高，可用于動力鋰電池。
[0010]所述疊涂復合鋰電池隔膜總厚為7.002?59 μ m ;接枝PTFE微孔膜層的孔隙率為40?80%，孔徑為0.1?2 μ m ;接枝PE微孔膜層的孔隙率為30?45%，孔徑為0.01?0.5μπι。這樣在節(jié)約材料的同時，可進一步提高隔膜的高溫關斷性和電解液滲透率。
[0011]上述疊涂復合鋰電池隔膜的制備方法，包括順序相接的如下步驟:
[0012]Α、將接枝PE微孔膜的上下表面均疊放接枝PTFE微孔膜，并熱壓使它們復合為一體，得初始隔膜，熱壓溫度為100~350°C，壓力為0.3~6kg，線速度為0.5~50米/分；
[0013]B、將初始隔膜在陶瓷懸浮液中浸潰后，干燥、固化，即得；其中，干燥爐溫度為50~200°C，固化溫度為70~400°C ；
[0014]陶瓷懸浮液中包含:納米級陶瓷顆粒10-70份，聚合物粘結劑5~10份，增附劑I~3份，交聯(lián)劑0.1~0.7份，溶劑13.95~43.05份，光引發(fā)劑0.4~0.85份，催化劑
0.15~0.6份，固化劑0.3~0.9份;
[0015]納米級陶瓷顆粒的直徑為1~400nm，陶瓷顆粒含有A1203、Ti02、Si02或Zr02等無機納米顆粒；
[0016]陶瓷懸浮液的制備為:將聚合物粘結劑、增附劑、交聯(lián)、溶劑、光引發(fā)劑、催化劑和固化劑密閉均勻攪拌I~10小時后，逐漸加入納米級陶瓷顆粒，加料完畢后，密閉攪拌4~24小時、去除泡沫、過1100-1300目不銹鋼細篩，即得。
[0017]上述初始隔膜的張力≤6kg,優(yōu)選≤4kg,更優(yōu)選≤3kg。
[0018]上述納米級陶瓷顆粒直徑太小，則耐溫性能下降，顆粒直徑太大，陶瓷涂層變脆。陶瓷溶液中米級陶瓷顆粒含量過低，則涂層稀薄或露底，不能起到很好的耐溫作用，如果含量過高則涂層易剝離且變脆。
[0019]步驟B中，浸潰后刮去多余的溶液并將膜兩面壓光，干燥過程也是烘去膜中的溶劑的過程。步驟B中，可也采用輥涂、刮涂、雕版印刷、噴霧、氣相沉積等模式將陶瓷溶液涂覆在初始隔膜的上下兩面，然后在50~200°C下干燥，70~400°C下紫外線固化，車速為I~30米/分，爐長為3~60米。
[0020]步驟A中，熱壓時，可采用上下熱輥熱壓，接枝PE微孔膜從上下熱輥中間穿過，兩層接枝PTFE微孔膜分別在上下熱輥上預熱后與接枝PE微孔膜交匯，并通過上下熱輥熱壓使三層膜復合為一體，接枝PTFE微孔膜與上下熱輥的包角> 180°C,目的是進行預熱，熱輥的速度、熱輥的間隙、熱輥的溫度都需要精密控制，從而達到復合牢度高而不破壞兩種膜的物理性能目的，其中，熱棍的間隙為6.85~58.5 μ m,具體可根據(jù)疊層膜的厚度確定。
[0021]采用上述制備方法所得的隔膜孔隙率高、電解液潤濕度高、耐高溫、熱穩(wěn)定性好、內(nèi)阻低、力學強度好、阻止枝晶生成、使用壽命長、高溫關斷性好、電解液滲透率高，可用于動力鋰電池。
[0022]步驟A中，接枝PE微孔膜的制備為:先對原料接枝改性，接枝率為0.8~3%，然后通過濕法雙向同步拉伸成膜或干法單向拉伸成膜，即得；所得接枝PE微孔膜厚為5~25 μ m,孔隙率為30~45%，孔徑為0.01~0.5 μ m ;
[0023]接枝改性為氣相接枝、光引發(fā)接枝、高溫熱接枝、懸浮接枝、非均相接枝、溶液接枝、熔融接枝、輻射接枝、固相接枝或固相力化學接枝；
[0024]接枝的單體為乙烯基硅烷、丙烯酸及其酯類、甲基丙烯酸及其酯類、丙烯腈、苯乙烯及其同系物、甲基丙烯酸縮水甘油酯、馬來酸酐或富馬酸。
[0025]上述方法不僅能增加接枝PE微孔膜和其他物質(zhì)的復合牢固性，而且能增加電解液對隔膜的潤濕度。[0026]步驟A中，接枝PTFE微孔膜的制備為:先將原料雙向異步拉伸成膜，然后再對膜接枝改性，即得，接枝率為0.3?2% ;接枝PTFE微孔膜厚為I?10 μ m，孔隙率為40?80%，孔徑為0.1?2 μ m ;
[0027]接枝改性為低溫等離子體接枝法、輻射接枝法或化學處理法；
[0028]接枝單體為苯乙烯磺酸鈉鹽、丙烯酸、丙烯醇、二甲基乙酰胺、甲基丙烯酸縮水甘油酯、聚乙二醇、苯乙烯、反丁烯二酸或甲基丙烯酸酯類。
[0029]上述低溫等離子體接枝法接枝單體可以為苯乙烯磺酸鈉鹽、丙烯酸、丙烯醇、二甲基乙酰胺、甲基丙烯酸縮水甘油酯或聚乙二醇等，輻射接枝法接枝單體可以為苯乙烯、反丁烯二酸或甲基丙烯酸酯類等，化學處理法可用萘鈉四氫呋喃溶液、堿金屬汞齊或五碳基鐵溶液等。
[0030]上述方法不僅能增加接枝PTFE微孔膜和其他物質(zhì)的復合牢固性，而且能進一步增加電解液對隔膜的潤濕度。
[0031]步驟B中，聚合物粘結劑為聚偏二氟乙烯、PVDF-HFP、聚氧化乙烯、丙烯酸鹽聚合物、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、乙烯丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸共聚物、丁二烯丙酸共聚物、丁二烯異丁烯酸共聚物、聚乙烯磺酸鹽、氯磺酸聚乙烯、全氟磺酸離聚物、聚磺苯乙烯、苯乙烯丙酸共聚物或磺化丁基橡膠中一種或兩種以上任意配比的混合物；增附劑為乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、3-縮水甘油基氧基三甲氧基硅烷、全氟辛基乙基三氯硅烷或十三氟辛基三甲氧基硅烷中一種或兩種以上任意配比的混合物；步驟B中，交聯(lián)劑為二乙烯基苯、二醋酸鹽、三丙烯酸酯、四丙烯酸酯、二甲基丙烯酸、鹽酸三甲胺丙烯酸酯、二烯丙酯、三烯丙酯、縮水甘油醚或聚乙二醇二甲基丙烯酸酯中一種或兩種以上任意配比的混合物；溶劑為甲基吡咯烷酮、丙酮、乙醇水溶液、正丙醇、異丙醇、正丁醇、環(huán)己醇、雙丙酮醇、正己烷、石油醚、環(huán)己烷、乙醚、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、四氫呋喃、二氧六環(huán)、二甲亞砜、苯、甲苯、二甲苯、碳酸二甲酯、乙酸乙酯、三氯甲烷、二氯甲烷或水中一種或兩種以上任意配比的混合物。
[0032]本發(fā)明未提及的技術均為現(xiàn)有技術。
[0033]本發(fā)明疊涂復合鋰電池隔膜耐刺穿強度高、孔隙率高、電解液潤濕度高、耐高溫、熱穩(wěn)定性好、內(nèi)阻低、力學強度好、阻止枝晶生成、使用壽命長、高溫關斷性好、電解液滲透率高，可用于動力鋰電池；本發(fā)明疊涂復合鋰電池隔膜的制備方法簡單易操作。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1為疊涂復合鋰電池隔膜制備方法的示意圖。
[0035]圖2為疊涂復合鋰電池隔膜的結構示意圖。
[0036]圖中，I為接枝PE微孔膜；2為熱輥上輥；3為熱輥下輥；4為接枝PTFE微孔膜；5為初始隔膜；6為陶瓷溶液；7為干燥爐；8為固化爐；9為疊涂復合鋰電池隔膜；10為PE微孔膜層，11為接枝PTFE微孔膜層，12為陶瓷涂層。
【具體實施方式】
[0037]為了更好地理解本發(fā)明，下面結合實施例進一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實施例。[0038]實施例1
[0039]如圖2所示，疊涂復合鋰電池隔膜，在接枝PE微孔膜層的上下表面均依次復合有接枝PTFE微孔膜層和陶瓷涂層。
[0040]制備方法:如圖1所示，將接枝PE、接枝PTFE膜按接枝PTFE/接枝PE/接枝PTFE的順序疊放，主動放卷，展平，疊層膜平面張力為0.85kg，熱輥溫度320°C，PTFE膜在熱輥上包角180°，熱輥壓力2kg，線速度5米/分，將接枝PTFE/接枝PE/接枝PTFE熱壓疊合在一起；采用浸潰技術雙面涂覆陶瓷溶液，刮平兩側多余的溶液，熱風干燥，溫度120°C，速度5米/分；在260°C下熱風固化，紫外線照射，速度5米/分，收卷成膜，分切待檢測。
[0041]陶瓷溶液的制備為:陶瓷納米顆粒(宣城晶瑞新材料有限公司VK-L30JY納米三氧化二鋁粉體系列產(chǎn)品，純度99.99%，比表面積15?30m2/g)粒徑30nm，占陶瓷溶液的重量百分比為20%，將水、乙醇、HCl (5%重量濃度)、四乙氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-縮水甘油基氧基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、PVDF-HFP用溶劑丙酮稀釋后的固含量25%的粘結劑按質(zhì)量比為20:3:2:2:2:1:1:5混合，密閉攪拌3小時，逐漸加入陶瓷納米顆粒，再密閉攪拌6小時，然后過1200目不銹鋼細篩、除泡沫，即得；
[0042]接枝PE微孔膜的制備:將PE隔膜原料馬來酸酐接枝，接枝率0.9%，然后濕法雙向同步拉制成膜，厚度20 μ m,孔隙率38%，孔徑300nm ;接枝PTFE微孔膜的制備:先將原料雙向異步拉伸成膜，然后再對膜低溫等離子體丙烯酸接枝改性，接枝率0.7%，厚度5 μ m，孔隙率80%，孔徑I μ m。陶瓷涂層的厚為I μ m。其它技術均參照現(xiàn)有技術。
[0043]實施例2
[0044]疊涂復合鋰電池隔膜，在接枝PE微孔膜層的上下表面均依次復合有接枝PTFE微孔膜層和陶瓷涂層。
[0045]制備方法:將接枝PE、接枝PTFE膜按接枝PTFE/接枝PE/接枝PTFE的順序疊放，主動放卷，展平，疊層膜平面張力為0.5kg，熱輥溫度310°C，PTFE膜在熱輥上包角180°，熱輥壓力2kg，線速度5米/分，將接枝PTFE/接枝PE/接枝PTFE熱壓疊合在一起；采用浸潰技術雙面涂覆陶瓷溶液，刮平兩側多余的溶液，熱風干燥，溫度120°C，速度5米/分；在280°C下熱風固化，紫外線照射，速度5米/分，收卷成膜，分切待檢測。
[0046]陶瓷溶液的制備為:陶瓷納米顆粒(宣城晶瑞新材料有限公司VK-L50Y納米三氧化二鋁粉體系列產(chǎn)品，純度99.99%，比表面積100?150m2/g)粒徑50nm，占陶瓷溶液的重量百分比為30%，將水、乙醇、HN03 (5%重量濃度)、四乙氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-縮水甘油基氧基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、PVDF-HFP用溶劑丙酮稀釋后的固含量25%的粘結劑按質(zhì)量比為30:4:3:2:2:1:1:4混合，密閉攪拌3小時，逐漸加入陶瓷納米顆粒，再密閉攪拌6小時，然后過1200目不銹鋼細篩、除泡沫，即得；
[0047]接枝PE微孔膜的制備:將PE隔膜原料馬來酸酐接枝，接枝率0.9%，然后濕法雙向同步拉制成膜，厚度16 μ m,孔隙率38%，孔徑300nm ;接枝PTFE微孔膜的制備:先將原料雙向異步拉伸成膜，然后再對膜低溫等離子體丙烯酸接枝改性，接枝率0.7%，厚度10 μ m,孔隙率80%，孔徑0.3 μ m。陶瓷涂層的厚為3 μ m。其它技術均參照現(xiàn)有技術。
[0048]實施例3
[0049]疊涂復合鋰電池隔膜，在接枝PE微孔膜層的上下表面均依次復合有接枝PTFE微孔膜層和陶瓷涂層。[0050]制備方法:將接枝PE、接枝PTFE膜按接枝PTFE/接枝PE/接枝PTFE的順序疊放，主動放卷，展平，張力為1kg，熱輥溫度300°C，PTFE膜在熱輥上包角180°，熱輥壓力2kg，線速度5米/分，將接枝PTFE/接枝PE/接枝PTFE熱壓疊合在一起；采用浸潰技術雙面涂覆陶瓷溶液，刮平兩側多余的溶液，熱風干燥，溫度120°C，速度5米/分；在3001:下熱風固化，紫外線照射，速度5米/分，收卷成膜，分切待檢測。
[0051]陶瓷溶液的制備為:陶瓷納米顆粒(宣城晶瑞新材料有限公司VK-L50Y納米三氧化二鋁粉體系列產(chǎn)品，純度99.99%，比表面積100?150m2/g)粒徑50nm，占陶瓷溶液的重量百分比為40%，將水、乙醇、HCl (5%重量濃度)、四乙氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-縮水甘油基氧基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、PVDF-HFP用溶劑丙酮稀釋后的固含量25%的粘結劑按質(zhì)量比為36:4:3:3:2:2:1:3混合，密閉攪拌3小時，逐漸加入陶瓷納米顆粒，再密閉攪拌6小時，然后過1200目不銹鋼細篩、除泡沫，即得；
[0052]接枝PE微孔膜的制備:將PE隔膜原料馬來酸酐接枝，接枝率0.9%，然后濕法雙向同步拉制成膜，厚度20 μ m,孔隙率38%，孔徑260nm ;接枝PTFE微孔膜的制備:先將原料雙向異步拉伸成膜，然后再對膜低溫等離子體丙烯酸接枝改性，接枝率0.7%，厚度5 μ m，孔隙率80%，孔徑0.6 μ m。陶瓷涂層的厚為4 μ m。其它技術均參照現(xiàn)有技術。
[0053]實施例4
[0054]疊涂復合鋰電池隔膜，在接枝PE微孔膜層的上下表面均依次復合有接枝PTFE微孔膜層和陶瓷涂層。
[0055]制備方法:將接枝PE、接枝PTFE膜按接枝PTFE/接枝PE/接枝PTFE的順序疊放，主動放卷，展平，張力為0.6kg，熱輥溫度320°C，PTFE膜在熱輥上包角180°，熱輥壓力2kg，線速度5米/分，將接枝PTFE/接枝PE/接枝PTFE熱壓疊合在一起；采用浸潰技術雙面涂覆陶瓷溶液，刮平兩側多余的溶液，熱風干燥，溫度120°C，速度5米/分；在260°C下熱風固化，紫外線照射，速度5米/分，收卷成膜，分切待檢測。
[0056]陶瓷溶液的制備為:陶瓷納米顆粒(宣城晶瑞新材料有限公司VK-L30JY納米三氧化二鋁粉體系列產(chǎn)品，純度99.99%，比表面積15?30m2/g)粒徑30nm，占陶瓷溶液的重量百分比為50%，將水、乙醇、HCl (5%重量濃度)、四乙氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-縮水甘油基氧基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、PVDF-HFP用溶劑丙酮稀釋后的固含量25%的粘結劑按質(zhì)量比為25:3.5:2.5:2.5:2:1:1:6混合，密閉攪拌3小時，逐漸加入陶瓷納米顆粒，再密閉攪拌6小時，然后過1200目不銹鋼細篩、除泡沫，即得；
[0057]接枝PE微孔膜的制備:將PE隔膜原料馬來酸酐接枝，接枝率0.9%，然后濕法雙向同步拉制成膜，厚度9 μ m，孔隙率38%，孔徑240nm ;接枝PTFE微孔膜的制備:先將原料雙向異步拉伸成膜，然后再對膜低溫等離子體丙烯酸接枝改性，接枝率0.7%，厚度5μπι，孔隙率80%，孔徑1.2 μ m。陶瓷涂層的厚為2 μ m。其它技術均參照現(xiàn)有技術。
[0058]在制備過程中可以發(fā)現(xiàn)，三層疊合過程膜的張力越大，膜越容易起皺，影響膜的疊合，張力宜< Ikg;熱輥的溫度越高，對疊合的膜影響越大，溫度宜< 320°C ;疊層膜較小的張力便于陶瓷溶液的涂覆，而較高的干燥溫度會提高陶瓷涂層的牢度。陶瓷含量過高陶瓷層過厚、發(fā)脆，有脫落現(xiàn)象。
[0059]PE隔膜、PTFE微孔膜皆為中材科技膜材料公司產(chǎn)品，實施例4中未涂陶瓷的三層隔膜和實施例1?4的檢測性能比較如表I。耐溫性以收縮率表示(120°C，I小時條件下)，Macmullin數(shù)(麥克馬林數(shù))是指隔膜吸液后的電阻與電解液電阻的比值，反應了吸液率、電阻率的大小，值越小越好。①Macmullin數(shù)測試方法:將隔膜浸潰在六氟磷酸鋰電解液中I小時，室溫(25°C)，取出測量其電阻值，將測量的電解液的電阻值做分母，浸電解液隔膜的電阻值做分子，計算它的比值；②閉孔溫度測試方法:將隔膜浸潰在六氟磷酸鋰電解液中，加溫電解液，根據(jù)不同的溫度、不同的阻值推出相應的閉孔溫度(最大值完全閉合)。
[0060]表1
[0061]
【權利要求】
1.一種疊涂復合鋰電池隔膜，其特征在于:在接枝PE微孔膜層的上下表面均依次復合有接枝PTFE微孔膜層和陶瓷涂層，陶瓷涂層的厚為0.0Ol~7 μ m ;接枝PTFE微孔膜層的厚為1~10 μ m ;接枝PE微孔膜層的厚為5~25 μ m。
2.如權利要求1所述的疊涂復合鋰電池隔膜，其特征在于:所述疊涂復合鋰電池隔膜總厚為7.002~59 μ m ;接枝PTFE微孔膜層的孔隙率為40~80%，孔徑為0.1~2 μ m ;接枝PE微孔膜層的孔隙率為30~45%，孔徑為0.01~0.5 μ m。
3.權利要求1或2所述的疊涂復合鋰電池隔膜的制備方法，其特征在于:包括順序相接的如下步驟: A、將接枝PE微孔膜的上下表面均疊放接枝PTFE微孔膜，并熱壓使它們復合為一體，得初始隔膜，熱壓溫度為100~350°C，壓力為0.3~6kg，線速度為0.5~50米/分； B、將初始隔膜在陶瓷懸浮液中浸潰后，干燥、固化，即得；其中，干燥爐溫度為50~200°C，固化溫度為70~400°C ； 陶瓷懸浮液中包含:納米級陶瓷顆粒10-70份，聚合物粘結劑5~10份，增附劑I~3份，交聯(lián)劑0.1~0.7份，溶劑13.95~83.05份，光引發(fā)劑0.4~0.85份，催化劑0.15~0.6份，固化劑0.3~0.9份； 納米級陶瓷顆粒的直徑為I~400nm ； 陶瓷懸浮液的制備方法為:將聚合物粘結劑、增附劑、交聯(lián)劑、溶劑、光引發(fā)劑、催化劑和固化劑密閉均勻攪拌I~10小時后，逐漸加入納米級陶瓷顆粒，加料完畢后，密閉攪拌4~24小時、去除泡沫、過1100-1300目不銹鋼細篩，即得。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于:步驟A中，接枝PE微孔膜的制備為:先對原料接枝改性，接枝率為0.8~3%，然后通過濕法雙向同步拉伸成膜或干法單向拉伸成膜，即得；所得接枝PE微孔膜厚為5~25 μ m，孔隙率為30~45%，孔徑為0.01~0.5 μ m ; 接枝改性為氣相接枝、光引發(fā)接枝、高溫熱接枝、懸浮接枝、非均相接枝、溶液接枝、熔融接枝、輻射接枝、固相接枝或固相力化學接枝； 接枝的單體為乙烯基硅烷、丙烯酸及其酯類、甲基丙烯酸及其酯類、丙烯腈、苯乙烯及其同系物、甲基丙烯酸縮水甘油酯、馬來酸酐或富馬酸。
5.如權利要求3所述的方法，其特征在于:步驟A中，接枝PTFE微孔膜的制備為:先將原料雙向異步拉伸成膜，然后再對膜接枝改性，即得，接枝率為0.3~2% ;接枝PTFE微孔膜厚為I~10 μ m，孔隙率為40~80%，孔徑為0.1~2 μ m ; 接枝改性為低溫等離子體接枝法、輻射接枝法或化學處理法； 接枝單體為苯乙烯磺酸鈉鹽、丙烯酸、丙烯醇、二甲基乙酰胺、甲基丙烯酸縮水甘油酯、聚乙二醇、苯乙烯、反丁烯二酸或甲基丙烯酸酯類。
6.如權利要求3-5任意一項所述的方法，其特征在于:步驟B中，聚合物粘結劑為聚偏二氟乙烯、PVDF-HFP、聚氧化乙烯、丙烯酸鹽聚合物、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、乙烯丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸共聚物、丁二烯丙酸共聚物、丁二烯異丁烯酸共聚物、聚乙烯磺酸鹽、氯磺酸聚乙烯、全氟磺酸離聚物、聚磺苯乙烯、苯乙烯丙酸共聚物或磺化丁基橡膠中一種或兩種以上任意配比的混合物。
7.如權利要求3-5任意一項所述的方法，其特征在于:步驟B中，增附劑為乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、3-縮水甘油基氧基三甲氧基硅烷、全氟辛基乙基三氯硅烷或十三氟辛基三甲氧基硅烷中一種或兩種以上任意配比的混合物。
8.如權利要求3-5任意一項所述的方法，其特征在于:步驟B中，交聯(lián)劑為二乙烯基苯、二醋酸鹽、三丙烯酸酯、四丙烯酸酯、二甲基丙烯酸、鹽酸三甲胺丙烯酸酯、二烯丙酯、三烯丙酯、縮水甘油醚或聚乙二醇二甲基丙烯酸酯中一種或兩種以上任意配比的混合物。
9.如權利要求3-5任意一項所述的方法，其特征在于:步驟B中，溶劑為甲基吡咯烷酮、丙酮、乙醇水 溶液、正丙醇、異丙醇、正丁醇、環(huán)己醇、雙丙酮醇、正己烷、石油醚、環(huán)己烷、乙醚、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、四氫呋喃、二氧六環(huán)、二甲亞砜、苯、甲苯、二甲苯、碳酸二甲酯、乙酸乙酯、三氯甲烷、二氯甲烷或水中一種或兩種以上任意配比的混合物。
【文檔編號】H01M2/16GK103474609SQ201310450186
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權日:2013年9月27日
【發(fā)明者】趙東波, 黃箭玲, 范凌云, 費傳軍, 董浩宇, 周群, 郭曉蓓, 吳濤, 朱平, 黎鵬, 楊振東, 宋尚軍, 白耀宗 申請人:中材科技股份有限公司