本發(fā)明涉及鋰離子電池領(lǐng)域，尤其涉及一種有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜及其制造方法。
背景技術(shù)：
由于聚烯烴微孔膜具有較好的機(jī)械性能、較高孔隙率、較低的電阻、較好的抗酸堿能力、良好的彈性及對非質(zhì)子溶劑的保持性能、化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，是鋰離子電池隔膜中比較常用的基本材料。但是，聚烯烴微孔膜存在耐熱性差等缺陷，限制其在動力電池等領(lǐng)域的應(yīng)用。目前，比較常見的改善聚烯烴微孔膜耐熱性的方法是以聚烯烴微孔膜為基膜，在其單面或雙面上涂覆陶瓷涂層，減少隔膜熱收縮引起的短路等安全問題，提高鋰離子電池的可靠性，以適應(yīng)高電壓3C和動力鋰離子電池領(lǐng)域?qū)Ω裟さ男枨蟆?/p>
自2001年，美國Celgard公司首次提出陶瓷改性隔膜(CN1325145A)以來，多家隔膜廠商和電池廠商開始對聚烯烴微孔膜進(jìn)行涂覆改性研究，并從環(huán)保角度考慮逐漸由油性體系轉(zhuǎn)向了水性體系。
其中，日本旭化成采用水性陶瓷涂布液對聚烯烴隔膜進(jìn)行涂覆改性，得到了具有高安全性、良好吸液保液性的陶瓷改性隔膜(CN101600571A)。該陶瓷改性隔膜采用聚乙烯醇作為粘合劑，聚乙烯醇對于陶瓷顆粒具有良好的粘附性，能夠有效避免陶瓷隔膜的掉粉現(xiàn)象，且經(jīng)過涂覆后的陶瓷改性隔膜具有良好的耐熱性能。但用于粘結(jié)陶瓷顆粒的聚乙烯醇在水中聚合物鏈種處于伸展?fàn)顟B(tài)，很容易進(jìn)入聚烯烴基膜和陶瓷涂層的微孔中，將導(dǎo)致堵塞微孔，使隔膜透氣性降低，從而影響鋰離子電池的充放電特性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜，該復(fù)合隔膜可以用于鋰離子電池作為電極間的隔膜。
本發(fā)明的上述目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜，包含烯烴微孔膜和至少一個有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層；
上述有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜，所述有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層包含80質(zhì)量份～99.5質(zhì)量份平均粒徑為0.1μm～2μm的無機(jī)微粒，0～5質(zhì)量份的分散劑，0.5質(zhì)量份～20質(zhì)量份具有核殼結(jié)構(gòu)的水分散有機(jī)微粒；其中，所述分散劑均勻吸附于所述無機(jī)微粒表面；所述無機(jī)微粒的平均粒徑為所述水分散有機(jī)微粒平均粒徑的1倍～5倍。
上述有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜，所述有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層包含90質(zhì)量份～99質(zhì)量份平均粒徑為0.1μm～2μm的無機(jī)微粒，0.001質(zhì)量份～1質(zhì)量份的分散劑，1質(zhì)量份～10質(zhì)量份具有核殼結(jié)構(gòu)的水分散有機(jī)微粒。
上述有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜，所述水分散有機(jī)微粒以熔融溫度或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度大于170℃的非水溶性聚合物為核、以水溶性聚合物為殼，優(yōu)選為大于200℃。
上述有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜，所述非水溶性聚合物的主鏈或支鏈含有酰胺鍵，所述水溶性聚合物主鏈或支鏈含有羥基，所述非水溶性聚合物與所述水溶性聚合物之間通過氫鍵形成六元環(huán)結(jié)構(gòu)，
上述有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜，所述聚烯烴微孔膜和有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層之間的剝離強(qiáng)度為100N/m以上，優(yōu)選200N/m以上。
上述有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜，所述復(fù)合隔膜的透氣性增加率(△G)在50％以下，優(yōu)選30％以下；
上述有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜，所述復(fù)合隔膜的透氣性增加率(△G)根據(jù)下式進(jìn)行計算，
其中，G1為聚烯烴微孔膜的透氣度，G2為復(fù)合隔膜的透氣度，G1和G2的單位為s/100cc。
上述有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜，所述分散劑選自聚羧酸鹽、聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙烯醇中的一種或幾種。
一種有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的制備方法，按如下步驟進(jìn)行制備：
(1)將無機(jī)微粒、分散劑、水分散有機(jī)微粒、造孔劑均勻分散在溶劑中，得到涂布液；
(2)將所述涂布液涂敷在聚烯烴微孔膜的一側(cè)或兩側(cè)；
(3)在10℃～70℃條件下干燥，制得所述有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜。
所述造孔劑的分解溫度為10℃～70℃，選自碳酸氫銨、碳酸銨中的一種或幾種。
此外，本發(fā)明還公開了一種使用上述有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的鋰離子電池。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：
1.本發(fā)明采用具有核殼結(jié)構(gòu)的水分散有機(jī)微粒為粘合劑，水溶性聚合物作為有機(jī)微粒的殼層材料，其主鏈或支鏈含有羥基對無機(jī)微粒具有良好的粘附性，使聚烯烴微孔膜和有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層之間的剝離強(qiáng)度達(dá)到100N/m以上。該有機(jī)微粒為球狀結(jié)構(gòu)，避免了現(xiàn)有技術(shù)中粘合劑進(jìn)入聚烯烴基膜和陶瓷涂層的微孔中，導(dǎo)致堵塞微孔，使隔膜透氣性降低的問題。
2.本發(fā)明公開的有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜，包含的分散劑均勻吸附于無機(jī)微粒表面，能夠有效避免無機(jī)微粒團(tuán)聚而引起的分布不均問題。
3.本發(fā)明在制備有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的過程中，涂布液中添加了分解溫度為10℃～70℃的造孔劑，使制得的有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜具有良好的透氣性，其透氣性增加率為50％以下。
4.通過在聚烯烴微孔膜的單面或雙面增加有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層，提高鋰離子電池隔膜的耐熱性能，減少隔膜熱收縮引起的短路等安全問題，顯著提高了鋰離子電池的可靠性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明多層多孔隔膜的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中各標(biāo)號表示為：1、PE微孔層，2、Al2O3微粒，3、聚乙二醇微粒，4、水分散有機(jī)微粒。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明公開的有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜包括聚烯烴微孔膜和至少一個有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層。
一、聚烯烴微孔膜
本發(fā)明有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜中，聚烯烴微孔膜作為基底材料，可選自聚乙烯微孔膜、聚丙烯微孔膜、聚乙烯-聚丙烯多層復(fù)合微孔膜。聚烯烴微孔膜可以是由聚烯烴纖維編織而成的微孔膜、或由聚烯烴纖維構(gòu)成的無紡布微孔膜、或通過拉伸工藝制備的微孔膜；從機(jī)械強(qiáng)度和孔徑分布角度考慮，優(yōu)選通過拉伸工藝制備的微孔膜。
聚合物微孔膜可以為上述列舉的任意微孔膜組成的單層結(jié)構(gòu)、雙層結(jié)構(gòu)、三層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)，優(yōu)選單層結(jié)構(gòu)的聚烯烴微孔膜。聚合物微孔膜的厚度≤25μm；聚合物微孔膜的透氣性≤500s/100cc，優(yōu)選透氣度≤300s/100cc，更優(yōu)選透氣度≤150s/100cc；聚合物微孔膜的孔隙率為30％～50％，優(yōu)選35％～45％，更優(yōu)選為40％～45％。
二、有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層
本發(fā)明有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層包含無機(jī)微粒、分散劑、具有核殼結(jié)構(gòu)的水分散有機(jī)微粒。其中，分散劑均勻吸附于無機(jī)微粒表面，水分散有機(jī)微粒以非水溶性聚合物為核、水溶性聚合物為殼。
無機(jī)微粒選自Al2O3、SiO2、TiO2、MgO、ZrO2、CeO2、NiO、CaO、ZnO、Y2O3等氧化物系陶瓷，Si3N4、Ti2N2、Ti3N4、BN、AlN等氮化物系陶瓷，TiC、SiC、CaCO3、BaTiO3、BaSO4、Al2(SO4)3、Al(OH)3、K4TiO4、MgSiO3、Mg(OH)2、CaSiO3、SiS2、SiPO4、SnTiO3等無機(jī)微粒中的一種或幾種。其中，從電化學(xué)穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選Al2O3、SiO2、TiO2，更優(yōu)選Al2O3，特別是α晶型的Al2O3。其純度為99％以上，優(yōu)選為99.9％以上，更優(yōu)選為99.99％以上。
無機(jī)微粒的平均粒徑為0.1～2μm，優(yōu)選為0.1～1μm，更優(yōu)選為0.2～0.6μm。當(dāng)無機(jī)微粒的平均粒徑為0.1μm以下，由于粒徑較小，無機(jī)微粒容易進(jìn)入聚合物微孔膜的微孔中，導(dǎo)致隔膜透氣性能變差，從而對鋰離子電池的電性能產(chǎn)生不利影響；當(dāng)無機(jī)微粒的平均粒徑為2μm以上，難以在聚合物微孔膜表面形成厚度較薄的有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層，且對設(shè)備磨損嚴(yán)重。
分散劑為表面含有羧基、羥基的水溶性聚合物，選自聚羧酸鹽、聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙烯醇中的一種或幾種。在有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層中，分散劑均勻吸附于無機(jī)微粒表面，能夠有效避免無機(jī)微粒團(tuán)聚而引起的分布不均問題。在有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層中，可存在部分游離的分散劑未吸附到無機(jī)顆粒表面，游離的分散劑占有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層中分散劑總量的20％以下，優(yōu)選10％以下，更優(yōu)選0％，即在有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層中，不含有游離的分散劑。如果游離的分散劑占有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層中分散劑總量的20％以上，游離分散劑容易進(jìn)入聚烯烴基膜和有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層的微孔中，將導(dǎo)致堵塞微孔，使隔膜透氣性降低，從而影響鋰離子電池的性能。
水分散有機(jī)微粒為具有核殼結(jié)構(gòu)、可穩(wěn)定分散于水中的聚合物微粒，可以為球形、橢球形、棒狀、花生狀、片狀等任意形狀，優(yōu)選為球形。
水分散有機(jī)微粒以非水溶性聚合物為核、水溶性聚合物為殼。其中非水溶性聚合物的熔融溫度或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為170℃以上，優(yōu)選為200℃以上，能夠有效發(fā)揮無機(jī)微粒的耐熱性能，起到提高隔膜熱穩(wěn)定性的作用。
本發(fā)明有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜中，水分散有機(jī)微粒作為粘合劑，與聚烯烴微孔膜、無機(jī)顆粒之間均具有良好的粘附性。
非水溶性聚合物的主鏈或支鏈含有酰胺鍵(RCONHR′)，水溶性聚合物主鏈或支鏈含有羥基(-OH)，非水溶性聚合物和水溶性聚合物之間通過非共價鍵作用(如氫鍵、靜電作用、疏水作用和范德華力等)連接，優(yōu)選通過氫鍵鏈接，且可形成六元環(huán)結(jié)構(gòu)，
水分散有機(jī)微粒中，非水溶性聚合物中酰胺鍵(RCONHR′)與水溶性聚合物中羥基(-OH)的摩爾比為1:1～1:50，優(yōu)選為1:1～1:10，更優(yōu)選為1:1～1:5。質(zhì)量比大于1:1時，羥基(-OH)的摩爾數(shù)低于酰胺鍵(RCONHR′)，導(dǎo)致無游離的羥基(-OH)存在，水分散有機(jī)微粒將不能分散于水中，且與聚烯烴微孔膜、無機(jī)顆粒之間無功能性基團(tuán)連接，水分散有機(jī)微粒將不能起到粘結(jié)劑的作用，引起有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的掉粉現(xiàn)象，以及降低聚烯烴微孔膜和有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層之間的剝離強(qiáng)度。當(dāng)摩爾比小于1:50時，羥基(-OH)的含量遠(yuǎn)高于酰胺鍵(RCONHR′)，使水分散有機(jī)微粒具有良好的親水性，聚烯烴微孔膜和有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層之間的剝離強(qiáng)度也將明顯增加，但是，將導(dǎo)致有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層的耐水性變差、吸水性增強(qiáng)，影響鋰離子電池的性能。
本發(fā)明中，非水溶性聚合物是指在25℃下，將該聚合物溶解于100g的水時，可溶物低于0.1％(質(zhì)量百分比)的聚合物。水溶性聚合物是指在25℃下，將該聚合物溶解于100g的水時，不可溶物低于0.5％(質(zhì)量百分比)的聚合物。
本發(fā)明中有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層包含80～99.5質(zhì)量份的無機(jī)微粒，0～5質(zhì)量份的分散劑，0.5～20質(zhì)量份的水分散有機(jī)微粒；優(yōu)選包含90～99質(zhì)量份無機(jī)微粒，0.001～1質(zhì)量份的分散劑，1～10質(zhì)量份水分散有機(jī)微粒。
當(dāng)無機(jī)微粒的質(zhì)量份數(shù)低于80％時，由于無機(jī)微粒的含量過低，使有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層不能充分起到提高隔膜耐高溫性能的作用。
當(dāng)有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層不含分散劑或分散劑含量過低時，分散劑的含量低于無機(jī)微粒的最大吸附量，無機(jī)微粒表面不能被分散劑均勻吸附。當(dāng)分散劑的質(zhì)量份數(shù)高于5時，由于分散劑的含量較高，遠(yuǎn)大于無機(jī)微粒的最大吸附量，部分分散劑將處于游離狀態(tài)，未吸附到無機(jī)顆粒表面，游離分散劑容易進(jìn)入聚烯烴基膜和有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層的微孔中，將導(dǎo)致堵塞微孔，使隔膜透氣性降低，從而影響鋰離子電池的性能。
當(dāng)水分散有機(jī)微粒的含量低于0.5時，作為粘合劑的水溶性有機(jī)微粒與無機(jī)微粒的接觸面積將明顯減少，即粘接點(diǎn)較少，將引起有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的掉粉現(xiàn)象，以及降低聚烯烴微孔膜和有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層之間的剝離強(qiáng)度。當(dāng)水分散有機(jī)微粒的質(zhì)量份數(shù)高于20時，相應(yīng)的無機(jī)顆粒的質(zhì)量份數(shù)將降低，使有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層不能充分起到提高隔膜耐高溫性能的作用。
在有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層中，無機(jī)微粒的平均粒徑為水分散有機(jī)微粒平均粒徑的1～5倍。當(dāng)無機(jī)微粒的平均粒徑小于水分散有機(jī)微粒平均粒徑的1倍時，在無機(jī)微粒與水溶性有機(jī)微粒的質(zhì)量份數(shù)保持不變的情況下，無機(jī)微粒與作為粘合劑的水溶性有機(jī)微粒的接觸面積將明顯減少，引起有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的掉粉現(xiàn)象，以及降低聚烯烴微孔膜和有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層之間的剝離強(qiáng)度。當(dāng)無機(jī)微粒的平均粒徑大于水分散有機(jī)微粒平均粒徑的5倍時，水分散有機(jī)微粒的粒徑較小，容易進(jìn)入聚合物微孔膜和有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層的微孔中，導(dǎo)致隔膜透氣性能變差，從而對鋰離子電池的性能產(chǎn)生不利影響。
在本發(fā)明的有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層中，還可以包含流平劑、增稠劑、表面活性劑、消泡劑、pH調(diào)節(jié)劑等助劑，上述助劑只要對鋰離子電池?zé)o不利影響就沒有特別限制。
三、有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜
在本發(fā)明的一種有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜中，聚烯烴微孔膜和有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層之間的剝離強(qiáng)度為100N/m以上，優(yōu)選200N/m以上。當(dāng)聚烯烴微孔膜和有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層之間的剝離強(qiáng)度低于100N/m時，在鋰離子電池組裝過程中將導(dǎo)致有機(jī)/無機(jī)復(fù)合涂層脫落。
有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的透氣性增加率(△G)在50％以下，優(yōu)選30％以下。當(dāng)△G高于50％時，將導(dǎo)致有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的透氣性偏高，導(dǎo)致鋰離子的傳導(dǎo)性降低，影響鋰離子電池性能。
透氣性增加率(△G)根據(jù)式(1)進(jìn)行計算，其中，G1為聚烯烴微孔膜的透氣度，G2為復(fù)合隔膜的透氣度，G1和G2的單位為(s/100cc)，
本發(fā)明公開的一種上述有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的制備方法，包含以下3個步驟：
(1)將無機(jī)微粒、分散劑、水分散有機(jī)微粒、造孔劑均勻分散在溶劑中，得到涂布液；
(2)將所述涂布液涂敷在聚烯烴微孔膜的一側(cè)或兩側(cè)；
(3)在10～70℃條件下干燥，制得所述有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜。
其中，造孔劑的分解溫度為10～70℃，優(yōu)選40～60℃。當(dāng)造孔劑的分解溫度低于10℃時，需要對涂布液的溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制，否則在對聚烯烴微孔膜進(jìn)行涂覆前，造孔劑就會分解，起不到造孔作用。由于在上述步驟(3)中的干燥溫度最高只能為70℃，干燥溫度過高將對聚烯烴微孔膜的孔徑結(jié)構(gòu)造成影響，因此，當(dāng)造孔劑的分解溫度高于70℃時，將導(dǎo)致造孔劑分解不完全，不能很好的起到造孔作用，同時，殘留在有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜中的造孔劑可能對鋰離子電池產(chǎn)生不利影響。
上述造孔劑可選自碳酸氫銨、碳酸銨中的一種或幾種，優(yōu)選碳酸氫銨。無機(jī)微粒、分散劑、水分散有機(jī)微粒、造孔劑的總質(zhì)量份為100時，造孔劑的質(zhì)量份為0～50，優(yōu)選0～30，更優(yōu)選為0～10。
本發(fā)明的鋰離子電池，由于使用上述有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜，具有更高的安全性和可靠性。
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
主要的技術(shù)參數(shù)和效果列于表1中。
實(shí)施例1
(1)將950g平均粒徑為0.5μm的Al2O3、1g聚乙二醇、30g平均粒徑為0.4μm的水分散有機(jī)微粒、19g碳酸氫銨均勻分散于1500g水中，得到固含量為40％的涂布液。
(2)將上述涂布液均勻涂敷在16μm的PE微孔膜的一側(cè)。
(3)在50℃條件下干燥，制得有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜。
本實(shí)施例中使用16μm單層PE微孔膜做為基體材料，其透氣性為240s/100cc，經(jīng)涂覆后得到的有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的透氣性為252s/100cc，其透氣性增加率為5％。由于造孔劑的加入，有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的透氣性增加率較小。
本實(shí)施例中使用的水分散有機(jī)微粒是以聚乙烯醇為殼、聚間苯二甲酰間苯二胺為核，聚乙烯醇中的羥基與聚間苯二甲酰間苯二胺中的酰胺鍵通過氫鍵作用，形成穩(wěn)定的六元環(huán)結(jié)構(gòu)，使水分散有機(jī)微粒具有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，且可分散于水中。
在水分散有機(jī)微粒表面，游離的羥基能夠與PE微孔膜、無機(jī)顆粒之間連接，起到粘結(jié)劑的作用，使有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜具有較高剝離強(qiáng)度，如表1所示，本實(shí)施中有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的剝離強(qiáng)度為216N/m。
本實(shí)施例中有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，其厚度為20μm。
實(shí)施例2
(1)將800g平均粒徑為0.1μm的Al2O3、1g聚乙烯醇、190g平均粒徑為0.1μm的水分散有機(jī)微粒、9g碳酸氫銨均勻分散于1500g水中，得到固含量為40％的涂布液。
(2)將上述涂布液均勻涂敷在16μm的PE微孔膜的一側(cè)。
(3)在60℃條件下干燥，制得有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜。
本實(shí)施例中使用16μm單層PE微孔膜做為基體材料，其透氣性為240s/100cc，經(jīng)涂覆后得到的有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的透氣性為264s/100cc，其透氣性增加率為10％，剝離強(qiáng)度為216N/m，厚度為20μm。
實(shí)施例3
(1)將995g平均粒徑為2μm的Al2O3、5g平均粒徑為0.4μm的水分散有機(jī)微粒均勻分散于1500g水中，得到固含量為40％的涂布液。
(2)將上述涂布液均勻涂敷在16μm的PE微孔膜的一側(cè)。
(3)在40℃條件下干燥，制得有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜。
本實(shí)施例中使用16μm單層PE微孔膜做為基體材料，其透氣性為240s/100cc，經(jīng)涂覆后得到的有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的透氣性為280s/100cc，其透氣性增加率為16.67％，剝離強(qiáng)度為163N/m，厚度為20μm。
實(shí)施例4
(1)將900g平均粒徑為0.5μm的Al2O3、50g聚乙烯醇、5g平均粒徑為0.4μm的水分散有機(jī)微粒、45g碳酸氫銨均勻分散于1500g水中，得到固含量為40％的涂布液。
(2)將上述涂布液均勻涂敷在16μm的PE微孔膜的一側(cè)。
(3)在60℃條件下干燥，制得有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜。
本實(shí)施例中使用16μm單層PE微孔膜做為基體材料，其透氣性為240s/100cc，經(jīng)涂覆后得到的有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的透氣性為264s/100cc，其透氣性增加率為10％，剝離強(qiáng)度為216N/m，厚度為20μm。
本實(shí)施例中使用的水分散有機(jī)微粒是以聚乙二醇為殼、聚對苯二甲酰對苯二胺為核，聚乙二醇中的羥基與聚對苯二甲酰對苯二胺中的酰胺鍵通過氫鍵作用，形成穩(wěn)定的六元環(huán)結(jié)構(gòu)，使水分散有機(jī)微粒具有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，且可分散于水中。
對比例1
(1)將950g平均粒徑為0.5μm的Al2O3、20g聚乙烯醇、30g聚乙烯醇分散于1500g水中，得到固含量為40％的涂布液。
(2)將上述涂布液均勻涂敷在16μm的PE微孔膜的一側(cè)。
(3)在60℃條件下干燥，制得有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜。
本實(shí)施例中使用16μm單層PE微孔膜做為基體材料，其透氣性為240s/100cc，經(jīng)涂覆后得到的有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜的透氣性為380s/100cc，其透氣性增加率為58.33％，剝離強(qiáng)度為130N/m，厚度為20μm。
本對比例中的有機(jī)/無機(jī)復(fù)合隔膜與實(shí)施例1-4相比，透氣性較差，透氣性增加率達(dá)到50％以上。
表1
本發(fā)明中的“平均粒徑”是指使用激光粒度儀測得的值。
以上所述，僅為本發(fā)明最佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易做出的等同替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。