本發(fā)明涉及新能源汽車(chē)領(lǐng)域，具體來(lái)講是一種鋰離子電池增強(qiáng)隔膜。

背景技術(shù)：

在新能源汽車(chē)的快速發(fā)展之下，鋰電池由于其優(yōu)異的性能逐漸在新能源汽車(chē)中逐步應(yīng)用。

鋰電池的結(jié)構(gòu)中，隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一。隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性，性能優(yōu)異的隔膜對(duì)提高電池的綜合性能具有重要的作用。隔膜的主要作用是使電池的正、負(fù)極分隔開(kāi)來(lái)，防止兩極接觸而短路，此外還具有能使電解質(zhì)離子通過(guò)的功能。隔膜材質(zhì)是不導(dǎo)電的，其物理化學(xué)性質(zhì)對(duì)電池的性能有很大的影響。電池的種類(lèi)不同，采用的隔膜也不同。對(duì)于鋰電池系列，由于電解液為有機(jī)溶劑體系，因而需要有耐有機(jī)溶劑的隔膜材料，一般采用高強(qiáng)度薄膜化的聚烯烴多孔膜。

而作為隔膜性能的一個(gè)重要指標(biāo)就是器閉孔溫度和破膜溫度，在電池溫度達(dá)到一定值時(shí)，膜融化、孔關(guān)閉，保護(hù)電池，當(dāng)達(dá)到較高值時(shí)，膜會(huì)破裂，這時(shí)候電池有較大的危險(xiǎn)，所以需要一個(gè)閉孔溫度較低、破膜溫度較高的鋰離子電視膜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于：針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供一種新能源汽車(chē)鋰離子電池增強(qiáng)隔膜，所公開(kāi)的增強(qiáng)隔膜，相對(duì)于現(xiàn)有的技術(shù)，具有較低的閉孔溫度和較高的破膜溫度，能夠有效的提高電池的安全性能，提高新能源汽車(chē)的安全性。

所公開(kāi)的具體電池增強(qiáng)隔膜包括微孔膜層和位于微孔膜層兩面的增強(qiáng)層，所述的增強(qiáng)層由熔點(diǎn)高于170℃的樹(shù)脂制成，所述的微孔膜層和增強(qiáng)層之間為固定連接，相互之間的連接方式為復(fù)合固定連接，采用的技術(shù)是常規(guī)的技術(shù)，也可以采用一些其他的方法，其目的是為了固定兩層膜，提高相互之間的連接性能，在具體的一個(gè)實(shí)施例中，可以通過(guò)粘接劑使其固定連接，首先將粘接劑涂抹于增強(qiáng)膜上，將在涂抹有粘接劑的增強(qiáng)膜層和微孔膜層粘接，之后再進(jìn)行熱處理，粘接劑采用環(huán)氧樹(shù)脂、聚丙烯氰等。

其中，本發(fā)明所述的隔膜的閉孔溫度為131℃以下，隔膜的破膜溫度至少為170℃。

隔膜的空隙率將有效的提高離子通過(guò)率，所述的微孔膜層的孔隙率為32%-40%之間，增強(qiáng)層的孔隙率為35%-45%，其中，增強(qiáng)層的孔隙率大于微孔膜層的孔隙率，且至少高2個(gè)百分點(diǎn)，如微孔膜層的孔隙率可以為32% ，他增強(qiáng)膜的空隙率為34%或者以上，實(shí)驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)，增強(qiáng)層的孔隙率大于微孔膜層的孔隙率至少兩個(gè)百分點(diǎn)，可以在不降低增強(qiáng)膜骨架作用的前提下，能夠盡可能大的保證離子通過(guò)率。

作為改進(jìn)，所述的微孔膜層為PP/PP膜、PP/PE、PE/PE膜的一種，為了兼具閉孔溫度和破膜溫度，采用PP/PE/PP膜的方式，即采用一膜三層的方式，其中的PP膜的熔融溫度大于PE膜，所以設(shè)置在增強(qiáng)層和PE膜層之間。

在本發(fā)明中，所述的增強(qiáng)層為樹(shù)脂材料增強(qiáng)層，當(dāng)然也可以采用其他增強(qiáng)層，如含有無(wú)機(jī)粒子（如二氧化硅、碳化硅等）的耐熱增強(qiáng)層，所述的樹(shù)脂材料為氨基樹(shù)脂、聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚甲醛的一種，在具體的實(shí)施例中，優(yōu)選氨基樹(shù)脂。

其中，所述的樹(shù)脂材料包括以下重復(fù)單元結(jié)構(gòu)：

其中，所述的重復(fù)單元由相應(yīng)的吡啶2-甲酰胺單體和甲醛反應(yīng)，生成相應(yīng)的羥甲基吡啶，之后再進(jìn)行進(jìn)一步的縮合反應(yīng)，制得樹(shù)脂。

其中在吡啶環(huán)上的一個(gè)鄰位、兩個(gè)間位、一個(gè)對(duì)位上至少一個(gè)位置上

為一個(gè)為鹵，其他為氫，所述的鹵元素可以為氟、氯，在具體的實(shí)施例中，對(duì)位上為氯，其他為氫，所使用的單體原料為4-氯吡啶-2-甲酰胺，也可以為4-氯-N-甲基吡啶-2-甲酰胺，也可以為3,5-二氟吡啶-2-甲酰胺，即在兩個(gè)間位上含由氟原子，其他為氫。

本發(fā)明公開(kāi)的隔膜的微孔膜層厚度為20μm -50μm，優(yōu)選30-40μm之間;單個(gè)增強(qiáng)層厚度為10μm -30μm，優(yōu)選15-25μm之間。

其中增強(qiáng)膜樹(shù)脂的制備方法可以采用如下：

步驟1：按照配方將甲醛水溶液加入到反應(yīng)釜當(dāng)中，加入稀釋劑，調(diào)節(jié)PH至中性，升值至60攝氏度，加入相應(yīng)的吡啶甲酰胺的單體，繼續(xù)升溫至80攝氏度，這時(shí)候可以停止加入，反應(yīng)物會(huì)自動(dòng)升溫，將其溫度保持在100-120攝氏度之間即可，測(cè)定水溶液的水?dāng)?shù)，以1:3份水，呈現(xiàn)牛乳液狀為反應(yīng)重點(diǎn)，用三乙醇胺和水將溶液PH調(diào)整到10或者9-11即可，攪拌。

步驟2：將上述的樹(shù)脂溶液加入到預(yù)熱至70℃以上的捏合機(jī)中，加入一定量的草酸水溶液、硬脂酸鋅，捏合80分鐘左右，用吸風(fēng)管使水散發(fā)。冷卻、干燥，直至含水量在3%以下為止。

步驟3：制膜。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明公開(kāi)的鋰離子電池隔膜在采用增強(qiáng)層作為骨架膜的方式，在保證低的閉孔溫度的情況下，增大了隔膜的破裂溫度，提高了電池的安全性能。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明公開(kāi)的增強(qiáng)隔膜的截面圖；

1-微孔膜層，2-增強(qiáng)層。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

其中原料均可以從市場(chǎng)購(gòu)得，4-氯吡啶-2-甲酰胺生產(chǎn)公司：湖北恒綠源科技有限公司；3,5-二氟吡啶-2-甲酰胺從昊?；瘜W(xué)（上海）有限公司生產(chǎn)，甲醛普通的甲醛即可。

具體實(shí)施例1：本實(shí)施例公開(kāi)了一種新能源汽車(chē)鋰離子電池增強(qiáng)隔膜，包括微孔膜層1和位于微孔膜層兩面的增強(qiáng)層2，所述的增強(qiáng)層2由熔點(diǎn)高于170℃的樹(shù)脂制成，所述的微孔膜層和增強(qiáng)層之間為固定連接。

所述的微孔膜層的孔隙率為32%，增強(qiáng)層的孔隙率為35%，

所述的微孔膜層為PP/PP膜。

所述的增強(qiáng)層為樹(shù)脂材料增強(qiáng)層，所述的樹(shù)脂材料為氨基樹(shù)脂，樹(shù)脂材料包括以下重復(fù)單元結(jié)構(gòu)：

微孔膜層1厚度為20μm，單個(gè)增強(qiáng)層2厚度為10μm。

經(jīng)檢測(cè)，閉孔溫度為130℃，破膜溫度為171℃。

具體實(shí)施例2：本實(shí)施例公開(kāi)了一種新能源汽車(chē)鋰離子電池增強(qiáng)隔膜，包括微孔膜層1和位于微孔膜層兩面的增強(qiáng)層2，所述的增強(qiáng)層2由熔點(diǎn)高于170℃的樹(shù)脂制成，所述的微孔膜層和增強(qiáng)層之間為固定連接。

所述的微孔膜層的孔隙率為40%，增強(qiáng)層的孔隙率為45%，

所述的微孔膜層為PP/PE/PP膜。

所述的增強(qiáng)層為樹(shù)脂材料增強(qiáng)層，所述的樹(shù)脂材料包括以下重復(fù)單元結(jié)構(gòu)：

微孔膜層1厚度為50μm，單個(gè)增強(qiáng)層2厚度為30μm。

經(jīng)檢測(cè)，閉孔溫度為125℃，破膜溫度為173℃。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。