[發(fā)明專(zhuān)利]適用于鋰離子電池的隔膜及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110445779.4
• 申請(qǐng)日: 2011-12-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103187549A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡盛梅;王婧;王麗;張永明;趙寬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山東東岳高分子材料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01M2/16
• 分類(lèi)號(hào): H01M2/16;H01M2/18;B32B27/08;B32B27/32;B32B27/30;B32B3/24
• 代理公司: 青島發(fā)思特專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

1.一種適用于鋰離子電池的隔膜，其特征在于該隔膜是由聚烯烴中間層和兩側(cè)厚度相同的含氟聚合物外層，通過(guò)熔融擠出、雙向拉伸和熱定型的工藝制備而成的復(fù)合微孔膜；

其中：

聚烯烴層為聚乙烯層、聚丙烯層或者聚乙烯與聚丙烯的復(fù)合層；

含氟聚合物外層為可熔融加工的改性氟乙烯樹(shù)脂層，是由氟乙烯、乙烯及含氟功能單體共聚而成；

該復(fù)合微孔膜厚度5～30微米，單側(cè)含氟聚合物外層厚度為1～10微米，孔徑為0.01～0.1微米，孔隙率為50～80％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于鋰離子電池的隔膜，其特征在于所述的氟乙烯在改性氟乙烯樹(shù)脂中的含量為60～95mol％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于鋰離子電池的隔膜，其特征在于所述的乙烯在改性氟乙烯樹(shù)脂中的含量為1～15mol％。

4.根據(jù)權(quán)利要1所述的適用于鋰離子電池的隔膜，其特征在于所述的含氟功能單體的通式如下，且兩種單體在改性氟乙烯樹(shù)脂中的含量不同時(shí)為0：

(1)CF₂＝CXY，其中X、Y均是-H、-F或-Cl中的一種，其在改性氟乙烯樹(shù)脂中的含量為0～30mol％；

(2)CF₂＝CFR_f，R_f為全氟烷基或全氟烷氧基中的一種，其在改性氟乙烯樹(shù)脂中的含量為0～15mol％。

5.根據(jù)權(quán)利要4所述的適用于鋰離子電池的隔膜，其特征在于所述的CF₂＝CXY為偏氟乙烯、三氟氯乙烯、四氟乙烯或三氟乙烯。

6.根據(jù)權(quán)利要5所述的適用于鋰離子電池的隔膜，其特征在于所述的CF₂＝CXY為偏氟乙烯或三氟氯乙烯。

7.根據(jù)權(quán)利要4所述的適用于鋰離子電池的隔膜，其特征在于所述的CF₂＝CFR_f為六氟丙烯、全氟甲基乙烯基醚、全氟乙基乙烯基醚或全氟丙基乙烯基醚。

8.根據(jù)權(quán)利要7所述的適用于鋰離子電池的隔膜，其特征在于所述的CF₂＝CFR_f為六氟丙烯或全氟丙基乙烯基醚。

9.一種權(quán)利要求1～8任一所述的適用于鋰離子電池的隔膜的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)制備基膜：在高于物料熔點(diǎn)10～120℃溫度下，直接熔融共擠出流延三層或四層延膜復(fù)合膜；或者先直接得到單膜，再經(jīng)熱壓成型，成為三層或四層復(fù)合基膜；熱壓成型的溫度為80～120℃，壓力為1～10MPa；

(2)雙向拉伸：將步驟(1)制備好的基膜進(jìn)行同步雙向拉伸，拉伸溫度為10～150℃，拉伸速率為1～20m/min，拉伸倍率為100～500％，制備出雙向拉伸微孔膜；

(3)熱定型：將步驟(2)所制備的雙向拉伸微孔膜在張緊狀態(tài)下，在溫度為60～180℃條件下定型1～60分鐘。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的適用于鋰離子電池的隔膜的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)制備基膜：在高于物料熔點(diǎn)10～120℃溫度下，直接熔融共擠出流延三層或四層延膜復(fù)合膜；或者先直接得到單膜，再經(jīng)熱壓成型，成為三層或四層復(fù)合基膜；熱壓成型的溫度為100～120℃，壓力為2～5MPa；

(2)雙向拉伸：將步驟(1)制備好的基膜進(jìn)行同步雙向拉伸，拉伸溫度為20～130℃，拉伸速率為1～15m/min，拉伸倍率為150～400％，制備出雙向拉伸微孔膜；

(3)熱定型：將(2)所制備的雙向拉伸微孔膜在張緊狀態(tài)下，在溫度為90～150℃條件下定型5～50分鐘。