[發(fā)明專利]一種耐高溫的聚酰亞胺電池隔膜及其制備方法無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210141077.1 | 申請日： | 2012-05-08 |
| 公開（公告）號： | CN102655228A | 公開（公告）日： | 2012-09-05 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 楊衛(wèi)國 | 申請（專利權(quán)）人： | 江蘇科技大學(xué) |
| 主分類號： | H01M2/16 | 分類號： | H01M2/16;H01M2/18 |
| 代理公司： | 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204 | 代理人： | 柏尚春 |
| 地址： | 212003*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 耐高溫 聚酰亞胺 電池 隔膜 及其 制備 方法 | ||
1.一種耐高溫的聚酰亞胺電池隔膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
a、將多元有機(jī)羧酸酐或其衍生物以及有機(jī)二胺溶解于N,N’-二甲基乙酰胺溶劑中，所述多元有機(jī)酸酐或其衍生物與有機(jī)二胺的摩爾比為1∶0.99-1.01，所述N,N’-二甲基乙酰胺溶劑的重量與所述多元有機(jī)羧酸酐或其衍生物和所述有機(jī)二胺的總重量之比為12-20，制備過程中溶液溫度控制在10-30℃，得到聚酰亞胺前驅(qū)體溶液；
b、將步驟a制備的聚酰亞胺前驅(qū)體溶液涂覆在基板上，經(jīng)過相轉(zhuǎn)變-清洗-干燥，得到聚酰亞胺電池隔膜。
2.如權(quán)利要求1所述的聚酰亞胺電池隔膜的制備方法，其特征在于，步驟b中所述相轉(zhuǎn)換是將涂覆有聚酰亞胺前驅(qū)體溶液的基板浸泡在丙酮/水或乙醇/水的混合溶液中，浸泡時間為0.5-0.8分鐘，其中所述丙酮/水的混合溶液中丙酮與水的體積比為1:1-3：1，所述乙醇/水的混合溶液中乙醇與水的體積比為1:1-3：1。
3.如權(quán)利要求1所述的耐高溫的聚酰亞胺電池隔膜的制備方法，其特征在于，步驟b中所述清洗是將涂覆有聚酰亞胺前驅(qū)體溶液的基板浸泡在水或乙醇/水的混合溶液中，浸泡時間為0.5分鐘，其中，所述乙醇/水的混合溶液中乙醇與水的體積比為1:3-1:2。
4.如權(quán)利要求1所述的耐高溫的聚酰亞胺電池隔膜的制備方法，其特征在于，步驟b中所述干燥是將經(jīng)過相轉(zhuǎn)換-清洗得到的薄膜升溫到350-400℃進(jìn)行干燥。
5.如權(quán)利要求4所述的耐高溫的聚酰亞胺電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述升溫過程為：先在80－120℃保溫20－60min，再升溫至200－270℃保溫30－50min，然后升溫至350－400℃保溫10－50min。
6.如權(quán)利要求1所述的耐高溫的聚酰亞胺電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述多元有機(jī)酸酐或其衍生物為均苯四甲酸二酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、1,2’,3,3’-二苯甲酮四羧酸二酐、2,6-二氯萘-1,4,5,8-四羧酸二酐、3,3’,4,4’-聯(lián)苯四羧酸二酐、2,2’,3,3’-聯(lián)苯四羧酸二酐、1,4-雙(三氟甲基)-2,3,5,6-苯四羧酸二酐、2,7-二氯萘-1,4,5,8-四羧酸二酐、2,3,6,7-四氯萘-2,4,5,8-四羧酸二酐、菲-1,8,9,10-四羧酸二酐、苯-1,2,3,4-四羧酸二酐和吡嗪-2,3,5,6-四羧酸二酐中的一種或幾種。
7.如權(quán)利要求1所述的耐高溫的聚酰亞胺電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)二胺為4,4’-二氨基二苯醚、4,4’-二氨基二苯甲酮、4,4’-硫基二苯胺、4,4’-亞異丙基二苯胺、3,3’-二甲基聯(lián)苯胺、3,3’-二甲氧基聯(lián)苯胺、3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二苯甲酮、間苯二胺、對苯二胺、3,3’-磺酰基二苯胺、2,2’-雙(4-氨基苯酚)、4,4’-二氨基聯(lián)苯、4,4’-亞甲基二苯胺、3,3’-二羧基聯(lián)苯胺、2,4-二氨基甲苯、2,5-二氨基甲苯中的一種或幾種。
8.一種耐高溫的聚酰亞胺電池隔膜，其特征在于，所述聚酰亞胺電池隔膜按照權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的聚酰亞胺電池隔膜的制備方法制備得到，所述聚酰亞胺具有下述結(jié)構(gòu)單元：
其中，R1和R2分別獨(dú)立地為碳原子數(shù)為1-20的脂肪族烴基或碳原子數(shù)為6-30的芳香族烴基，n為50-5000的整數(shù)，n表示平均聚合度。
9.如權(quán)利要求8所述的耐高溫的聚酰亞胺電池隔膜，其特征在于，n為500-5000的整數(shù)，n表示平均聚合度。
10.如權(quán)利要求8所述的耐高溫的聚酰亞胺電池隔膜，其特征在于，R1選自取代苯基、取代聯(lián)苯基、取代二苯酮基中的一種或幾種，所述取代苯基、取代聯(lián)苯基、取代二苯酮基中苯環(huán)上的至少四個氫被酰亞胺基團(tuán)上的羰基取代，且同一個酰亞胺基團(tuán)上的兩個羰基位于苯環(huán)的相鄰位置；R2選自取代苯基、取代聯(lián)苯基、取代二苯醚基中的一種或幾種，所述取代苯基、取代聯(lián)苯基、取代二苯醚基中苯環(huán)上的至少兩個氫被酰亞胺基上的氮原子取代。
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