[發明專利]一種隔膜、其制備方法及一種鋰離子電池

有效

• 申請號: 201310179600.4
• 申請日: 2013-05-15
• 公開（公告）號: CN104157810B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 陳小芳;苗偉峰
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H01M2/16
• 分類號: H01M2/16;H01M10/0525
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種隔膜，其特征在于，所述隔膜包括聚合物基體及位于基體內部和表面的漿料層；所述聚合物基體含有聚合物基材和固化樹脂，所述漿料層含有陶瓷顆粒和固化樹脂；所述固化樹脂通過聚合物基材及漿料層中的可自引發紫外光固化交聯樹脂交聯固化得到。

2.根據權利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述隔膜包括聚合物基體、位于基體表層內部的滲透層及位于基體表面的陶瓷涂層，所述滲透層及陶瓷涂層含有陶瓷顆粒和固化樹脂，所述固化樹脂通過位于聚合物基材、滲透層及陶瓷涂層中的可自引發紫外光固化交聯樹脂紫外光固化得到。

3.根據權利要求2所述的隔膜，其特征在于，所述隔膜包括聚合物基體、位于基體兩側表層內部的滲透層及位于基體兩側表面的陶瓷涂層。

4.根據權利要求3所述的隔膜，其特征在于，所述陶瓷涂層的厚度為0.1-1μm，所述滲透層的厚度為0.01-0.1μm。

5.根據權利要求2所述的隔膜，其特征在于，所述聚合物基材中的可自引發紫外光固化交聯樹脂與滲透層和陶瓷涂層中的可自引發紫外光固化交聯樹脂相同；所述可自引發紫外光固化交聯樹脂含有光活性結構。

6.根據權利要求1或2所述的隔膜，其特征在于，所述可自引發紫外光固化交聯樹脂選自含季碳二羰基結構樹脂、含肉桂酰基團樹脂、丙烯酸乙烯酯、α、β-不飽和羧酸乙烯酯、N-烷基馬來酰亞胺、含脲鍵鏈段的不飽和聚酯酰胺脲、香豆素改性樹脂、帶有不飽和長側碳鏈間苯酚的腰果酚、丙烯酸酯超支化聚合物中的一種或幾種。

7.根據權利要求6所述的隔膜，其特征在于，所述含季碳二羰基結構樹脂通過β-二羰基化合物與丙烯酸酯反應得到。

8.根據權利要求7所述的隔膜，其特征在于，所述β-二羰基化合物含有-CO-CHR-CO-結構；所述丙烯酸酯為多官能丙烯酸樹脂。

9.根據權利要求8所述的隔膜，其特征在于，所述β-二羰基化合物選自乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰丙酮或丙二酸酯中的一種或幾種；所述丙烯酸酯選自環氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯或聚硅氧烷丙烯酸酯中的一種或幾種。

10.根據權利要求6所述的隔膜，其特征在于，所述含肉桂酰基團樹脂選自肉桂酸改性聚硅氧烷或肉桂酸改性聚乙烯醇中的一種或兩種。

11.根據權利要求6所述的隔膜，其特征在于，所述N-烷基馬來酰亞胺選自N-甲基馬來酰亞胺、N-乙基馬來酰亞胺、N-特丁基馬來酰亞胺、N-己基馬來酰亞胺、N-環己基馬來酰亞胺、N-羥戊基馬來酰亞胺、N-羥乙基馬來酰亞胺、N-苯基馬來酰亞胺或N-碳酸二乙酯基馬來酰亞胺中的一種或幾種。

12.根據權利要求6所述的隔膜，其特征在于，所述α、β-不飽和羧酸乙烯酯選自巴豆酸乙烯酯、肉桂酸乙烯酯、馬來酸二乙烯酯、富馬酸單乙酯單乙烯酯或富馬酸二乙烯酯中的一種或幾種。

13.根據權利要求1或2所述的隔膜，其特征在于，所述陶瓷顆粒的平均粒徑為10-1000nm，比表面積為1-4000m²/g。

14.根據權利要求13所述的隔膜，其特征在于，所述陶瓷顆粒的平均粒徑為50-500nm，比表面積為5-50m²/g。

15.根據權利要求1或2所述的隔膜，其特征在于，所述陶瓷顆粒選自金屬的氧化物、金屬的硫酸鹽、金屬的硅酸鹽、金屬的碳酸鹽和金屬的鈦酸鹽中的一種或多種，所述金屬選自鋁、鋯、鎂、鈣、鈦、硅、鋇和鋅中的一種或多種。

16.根據權利要求1或2所述的隔膜，其特征在于，所述聚合物基體的孔隙率為40-95%，厚度為10-40μm。

17.一種隔膜的制備方法，其特征在于，步驟包括：

S1、將聚合物原料與可自引發紫外光固化交聯樹脂混合后制備含可自引發紫外光固化交聯樹脂的聚合物基體；

S2、將陶瓷漿料附著在聚合物基體表面后，紫外光固化；

所述陶瓷漿料含有陶瓷顆粒、可自引發紫外光固化交聯樹脂及溶劑；

所述溶劑為可溶解或溶脹聚合物基體的有機溶劑。