[發(fā)明專(zhuān)利]耐高溫性能和閉孔性能好的復(fù)合隔膜及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410140176.7
• 申請(qǐng)日: 2014-04-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103915592A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳術(shù)球;馮濤;魯東奎
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳市星源材質(zhì)科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01M2/16
• 分類(lèi)號(hào): H01M2/16;H01M2/18
• 代理公司: 深圳市碩法知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44321
• 代理人: 李姝

1.一種耐高溫性能和閉孔性能好的復(fù)合隔膜，其特征在于：由聚酰亞胺靜電紡絲層、PE微孔膜層和PP微孔膜層依次復(fù)合而成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫性能和閉孔性能好的復(fù)合隔膜，其特征在于：所述PE微孔膜層的厚度為7～30μm，孔隙率為30～60%；所述PP微孔膜層的厚度為12～60μm，孔隙率為30～60%；所述聚酰亞胺靜電紡絲層的厚度在5～100μm之間，纖維的平均直徑在200～600nm之間。

3.一種耐高溫性能和閉孔性能好的復(fù)合隔膜的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟1：將一層聚丙烯微孔膜和一層聚乙烯微孔膜在50～100℃的高溫下進(jìn)行熱復(fù)合，形成PE/PP雙層復(fù)合膜；

步驟2：將步驟1中的PE/PP復(fù)合膜的PE面涂布一層處理液；

步驟3：將具有特定官能基團(tuán)的二元有機(jī)酸酐與二胺單體溶解在極性非質(zhì)子溶劑中，制得聚酰亞胺；

步驟4：利用靜電紡絲法，將步驟3中的聚酰亞胺溶解在溶劑中獲得紡絲原液，噴涂在步驟2中經(jīng)過(guò)處理的PE/PP復(fù)合隔膜PE面，形成初級(jí)聚合物復(fù)合隔膜，靜電紡絲溫度為15～90℃；

步驟5：將步驟4中的初級(jí)聚合物復(fù)合膜在50～100℃的熱風(fēng)中處理1～12小時(shí)進(jìn)行干燥，經(jīng)過(guò)后處理即可得到最終的聚合物復(fù)合隔膜。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述步驟2中的處理液為濃度1%以下的改性丙烯酸膠黏劑或者聚氨酯雙組份膠黏劑。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述聚酰亞胺靜電紡絲層在500℃時(shí)熱失重低于5%。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述步驟4制備的紡絲原液濃度在1～25%之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述步驟3中的極性非質(zhì)子溶劑為二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一種或多種。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述步驟4中的紡絲原液制備是在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將有機(jī)二胺、二元有機(jī)酸酐和極性非質(zhì)子溶劑混合攪拌，在-5～25℃下，反應(yīng)1-8h；隨后添加化學(xué)環(huán)化劑繼續(xù)反應(yīng)5～24h，獲得聚酰亞胺；靜電紡絲電壓在10～30kv，靜電紡絲環(huán)境溫度為10～90℃，相對(duì)濕度在50～90%之間。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述二元有機(jī)酸酐和二胺的摩爾比為0.8～1.2；所述二元有機(jī)酸酐和有機(jī)二胺的質(zhì)量和為反應(yīng)物總質(zhì)量的15～25wt%。

10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述二元有機(jī)酸酐為均苯四甲酸酐、3,3',4,4'-聯(lián)苯四羧酸二酐、4,4'-聯(lián)苯醚二酐、3,3',4,4'-二苯甲酮四酸二酐、3,3',4,4'-二苯甲醚四甲酸二酐、3,3',4,4'-二苯基砜四甲酸二酐和4,4'-六氟異丙基鄰苯二甲酸酐中的一種或至少兩種混合物，優(yōu)選為4,4'-聯(lián)苯醚二酐、3,3',4,4'-聯(lián)苯四羧酸二酐或均苯四甲酸酐；所述有機(jī)二胺為4,4’-二氨基二苯醚、4,4’-二氨基二苯甲烷、4,4’-二氨基二苯砜、3,4’-二氨基二苯醚、2,2'-雙（三氟甲基）-4,4'-二氨基聯(lián)苯、2,2'-雙（三氟甲基）-4,4'-二氨基苯醚、3,3'-雙（三氟甲基）-4,4'-二氨基二苯甲烷、4,4'-（六氟異亞丙基）二苯胺和3,3'-二甲基4,4'-（六氟異亞丙基）二苯胺中的一種或至少兩種混合物；所述化學(xué)環(huán)化劑為酸酐、吡啶、三乙胺、三甲胺中的一種或幾種。