[發(fā)明專利]一種鋰離子電池復(fù)合隔膜及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410483959.5
• 申請(qǐng)日: 2014-09-19
• 公開（公告）號(hào): CN104269507B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳川;金翼;林躍生;官亦標(biāo);劉家亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;中國電力科學(xué)研究院;華北電網(wǎng)有限公司
• 主分類號(hào): H01M2/16
• 分類號(hào): H01M2/16;H01M2/14
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11271
• 代理人: 徐國文

1.一種新型鋰離子電池復(fù)合隔膜，其特征在于所述隔膜是由按質(zhì)量份計(jì)的下述成分制備的：氧化鋁粉末100份、鋁酸酯偶聯(lián)劑20-40份、聚乙烯樹脂80-140份。

2.如權(quán)利要求1所述的新型鋰離子電池復(fù)合隔膜，其特征在于所述氧化鋁粉末的粒徑為5～15μm。

3.如權(quán)利要求2所述的新型鋰離子電池復(fù)合隔膜，其特征在于所述氧化鋁為多孔氧化鋁，其孔徑為0.01～1μm。

4.如權(quán)利要求1所述的新型鋰離子電池復(fù)合隔膜，其特征在于所述鋁酸酯偶聯(lián)劑為熔融溫度55～65℃，熱分解溫度＞320℃的蠟狀固體。

5.如權(quán)利要求1所述的新型鋰離子電池復(fù)合隔膜，其特征在于所述聚乙烯樹脂的分子量為5～20萬。

6.如權(quán)利要求1所述的新型鋰離子電池復(fù)合隔膜的制備方法，其特征在于所述方法包括以下步驟：

(1)將經(jīng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3％～8％的鹽酸溶液浸泡12～24h的氧化鋁加入體積比為1：10～20的正硅酸乙酯和乙醇組成的溶液中，于50～80℃和30～80rpm的速度攪拌下水浴處理20～35h后，60～90℃下干燥2～8h，再于100～150℃下煅燒2～4h，冷卻至室溫后，超聲振蕩清洗，再將氧化鋁浸入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5％～2％的鹽酸溶液中處理12～24h，用去離子水洗滌至中性，干燥；

(2)于80～120℃下，將步驟1處理的氧化鋁與鋁酸酯偶聯(lián)劑按5：1～2的質(zhì)量配比在捏合機(jī)中混合10min；

(3)于90～135℃，50～100r/min轉(zhuǎn)速下，用雙螺桿擠出機(jī)對(duì)聯(lián)合引發(fā)劑、聚乙烯樹脂和步驟(2)處理所得的氧化鋁混合處理，擠出物用水冷卻；

(4)于110～180℃，20～60r/min轉(zhuǎn)速下，用雙螺桿擠出機(jī)對(duì)步驟(3)所得的氧化鋁-聚乙烯、稀釋劑二苯醚與甲醇混合處理，擠出淬冷固化；

(5)鼓風(fēng)和60～100℃下，以2～10mm/min的拉伸速率，100～300MPa的拉伸強(qiáng)度和3～7：1的雙向拉伸比的條件下，用雙向拉伸機(jī)加工步驟(4)的淬冷固化物并經(jīng)冰水混合物冷卻得到所述隔膜。

7.如權(quán)利要求6所述的新型鋰離子電池復(fù)合隔膜的制備方法，其特征在于步驟(3)所述聯(lián)合引發(fā)劑為過氧化二苯甲酰與偶氮二異丁腈的混合物。

8.如權(quán)利要求7所述的新型鋰離子電池復(fù)合隔膜的制備方法，其特征在于過氧化二苯甲酰與偶氮二異丁腈的質(zhì)量比為3～5：7。

9.如權(quán)利要求6所述的新型鋰離子電池復(fù)合隔膜的制備方法，其特征在于步驟(3)中聯(lián)合引發(fā)劑、聚乙烯樹脂與步驟(2)中經(jīng)鋁酸酯偶聯(lián)劑處理過的氧化鋁的質(zhì)量比為0.5～2.5：8～14：10。