[發明專利]一種多核-單殼結構凝膠聚合物涂覆隔膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201710445470.2
• 申請日: 2017-06-13
• 公開（公告）號: CN107230766B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 廖柳輝;曹江;楊雪梅;譚斌;陳良
• 申請（專利權）人: 深圳市星源材質科技股份有限公司
• 主分類號: H01M2/16
• 分類號: H01M2/16;H01M4/60;H01M10/0525;B82Y30/00
• 代理公司: 廣州勝沃園專利代理有限公司 44416
• 代理人: 張帥

1.一種多核-單殼結構凝膠聚合物涂覆隔膜，其特征在于，包括基膜以及位于一側或兩側的多核-單殼結構凝膠聚合物涂層，所述多核-單殼結構凝膠聚合物是由下述重量份的原料制成的：高彈性納米顆粒60-70、無機納米顆粒20-30、聚甲基丙烯酸甲酯20-40、丙烯腈70-80、過氧化二異丙苯0.8-1、烯丙基聚乙二醇3-5、甲基三乙氧基硅烷0.4-1、四羥甲基硫酸磷2-3、2-硫醇基苯駢咪唑0.6-1、三硬脂酸甘油酯2-3、2,2-二羥甲基丙酸1-2、吡啶硫酮鋅0.3-1、乙氧基化烷基硫酸銨0.7-1、羥乙基纖維素3-4、脂肪醇聚氧乙烯醚1-2；

其中，所述的多核-單殼結構凝膠聚合物的制備方法包括以下步驟：

(1)取2,2-二羥甲基丙酸，加入到其重量20-30倍的去離子水中，攪拌均勻，加入無機納米顆粒，在65-70℃下保溫攪拌40-50分鐘，過濾，常溫干燥，得羧基納米顆粒；

(2)取四羥甲基硫酸磷，加入到其重量41-50倍的去離子水中，攪拌均勻，加入羥乙基纖維素，升高溫度為80-85℃，保溫攪拌10-22分鐘，加入乙氧基化烷基硫酸銨，攪拌至常溫，得纖維分散液；

(3)取2-硫醇基苯駢咪唑，加入到其重量5-8倍的無水乙醇中，攪拌均勻，與上述纖維分散液混合，送入到反應釜中，在90-95℃下保溫攪拌1-2小時，出料，與吡啶硫酮鋅混合，攪拌至常溫，得酯化分散液；

(4)取烯丙基聚乙二醇，在60-70℃下保溫16-20分鐘，加入甲基三乙氧基硅烷，繼續保溫攪拌4-10分鐘，與上述羧基納米顆粒混合，攪拌均勻，超聲10-15分鐘，得硅烷醇分散液；

(5)取丙烯腈，加入到上述硅烷醇分散液中，攪拌均勻，加入過氧化二異丙苯，送入到反應釜中，通入氮氣，在75-80℃下保溫攪拌1-2小時，出料，與上述酯化分散液混合，攪拌至常溫，得硅烷聚合物溶液；

(6)取上述硅烷聚合物溶液，與高彈性納米顆粒、聚甲基丙烯酸甲酯、三硬脂酸甘油酯混合，以300-400轉/分鐘攪拌20-30分鐘，即得所述多核-單殼結構凝膠聚合物；

其中，所述的高彈性納米顆粒為丁腈-聚氯乙烯復合物彈性體、硫化橡膠、聚氨酯彈性體、丁腈橡膠、丁苯橡膠、氟彈性體、聚酯-聚醚、順丁橡膠、硅氧烷中的一種或其兩種以上混合物組成。

2.根據權利要求1所述的多核-單殼結構凝膠聚合物涂覆隔膜，其特征在于：所述的無機納米顆粒為納米氧化硅、納米氧化鋁、納米鈦酸鋇、納米氧化鈦、納米硫酸鋇、納米蒙脫土、納米碳酸鈣、納米氧化鋯中的一種或兩種以上的組合物。

3.根據權利要求1所述的多核-單殼結構凝膠聚合物涂覆隔膜，其特征在于，所述的基膜為聚丙烯多孔薄膜、聚乙烯多孔薄膜、聚丙烯-聚乙烯-聚丙烯三層復合多孔薄膜、單面陶瓷涂覆隔膜、雙面陶瓷涂覆隔膜、無紡布隔膜，且厚度為5-50μm，孔隙率為20％-70％，平均孔徑為10～1000nm。

4.一種如權利要求1～3任一項所述的多核-單殼結構凝膠聚合物涂覆隔膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將所述多核-單殼結構凝膠聚合物用涂覆機涂布到基膜的一側或兩側，然后通過熱風烘干，所述涂布速度為0.5-40m/min，所述熱風烘干的溫度為30-80℃，所述涂布厚度為0.5-5μm，即得到多核-單殼結構凝膠聚合物涂覆隔膜。