[發(fā)明專利]一種酚醛樹(shù)脂微球涂覆隔膜的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810940762.8
• 申請(qǐng)日: 2018-08-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109309184A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉偉明;蔡高宏;何俊航;曾柏?zé)?/a>
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佛山市東航光電科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01M2/14
• 分類號(hào): H01M2/14;H01M2/16;B82Y30/00
• 代理公司: 北京世譽(yù)鑫誠(chéng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11368
• 代理人: 郭官厚

本發(fā)明涉及一種酚醛樹(shù)脂微球涂覆隔膜的制備方法，包括以下步驟：(1)將150質(zhì)量份的去離子水、0.2?30質(zhì)量份的有機(jī)酚、0.2?15質(zhì)量份的催化劑及0.0001?0.008質(zhì)量份的聚乙烯吡咯烷酮分散劑均勻混合，并在攪拌狀態(tài)下滴加0.2?30質(zhì)量份的有機(jī)醛，在30?70℃下持續(xù)反應(yīng)0.5?4h后離心分離、洗滌、干燥得到酚醛樹(shù)脂微球粉末，將酚醛樹(shù)脂微球粉末分散到100質(zhì)量份的去離子水中超聲分散，得到酚醛樹(shù)脂微球漿料；(2)將上述酚醛樹(shù)脂微球漿料涂布于聚烯烴基膜一側(cè)或雙側(cè)形成水性涂層，再經(jīng)過(guò)45?70℃的烘道，干燥2?6min得到酚醛樹(shù)脂微球涂覆隔膜。酚醛樹(shù)脂微球涂覆厚度范圍為0.05?0.6微米，極薄的涂層厚度能夠降低涂層對(duì)隔膜透氣的影響，提高隔膜耐熱穩(wěn)定性和濕熱強(qiáng)度的同時(shí)保持了隔膜良好的電化學(xué)性質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及涂覆隔膜領(lǐng)域，尤其涉及一種酚醛樹(shù)脂微球涂覆隔膜的制備方法。

背景技術(shù)

由于PP隔膜、PE隔膜、PE與PP多層復(fù)合隔膜及PVDF隔膜等被廣泛應(yīng)用的商業(yè)隔膜，均屬于熱塑性有機(jī)高分子隔膜，耐熱溫度較低、尺寸穩(wěn)定性較差，高溫強(qiáng)度較低，在大功率、高能量密度鋰離子電池工作時(shí)，由于溫度效應(yīng)可能使電池隔膜變形、刺穿等導(dǎo)致電池爆炸，存在極大安全風(fēng)險(xiǎn)。目前普遍采用無(wú)機(jī)粉體漿料涂覆工藝對(duì)有機(jī)高分子隔膜表面進(jìn)行涂覆制備復(fù)合隔膜，從而在一定程度上改善基膜的耐熱性和機(jī)械性能。早期研發(fā)的涂覆型復(fù)合隔膜在一定程度上對(duì)聚烯烴隔膜基膜有一定的改性作用，但綜合考慮成本、操作簡(jiǎn)便性以及實(shí)效性，仍然都存在較大的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足之處。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種酚醛樹(shù)脂微球涂覆隔膜的制備方法，涂覆隔膜由酚醛樹(shù)脂微球漿料于聚烯烴基膜一側(cè)或雙側(cè)一次性涂覆形成，酚醛樹(shù)脂微球是通過(guò)水分散聚合工藝獲得的，制備方法包括以下步驟：(1)將150質(zhì)量份的去離子水、0.2-30質(zhì)量份的有機(jī)酚、0.2-15質(zhì)量份的催化劑及0.0001-0.008質(zhì)量份的聚乙烯吡咯烷酮分散劑均勻混合，并在攪拌狀態(tài)下滴加0.2-30質(zhì)量份的有機(jī)醛，在30-70℃下持續(xù)反應(yīng)0.5-4h后離心分離、洗滌、干燥得到酚醛樹(shù)脂微球粉末，將酚醛樹(shù)脂微球粉末分散到100質(zhì)量份的去離子水中超聲分散，得到酚醛樹(shù)脂微球漿料；(2)將上述酚醛樹(shù)脂微球漿料涂布于聚烯烴基膜一側(cè)或雙側(cè)形成水性涂層，再經(jīng)過(guò)45-70℃的烘道，干燥2-6min得到酚醛樹(shù)脂微球涂覆隔膜。

優(yōu)選地，有機(jī)酚為苯酚、間氨基苯酚、間甲基苯酚、間苯二酚、2,4-二甲基苯酚中的一種或幾種。

優(yōu)選地，催化劑為25％的氨水、5％氫氧化鈉水溶液、15％碳酸鈉水溶液、10％碳酸氫鈉水溶液、20％氫氧化銨溶液、25％三乙胺水溶液的一種或幾種。

優(yōu)選地，有機(jī)醛為甲醛、多聚甲醛、戊二醛、糠醛中的一種或幾種。

優(yōu)選地，酚醛樹(shù)脂微球的尺寸范圍為15-120納米。

優(yōu)選地，酚醛樹(shù)脂漿料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍為0.5％-5.5％。

優(yōu)選地，水性漿料的涂布方式為噴涂或滾涂。

優(yōu)選地，酚醛樹(shù)脂微球涂層一側(cè)或雙側(cè)的涂覆厚度為0.05-0.6微米。

本發(fā)明提供的涂覆隔膜由酚醛樹(shù)脂微球漿料于聚烯烴基膜一側(cè)或雙側(cè)一次性涂覆形成，酚醛樹(shù)脂微球尺寸為15-120納米，是通過(guò)水分散聚合工藝制備，酚醛樹(shù)脂微球漿料為純水分散體系，無(wú)溶劑排放。酚醛樹(shù)脂微球涂覆厚度在0.05-0.6微米范圍內(nèi)可調(diào)，極薄的涂層厚度能夠降低涂層對(duì)隔膜透氣的影響，在提高隔膜耐熱穩(wěn)定性和濕熱強(qiáng)度的同時(shí)保持了隔膜良好的電化學(xué)性質(zhì)。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

實(shí)施例1