[發(fā)明專利]水性PVDF涂覆隔膜及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810947509.5
• 申請(qǐng)日: 2018-08-20
• 公開（公告）號(hào): CN109065811B
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳秀鋒;鐘海燕;張楊;肖歡;張鵬;孫先維;雷建清;蔡滔;羅建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南爍普新材料有限公司
• 主分類號(hào): H01M50/403
• 分類號(hào): H01M50/403;H01M50/414;H01M50/449;H01M10/0525;H01M10/058
• 代理公司: 長沙軒榮專利代理有限公司 43235
• 代理人: 黃藝平

1.一種改性水性PVDF粉末的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

配制乳液A：將PVDF粉末、第一氟離子表面活性劑、全氟烷基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、長碳鏈苯烯和第一去離子水混合后得到PVDF混合乳液，將PVDF混合乳液研磨得到乳液A；

配制溶液B：在氮?dú)鈿夥障拢瑢⒁l(fā)劑、第二氟離子表面活性劑和第二去離子水混合后加熱攪拌配制成溶液B；

制備改性水性PVDF粉末：在氮?dú)鈿夥障拢瑢⑷橐篈緩慢加入溶液B中，加熱攪拌，抽濾、洗滌、烘干，得到改性水性PVDF粉末；

所述第一氟離子表面活性劑包括全氟辛酸銨、全氟庚酸、全氟十二烷基磺酸鈉中的一種或多種；

所述第二氟離子表面活性劑包括全氟辛酸銨、全氟庚酸、全氟十二烷基磺酸鈉中的一種或多種；

所述全氟烷基丙烯酸酯包括全氟烷基乙基丙烯酸酯、全氟辛醇丙烯酸酯、2-(全氟己基)乙基甲基丙烯酸酯、丙烯酸十三氟辛酯中的一種或多種；

所述長碳鏈苯烯包括4-苯基-1-丁烯、1-苯基戊烯、苯丙烯中的一種或多種；

所述引發(fā)劑包括偶氮二異丁腈、過硫酸銨或二叔戊基過氧化物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性水性PVDF粉末的制備方法，其特征在于，所述PVDF粉末、第一氟離子表面活性劑、全氟烷基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、長碳鏈苯烯和第一去離子水，按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，比例為8~20:0.11~0.75:0.1~0.5:0.3~0.9:1~2:70~90；

所述研磨在研磨機(jī)中進(jìn)行0.5~3h。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性水性PVDF粉末的制備方法，其特征在于，所述引發(fā)劑、第二氟離子表面活性劑和第二去離子水，按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，比例為0.1~1:0.1~0.5:80~100；

步驟2）中，所述加熱攪拌是指在50~80℃下攪拌0.5~8h。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性水性PVDF粉末的制備方法，其特征在于，步驟3）中，所述乳液A和溶液B，按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，比例為20~50：50~80；

所述加熱攪拌是指在50~80℃下攪拌0.5~8h。

5.一種水性PVDF涂覆隔膜的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

將權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所制備的改性水性PVDF粉末、粘接劑、增稠劑、潤濕劑和去離子水混合攪拌得到水性PVDF涂覆漿料；

將所得水性PVDF涂覆漿料涂覆在聚烯烴隔膜后，烘干得到水性PVDF涂覆隔膜。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性PVDF涂覆隔膜的制備方法，其特征在于，所述改性水性PVDF粉末、粘接劑、增稠劑、潤濕劑和去離子水，按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，比例為10~20:0.05~0.7:0.01~0.6:0.01~0.7:78~89.93；

所述攪拌時(shí)間為2~8h；

所述烘干溫度為40~70℃。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性PVDF涂覆隔膜的制備方法，其特征在于，所述粘結(jié)劑包括丁苯乳膠、苯丙乳膠、聚乙烯醇、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氨酯中的一種或多種；

所述增稠劑包括羥乙基纖維素、甲基羥乙基纖維素、羧甲基纖維素鈉、聚丙烯酰胺、海藻酸鈉中的一種或多種；

所述潤濕劑包括氟代烷基甲氧基醚醇、氟代烷基乙氧基醚醇、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯醚中的一種或多種。

8.一種水性PVDF涂覆隔膜，其特征在于，通過權(quán)利要求5~7任一項(xiàng)所述的方法制備得到。

9.一種鋰離子電池，其特征在于，包括正極材料和負(fù)極材料，在正極材料和負(fù)極材料間具有權(quán)利要求8所述的水性PVDF涂覆隔膜。