[發(fā)明專利]部分交聯(lián)的復合聚乙烯鋰電池隔膜及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010036240.2
• 申請日: 2020-01-14
• 公開（公告）號: CN111211275B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧磊;金騁;張葉青;趙蒙晰
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇厚生新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M50/449
• 分類號: H01M50/449;H01M50/403;H01M50/489;H01M10/0525
• 代理公司: 常州市權(quán)航專利代理有限公司 32280
• 代理人: 趙慧

本發(fā)明屬于鋰電池隔膜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種部分交聯(lián)的復合聚乙烯鋰電池隔膜及其制備方法。本部分交聯(lián)的復合聚乙烯鋰電池隔膜包括：組分不同的A膜、B膜，以及介于二者之間的揮發(fā)性萃取液；其中A膜與B膜適于浸入通過揮發(fā)性萃取液，通過平行壓輥進行復合，再用電子束輻照使復合膜部分交聯(lián)，形成交聯(lián)層和未交聯(lián)層；其中交聯(lián)層可以提升復合聚乙烯鋰電池隔膜的整體力學強度和耐熱收縮性，也將破膜溫度由原先130~150℃提至160℃以上，從而避免可能高溫導致電池短路，同時未交聯(lián)層可以保持隔膜原有的高溫閉孔功能不受影響，提高電池在高溫下的性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋰電池隔膜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種部分交聯(lián)的復合聚乙烯鋰電池隔膜及其制備方法。

背景技術(shù)

隔膜是鋰離子電池中關(guān)鍵材料之一，它主要起到防止正負極直接接觸而發(fā)生短路，同時使得電解液中的離子可以自由通過的作用，濕法生產(chǎn)的聚乙烯微孔膜當前主流的商業(yè)化隔膜之一。由于聚乙烯隔膜的熔點較低，因此當電池溫度升高時，聚乙烯隔膜會收縮直至熔融，可能導致電池短路而發(fā)生著火甚至爆炸。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種部分交聯(lián)的復合聚乙烯鋰電池隔膜及其制備方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種部分交聯(lián)的復合聚乙烯鋰電池隔膜，包括：組分不同的A膜、B膜，以及介于二者之間的揮發(fā)性萃取液。

進一步，所述A膜包括以下原料：聚乙烯、敏化劑、增塑劑；以及三者的質(zhì)量比為25-40：0.0025-0.4：60-75。

進一步，所述B膜包括以下原料：聚乙烯、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、增塑劑；以及四者的質(zhì)量比為25-40：0.0025-0.2：0.0025-0.2：60-75。

進一步，所述敏化劑包括：烯丙基異氰脲酸酯、三聚氰酸三烯丙酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中一種或幾種混合。

進一步，所述增塑劑包括：礦物油、石蠟油、大豆油中一種或幾種混合。

進一步，所述抗氧劑包括：抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑1790中一種或幾種混合。

進一步，所述光穩(wěn)定劑包括：UV-622、UV-770、UV-944中一種或幾種混合。

進一步：所述揮發(fā)性萃取液包括：溶于萃取劑的親水性單體；其中所述親水性單體的質(zhì)量濃度為1％～3％；所述親水性單體包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸-2-羥基乙酯一種或幾種混合。

進一步：所述萃取劑包括庚烷、正己烷、二氯甲烷中一種或幾種混合。

又一方面，本發(fā)明還提供了一種復合聚乙烯鋰電池隔膜的制備方法，包括：分別制備A膜、B膜；將A膜、B膜分別浸入通過揮發(fā)性萃取液；壓合形成復合膜；通過電子束對復合膜進行輻照，以進行部分交聯(lián)；干燥；熱定型；以及收卷，得到所述復合聚乙烯鋰電池隔膜。

本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明的部分交聯(lián)的復合聚乙烯鋰電池隔膜及其制備方法，浸入通過揮發(fā)性萃取液將A膜、B膜，壓合形成復合膜，再通過電子束輻照使復合膜部分交聯(lián)，形成交聯(lián)層和未交聯(lián)層；其中交聯(lián)層可以提升復合聚乙烯鋰電池隔膜的整體力學強度和耐熱收縮性，也將破膜溫度由原先130～150℃提至160℃以上，從而避免可能高溫導致電池短路，同時未交聯(lián)層可以保持隔膜原有的高溫閉孔功能不受影響，提高電池在高溫下的性能。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。

附圖說明