[發(fā)明專利]一種高粘性PVDF涂覆隔膜及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110023062.4
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112795247B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發(fā)明（設計）人: 趙金保;翟一凡
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: H01M50/403
• 分類號: H01M50/403;C08L23/00
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;陳丹艷

1.一種高粘性PVDF涂覆隔膜，其特征在于：隔膜基材的單面或雙面表面覆蓋有水性PVDF涂層；所述水性PVDF涂層由水性PVDF漿料烘干后形成的粒徑為200～300nm的微球組成；

所述水性PVDF漿料由10wt％的水性PVDF乳液、5～9wt％的改性聚乙烯醇膠黏劑、1～1.5wt％的表面活性劑和余量的去離子水組成；所述水性PVDF漿料在電解液中溶脹，形成凝膠態(tài)；

所述水性PVDF乳液由10～20wt％的PVDF樹脂粉末、1～5wt％的水性粘合劑、0.5～1.5wt％的表面活性劑、1～5wt％的分散劑、0.5～2wt％的增稠劑和余量的去離子水組成；所述改性聚乙烯醇膠黏劑由5～9wt％的聚乙烯醇、3～5wt％的異氰酸酯、1～5wt％的分散劑、1～5wt％的催化劑和余量的去離子水組成。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種高粘性PVDF涂覆隔膜，其特征在于：所述異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、1,4-環(huán)己烷二異氰酸酯、甲基環(huán)己烷二異氰酸酯、1,4苯二異氰酸酯中的至少一種。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種高粘性PVDF涂覆隔膜，其特征在于：所述催化劑為硼砂和十二烷基硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉中的至少一種。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種高粘性PVDF涂覆隔膜，其特征在于：所述水性粘合劑為丁苯乳膠、苯丙乳膠、純苯乳膠、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯中的至少一種。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種高粘性PVDF涂覆隔膜，其特征在于：所述表面活性劑為氟代烷基甲氧基醚醇、氟代烷基乙氧基醚醇、聚氧乙烯烷基酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚，烷基酚聚氧乙烯醚中的至少一種。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種高粘性PVDF涂覆隔膜，其特征在于：所述分散劑為十二烷基苯硫酸鈉、脂肪醇、聚乙二醇烷基芳基醚磺酸鈉、烷基酚聚乙烯醚、聚氧乙烯烷基酚基醚中的至少一種。

7.根據(jù)權利要求1所述的一種高粘性PVDF涂覆隔膜，其特征在于：所述增稠劑為羧甲基纖維素鈉、羥乙基纖維素、甲基羥乙基纖維素、聚丙烯酰胺中的至少一種。

8.根據(jù)權利要求1所述的一種高粘性PVDF涂覆隔膜，其特征在于：所述隔膜基材為聚烯烴類多孔膜基材，隔膜基材的厚度為13～15μm，水性PVDF涂層的厚度為0.8～1.0μm。

9.如權利要求1～8任一項所述的一種高粘性PVDF涂覆隔膜的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

1)按質(zhì)量百分比在去離子水中加入表面活性劑和分散劑，高速分散15～20min；然后加入水性PVDF粉末，經(jīng)過砂磨機高速研磨20～30min；之后加入水性粘合劑和增稠劑，高速分散30～40min，制得水性PVDF乳液；

2)按質(zhì)量百分比在去離子水中加入分散劑，高速分散15～20min；然后加入聚乙烯醇，攪拌加熱至90℃，攪拌30min，形成透明膠水后加入催化劑，攪拌至常溫；之后加入異氰酸酯攪拌30～40min，制得改性聚乙烯醇膠黏劑；

3)按質(zhì)量百分比將水性PVDF乳液、改性聚乙烯醇膠黏劑、表面活性劑和去離子水混合均勻，制得水性PVDF漿料；

4)將步驟3)制備的水性PVDF漿料涂覆于隔膜基材的單面或雙面，涂覆厚度為0.8～1.0μm，涂布速度為15m/min；

5)將涂覆后的隔膜置于烘箱，70℃烘烤2min，烘干后即得到所述高粘性PVDF涂覆隔膜。