[發(fā)明專利]一種聚酰亞胺復(fù)合隔膜及其制備方法和鋰離子電池

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210015035.7
• 申請(qǐng)日: 2022-01-07
• 公開（公告）號(hào): CN114374056A
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃佳苑;冀亞娟;黎中利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 惠州億緯鋰能股份有限公司
• 主分類號(hào): H01M50/423
• 分類號(hào): H01M50/423;H01M50/414;H01M50/434;H01M50/457;H01M50/403;H01M10/0525
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 邊人洲

1.一種聚酰亞胺復(fù)合隔膜，其特征在于，所述聚酰亞胺復(fù)合隔膜包括聚酰亞胺基膜、涂覆在所述聚酰亞胺基膜一側(cè)的陶瓷涂層以及涂覆在所述聚酰亞胺基膜另一側(cè)的聚合物涂層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酰亞胺復(fù)合隔膜，其特征在于，所述聚酰亞胺復(fù)合隔膜的厚度為6-10μm；

優(yōu)選地，所述陶瓷涂層的厚度為2μm-3μm；

優(yōu)選地，所述聚合物涂層的厚度為2μm-3μm；

優(yōu)選地，所述陶瓷涂層和聚合物涂層的厚度比為(1.5-2.5):1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚酰亞胺復(fù)合隔膜，其特征在于，所述聚合物涂層為間位芳綸涂層；

優(yōu)選地，所述間位芳綸涂層中的間位芳綸的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為200-450℃。

4.一種制備權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的聚酰亞胺復(fù)合隔膜的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)將陶瓷和溶劑進(jìn)行混合，加熱至溶解后加入表面活性劑進(jìn)行攪拌和二次加熱，再次加入表面活性劑進(jìn)行二次攪拌，過濾后得到陶瓷漿料；

(2)將間位芳綸、表面活性劑和溶劑進(jìn)行混合，過濾后得到聚合物漿料；

(3)將陶瓷漿料涂覆在聚酰亞胺基膜的一側(cè)，并將聚合物漿料涂覆在聚酰亞胺基膜的另一側(cè)，干燥后得到所述的聚酰亞胺復(fù)合隔膜。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述陶瓷的D₁₀粒徑為0.3μm-0.4μm；

優(yōu)選地，所述陶瓷的D₅₀粒徑為0.6μm-0.7μm；

優(yōu)選地，所述陶瓷的D₉₀粒徑為1.3μm-1.4μm；

優(yōu)選地，所述陶瓷的比表面積為7m²/g-8m²/g；

優(yōu)選地，所述陶瓷的質(zhì)量為10g-60g；

優(yōu)選地，所述陶瓷包括勃姆石或氧化鋁中的任意一種；

優(yōu)選地，所述步驟(1)中溶劑為去離子水；

優(yōu)選地，所述去離子水的質(zhì)量為10g-200g。

6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述步驟(1)中混合在攪拌下進(jìn)行；

優(yōu)選地，所述攪拌的速率為700rpm-2000rpm；

優(yōu)選地，所述攪拌的時(shí)間為0.01h-12h；

優(yōu)選地，所述步驟(1)中加熱的溫度為10℃-50℃；

優(yōu)選地，所述步驟(1)中加熱的時(shí)間為0.1h-5h。

7.根據(jù)權(quán)利要求4-6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述步驟(1)中的表面活性劑為聚氧乙烯醚、海藻酸鈉、聚醋酸乙烯酯、聚異丁烯、聚丙烯酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、烷基聚氧乙烯醚、聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物、烷基硫酸鹽、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚偏氟乙烯、丙二醇甲醚中的任意兩種或三種；

優(yōu)選地，所述步驟(1)中的表面活性劑的質(zhì)量為0.01g-8g；

優(yōu)選地，所述步驟(1)中攪拌的速率為300rpm-2000rpm；

優(yōu)選地，所述步驟(1)中攪拌的時(shí)間為0.1h-6h；

優(yōu)選地，所述步驟(1)中二次加熱的溫度為10℃-50℃；

優(yōu)選地，所述步驟(1)中二次加熱的時(shí)間為0.1h-2h；

優(yōu)選地，所述步驟(1)中二次攪拌的速率為100rpm-600rpm；

優(yōu)選地，所述步驟(1)中二次攪拌的時(shí)間為0.1h-6h；

優(yōu)選地，所述步驟(1)中陶瓷漿料的粘度為20cP-150cP；

優(yōu)選地，所述步驟(1)中陶瓷漿料的干料中陶瓷的質(zhì)量百分含量為10％-98.8％；

優(yōu)選地，所述步驟(1)中陶瓷漿料的干料中表面活性劑的質(zhì)量百分含量為0.2％-20％；

優(yōu)選地，所述步驟(1)中陶瓷漿料的固含量為30％-50％。