[發明專利]一種采用VDF聚合物水性涂布液的鋰電池隔膜制備方法

有效

• 申請號: 202210145175.6
• 申請日: 2022-02-17
• 公開（公告）號: CN114512766B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 孟慶文;余國軍;陳偉峰;余考明;王京輝;黃軍;路迪
• 申請（專利權）人: 浙江巨圣氟化學有限公司;浙江巨化股份有限公司氟聚廠
• 主分類號: H01M50/403
• 分類號: H01M50/403;H01M50/457;H01M50/426;H01M10/052
• 代理公司: 義烏市宏創專利代理事務所(普通合伙) 33320
• 代理人: 汪奇

1.一種采用VDF聚合物水性涂布液的鋰電池隔膜制備方法，其操作步驟為：

采用常規質地的隔膜本體并在隔膜本體雙面的表面涂布VDF聚合物鋰電池隔膜涂布液，涂布速率為5-100m/min，經過30-100℃烘箱烘干，得到鋰電池隔膜；

所述鋰電池隔膜VDF聚合物涂布液配制方法為：

(1)VDF聚合物樹脂的脫氟處理：將按重量份，100-120份VDF聚合物乳液加入到30-50份的氫氧化鉀溶液中，通入氮氣，于60-77℃加熱攪拌3-5h，得到分子鏈上有碳碳雙鍵的VDF聚合物乳液；

(2)按重量份，在反應器中加入100-140份碳碳雙鍵的VDF聚合物乳液、10-20份硫醇基化合物，0.5-5份乙烯基三丁酮肟基硅烷，0.003-0.05份丙烯酸鋰，0.5-1.5份光引發劑，混合均勻，在60-70℃熟化10-20h，得到VDF聚合物鋰電池隔膜涂布液；

(3)將VDF聚合物鋰電池隔膜涂布液涂覆在基膜表面時，首先使用熱風機吹掃涂層表面，使得涂層表面升溫，當涂層中水分揮發完全后，進行輻照接枝反應，得到VDF聚合物鋰電池隔膜。

2.根據權利要求1所述的一種采用VDF聚合物水性涂布液的鋰電池隔膜制備方法，其特征在于：所述隔膜本體的材質選自聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚乙烯/聚丙烯復合薄膜中的一種。

3.根據權利要求1所述的一種采用VDF聚合物水性涂布液的鋰電池隔膜制備方法，其特征在于：所述隔膜本體的厚度范圍在10-100μm，孔隙率范圍為30-80％。

4.根據權利要求1所述的一種采用VDF聚合物水性涂布液的鋰電池隔膜制備方法，其特征在于：所述VDF聚合物乳液選自聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯、偏氟乙烯-三氟乙烯、偏氟乙烯-四氟乙烯、偏氟乙烯-三氟氯乙烯共聚物乳液中的至少一種。

5.根據權利要求1所述的一種采用VDF聚合物水性涂布液的鋰電池隔膜制備方法，其特征在于：所述氫氧化鉀溶液濃度為20-40％。

6.根據權利要求1所述的一種采用VDF聚合物水性涂布液的鋰電池隔膜制備方法，其特征在于：所述攪拌為磁力攪拌，轉速為120-180r/min。

7.根據權利要求1所述的一種采用VDF聚合物水性涂布液的鋰電池隔膜制備方法，其特征在于：所述硫醇基化合物，其通式為：

其中R1、R2獨立選自C1-C10亞烷基，A選自-S-、-O-、-NH-中的一種，M為0-8，N為1-12。

8.根據權利要求7所述的一種采用VDF聚合物水性涂布液的鋰電池隔膜制備方法，其特征在于：所述硫醇基化合物選自：HS-CH₂CH(CH₃)-S-CH(CH₃)CH₂-SH、HS-CH(CH₃)CH₂-S-CH₂-CH(CH₃)-SH、HS-CH₂-CH₂-S-CH₂-CH₂-SH、HS-CH₂-S-CH₂-SH、HS(CH₂CH₂NH)₅(CH₂)₅SH、HS(CH₂CH₂O)₅(CH₂)₅SH中的一種或任意組合。

9.根據權利要求7所述的一種采用VDF聚合物水性涂布液的鋰電池隔膜制備方法，其特征在于：所述硫醇基化合物選自：硫代二甘硫醇、乙二硫醇、1,10-癸二硫醇。