[發明專利]一種小孔徑鋰電池隔膜及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202210337772.9
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN114678656A
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 尹鑫飛;汪星光;孫健;杜守松;虞少波;莊志
• 申請（專利權）人: 蘇州捷力新能源材料有限公司
• 主分類號: H01M50/403
• 分類號: H01M50/403;H01M50/417;H01M50/491;H01M50/449;H01M50/489;H01M10/42;H01M10/052;B29C48/00;B29C55/12;B29L7/00
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 李萍

1.一種小孔徑鋰電池隔膜的制備方法，包括如下步驟：

A、將樹脂和成膜溶劑混合，熔融擠出，冷卻形成片材；

B、在100～130℃下使所述片材經過縱向拉伸和一次橫向拉伸，制成薄膜；

C、對所述薄膜進行萃取，形成微孔膜；

其特征在于，所述制備方法還包括如下步驟：

D、使所述微孔膜經過二次橫向拉伸及熱定型，制成所述隔膜；其中，所述二次橫向拉伸的拉伸比為0.6～1.1，所述熱定型的溫度為115～130℃。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述二次橫向拉伸的拉伸比為0.6～1.0。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述熱定型的溫度為120～128℃。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟B中，所述一次橫向拉伸在120～130℃下進行。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述樹脂包括粘均分子量30萬至100萬的高密度聚乙烯，所述一次橫向拉伸在122～127℃下進行，所述二次橫向拉伸的拉伸比為0.6～0.8，所述熱定型的溫度為124～126℃。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法具體實施如下：將重量百分比為20～50％的樹脂和50～80％的成膜溶劑混合，在150～250℃下熔融擠出，以20～100℃/s的冷卻速度冷卻成片材；依次使所述片材在100～130℃經過縱向拉伸，在120～130℃經過一次橫向拉伸，制成薄膜；使所述薄膜通過萃取溶劑進行萃取，形成微孔膜，烘干；使烘干后的所述微孔膜在115～130℃下經過二次橫向拉伸和熱定型，所述二次橫向拉繩的拉伸比為0.6～1.1。

7.一種小孔徑鋰電池隔膜，其特征在于，所述小孔徑鋰電池隔膜的平均孔徑小于30nm，最大孔徑與平均孔徑的差值小于5nm，透氣度大于140s。

8.根據權利要求7所述的小孔徑鋰電池隔膜，其特征在于，所述小孔徑鋰電池隔膜根據如權利要求1至6任一項所述的制備方法制得。

9.一種紫外光固化高耐熱隔膜，包括基材及涂布于所述基材的至少一個表面上的涂布漿料，其特征在于，

所述基材為根據權利要求1至6任一項所述的制備方法制得的小孔徑鋰電池隔膜或如權利要求6或7所述的小孔徑鋰電池隔膜；

所述涂布漿料包括以下質量百分比的組分：紫外光引發劑0.01～2％，紫外光交聯劑0.7～3.5％，聚烯烴乳液0～90％，粘結劑0～4.5％，分散劑0～1.5％，有機溶劑8～58％，其余為水；

所述有機溶劑為可以與水以任意比例互溶的有機溶劑；

所述紫外光交聯劑選自三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三聚氰酸三丙烯酯和三烯丙基異氰脲酸酯中的一種或幾種；

所述粘結劑選自聚丙烯酸酯及其衍生物中的一種或幾種；

所述分散劑為陰離子型表面活性劑、陽離子型表面活性劑或水溶性的表面活性劑；

所述聚烯烴乳液的固含量在10％～70％，其中固態顆粒的尺寸為1μm≤D(50)≤1.5μm，固態顆粒物熔點為80～90℃。

10.如權利要求9所述的紫外光固化高耐熱隔膜的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)將紫外光引發劑、紫外光交聯劑、聚烯烴乳液、粘結劑、分散劑溶于溶劑中形成涂布漿料，各組分的重量百分比為紫外光引發劑0.01～2％，紫外光交聯劑0.7～3.5％，聚烯烴乳液0～90％，粘結劑0～4.5％，分散劑0～1.5％，有機溶劑8～58％，其余為水；

2)將所述涂布漿料均勻涂覆于所述基材的單面或者雙面，經紫外光輻照后形成所述紫外光固化高耐熱隔膜。