【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有涂层的高孔隙度隔板膜
本专利技术涉及经涂覆的多孔膜和其作为隔板的应用,以及所述膜的制备方法。
技术介绍
现代仪器要求能够实现空间上独立地利用的能源,如电池或蓄电池。电池的缺点在于必须将它们处置。因此,越来越多地使用蓄电池(二次电池),它们可以借助与供电系统连接的充电设备重复地再充电。例如,常规镍-镉蓄电池(NiCd-蓄电池)可在恰当使用的情况下达到大约1000次充电循环的使用寿命。在高能或高性能系统中目前越来越多地使用锂电池、锂离子电池、锂聚合物电池和碱土金属电池作为蓄电池。电池和蓄电池总是由两个浸入在电解质溶液中的电极和一个将正极和负极隔开的隔板构成。各种蓄电池类型通过所使用的电极材料、电解质和所使用的隔板加以区分。电池隔板的作用是将电池中的负极与正极在空间上分开,或将蓄电池中的负电极和正电极在空间上分开。隔板必须是使两个电极彼此电绝缘的阻隔物,从而避免内部短路。然而,同时,所述隔板必须对于离子是可透过的,以便使电化学反应能够在电池中进行。电池隔板必须是薄的,以致内电阻尽可能低并且可以获得高的充填密度。只有这样,才能确保良好的性能数据和高容量。另外必要的是,隔板吸收电解质,并且当电池装满时确保气体交换。尽管以前尤其使用纺织物,但是如今主要使用细孔材料,如无纺织物和膜。在锂电池中,短路的发生是个问题。在热负荷下,在锂离子电池中可能发生电池隔板的熔融,因而导致发生具有破坏性后果的短路。当锂电池被机械损坏或者由于充电设备的有缺陷的电子设备而过度充电时,存在类似危险。为了提高锂离子电池的安全性,过去开发了切断隔板(关闭(ShutDown)膜)。这些特 ...
【技术保护点】
双轴取向的单或多层多孔膜,该膜包括至少一个多孔层并且这个层含有至少一种丙烯聚合物;(i)所述多孔膜的孔隙度是30%‑80%;和(ii)所述多孔膜的透过性<1000s(Gurley值);其特征在于(iii)所述多孔膜包含无机的,优选陶瓷的涂层;和(iv)所述经涂覆的多孔膜具有<1500s的Gurley值。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.08 DE 102011120474.51.双轴取向的单或多层多孔膜,该膜包括至少一个多孔层并且这个层含有至少一种丙烯聚合物; (i)所述多孔膜的孔隙度是30%-80% ;和 (ii)所述多孔膜的透过性〈1000s(Gurley值); 其特征在于 (iii)所述多孔膜包含无机的,优选陶瓷的涂层;和 (iv)所述经涂覆的多孔膜具有〈1500s的Gurley值。2.根据权利要求1的膜,其特征在于所述孔隙度是在拉伸所述膜时通过β_结晶聚丙烯的转化产生的,其中至少一种β_成核剂存在于所述膜中。3.根据权利要求1或2的膜,其特征在于所述丙烯聚合物是丙烯均聚物和/或丙烯嵌段共聚物。4.根据权利要求2或3之一的膜,其特征在于所述β_成核剂是庚二酸和/或辛二酸的钙盐,和/或纳米级氧化铁。5.根据权利要求1-4中任一项的膜,其特征在于所述膜含有丙烯均聚物和丙烯嵌段共聚物。6.根据权利要求2-5中任一项的膜,其特征在于所述膜含有50重量%-85重量%的丙烯均聚物,15重量% -50重量%的丙烯嵌段共聚物和50-10000ppm的β -成核剂。7.根据权利要求1-6中任一项的膜,其特征在于所述膜的密度在0.1-0.5g/cm3的范围内。8.根据权利要求1-7中任一项的膜,其特征在于所述膜的厚度为10-100μ m。9.根据权利要求1-8中任一项的膜,其特征在于所述丙烯聚合物不是使用金属茂催化剂制备的。10.根据权利要求1-9中任一项的膜,其特征在于所述无机的,优选陶瓷的涂层包含由D50值表示的粒度为0.05-15 μ m,优选0.1-10 μ m的无机的,优选陶瓷的颗粒。11.根据权利要求10的膜,其特征在于所述无机的,优选陶瓷的颗粒包含金属Al、Zr、S1、Sn、Ti和/或Y的不导电氧化物。12.根据权利要求10或11的膜,其特征在于所述无机的,优选陶瓷的颗粒包含基于具有总式SiO2的硅的氧化物,以及具有总式AlNaSiO2的混合氧化物和具有总式TiO2的钛的氧化物的颗粒,其中它们可以按结晶、无定形或混合形式存在。13.根据权利要求1-12中任一项的膜,其特征在于所述无机的,优选陶瓷的颗粒具有至少160°C,优选至少180°C,尤其是至少200°C的熔点。14.根据权利要求1-13中任一项的膜,其特征在于所述无机的,优选陶瓷的涂层的厚度是 0.5 μ m-80 μ m,优选 I μ m_40 μ m。15.根据权利要求1-14中任一项的膜,其特征在于施加的无机的,优选陶瓷的涂层的量是 0.5g/m2_80g/m2,优选 lg/m2_40g/m2。16.根据权利要求1-15中任一项的膜,其特征在于施加的无机的,优选陶瓷的颗粒的量是 0.4g/m2-60g/m2,优选 0.9g/m2_35g/m2。17.根据权利要求1-16中任一项的膜,其特征在于所述无机的,优选陶瓷的涂层还包含至少一种基于聚偏二氯乙烯(PVDC)的最终凝固的粘结剂。18.根据权利要求1-17中任一项的膜,其特征在于所述无机的,优选陶瓷的涂层包含抗压强度为最小IOOkPa,优选最小150kPa,尤其是最小250kPa的无机的,优选陶瓷的颗粒。19.根据权利要求17或18的膜,其特征在于最终凝固的粘结剂的施加量是0.5g/m2-20g/m2,优选0.lg/m2-10g/m2,所述粘结剂选自基于如下物质的粘结剂:聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯亚胺、聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚氨酯、聚碳酸酯、硅酸盐粘结剂、接枝聚烯烃、选自卤化聚合物类别的聚合物例如PTFE和上述物质的混合物,并优选基于聚偏二氯乙烯(PVDC)的粘结剂。20.根据权利要求1-19中任一项的膜,其特征在于所述无机的,优选陶瓷的涂层包含98重量% -50重量%的陶瓷颗粒和2重量% -50重量%的至少一种最终凝固的粘结剂,该粘结剂选自基于以下物质的粘结剂:聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚丙烯酸酯...
【专利技术属性】
技术研发人员:B·施密茨,D·布什,D·克莱恩,
申请(专利权)人:特里奥凡德国有限公司及两合公司,
类型:发明
国别省市:德国;DE
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