The invention relates to a preparation method of a water environmental protection adhesive for lithium batteries, which belongs to the field of battery adhesives. The present invention first monomer methyl beta cyclodextrin gelatinized and acrylic emulsion, cross-linking reaction initiator and crosslinking agent under the condition of the reaction liquid, then using polyvinyl alcohol solution and carboxymethyl cellulose crosslinked gel reaction, the reaction liquid and gel mixture after addition of poly ethylene oxide and ammonium persulfate solution, after mixing to obtain lithium battery water environmental protection adhesive. The dispersion effect of water environmental protection adhesive prepared by the invention of good, high battery capacity, good cycling stability and high rate discharge can, adhesion with active substances, to avoid the active material in fluid loss or cracks, the active material is not inflated, not loose, not shedding, and the preparation process is simple, low cost, no pollution.
【技术实现步骤摘要】
一种锂电池水性环保粘结剂的制备方法
本专利技术涉及一种锂电池水性环保粘结剂的制备方法,属于电池粘结剂领域。
技术介绍
锂离子电池的正负极主要由活性物质、粘结剂和导电剂组成,在锂离子电池制备过程中,粘结剂的用量虽然不多,但粘结剂的粘结性和柔韧性可直接影响电池的质量和使用性能。粘结剂是将电极的活性物质粘附到正负极集流体上的高分子化学物,其作用主要是保持了活性材料和导电剂与集流体粘结作用,避免了电池充放电过程中脱落,减小电极和活集流体间的阻抗,可提高活性材料和集流体的电子传导能力。因此,合适粘结剂的选择对锂离子的质量和性能至关重要。PVDF因其具有高的机械强度及宽的电化学稳定窗口成为目前锂离子电池正负电极中使用最广泛的粘结剂。但对于充放电过程中体积变化较大的高比容量负极材料而言,PVDF粘结剂未必是最好的选择。PVDF电极常常因为电极的粉化、剥落及活性物质间失去电子接触等导致电极失效,循环容量急剧下降。粘结剂就好比连接活性物质、导电剂和集流体之间的绳栓,对于循环过程中体积变化较大的合金负极而言,粘结剂必须具有足够高的粘结强度及黏弹性,这样才能够应对循环过程中反复的体积变化,保证电极结构及电子通道的完整性,进而提高电极的电化学性能。目前钛酸锂锂离子电池在实际生产中需要使用有机溶剂N-甲基吡咯烷酮(NMP)为溶剂,通过有机拉浆工艺进行电极制备。但是PVDF不仅在有机溶剂中易溶胀且其电子离子导电性差;有机溶剂NMP易挥发、易燃易爆、且毒性大,同时钛酸锂锂离子电池采用有机拉浆时,工艺要严格控制环境中的水分,造成工艺成本高环境压力大,不符合绿色工业的发展要求。
技术实现思路
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【技术保护点】
一种锂电池水性环保粘结剂的制备方法,其特征在于具体制备步骤为:(1)称取5~10g甲基化‑β‑环糊精加入三口烧瓶中,并向三口烧瓶中加入100~200g去离子水,放入水浴锅中,升温至70~80℃,保温搅拌混合20~30min,搅拌后冷却至40~50℃,随后加入25~35g丙烯酸、10~15g丙烯酸乙酯、15~20g丙烯酸丁酯和3~5g聚乙二醇辛基苯基醚,搅拌混合15~20min后缓慢滴加4~6mL质量分数20%氢氧化钠溶液,控制在5~10min滴完,滴加的同时进行搅拌;(2)待上述滴加完成后,升高温度至65~75℃,分别加入1~3g季戊四醇三烯丙基醚和5~7g质量分数10%过硫酸钾溶液,搅拌反应2~3h,反应结束后冷却至室温,出料,得反应液,备用;(3)称取25~30g聚乙烯醇加入烧杯中,向烧杯中加入100~120mL去离子水,放入水浴中加热至90~95℃,搅拌至聚乙烯醇溶解,得聚乙烯醇溶液,将聚乙烯醇溶液移入三口烧瓶中,并向三口烧瓶中加入8~10g羧甲基纤维素,加热至50~60℃后保温搅拌20~30min,搅拌后依次加入60~80mL丙三醇和5~7mL质量分数2%戊二醛溶液,搅拌混合5 ...
【技术特征摘要】
1.一种锂电池水性环保粘结剂的制备方法,其特征在于具体制备步骤为:(1)称取5~10g甲基化-β-环糊精加入三口烧瓶中,并向三口烧瓶中加入100~200g去离子水,放入水浴锅中,升温至70~80℃,保温搅拌混合20~30min,搅拌后冷却至40~50℃,随后加入25~35g丙烯酸、10~15g丙烯酸乙酯、15~20g丙烯酸丁酯和3~5g聚乙二醇辛基苯基醚,搅拌混合15~20min后缓慢滴加4~6mL质量分数20%氢氧化钠溶液,控制在5~10min滴完,滴加的同时进行搅拌;(2)待上述滴加完成后,升高温度至65~75℃,分别加入1~3g季戊四醇三烯丙基醚和5~7g质量分数10%过硫酸钾溶液,搅拌反应2~3h,反应结束后冷却至室温,出料,得反应液,备用;(3)称取25~30g聚乙烯醇加入烧杯中,向烧杯中加入100~120mL去...
【专利技术属性】
技术研发人员:葛明月,
申请(专利权)人:常州市鼎日环保科技有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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