一种用于锂电池的非织造材料隔膜及制备方法技术

本发明专利技术属于新型电池隔膜材料的制备技术领域，提供了一种用于锂电池的非织造材料隔膜及制备方法。该方法将聚四氟乙烯微粉与磷酸锂、磺酸锂分散均匀，预压延成膜，进一步在高温下拉伸，洗涤，形成具有锂离子穿透性的微孔膜，以此膜为基材，在上下面通过静电纺丝聚酰亚胺形成纤维层，得到非织造的锂电池隔膜。与传统方法相比，本发明专利技术制得的非织造材料隔膜，具有优异的锂离子穿透性和电子阻隔性、耐高温性能好，且尺寸稳定，有极佳的机械强度和耐腐蚀性、安全性和寿命长，并且制备工艺稳定，可操作性及可重复性高。

【技术实现步骤摘要】
一种用于锂电池的非织造材料隔膜及制备方法
本专利技术属于新型电池隔膜材料的制备
，提供了一种用于锂电池的非织造材料隔膜及制备方法。
技术介绍
随着信息、材料和能源技术的进步，锂离子电池以其高比能量、长循环寿命、无记忆效应、安全可靠以及能快速充放电等优点而成为新型电源技术研究的热点。锂离子电池除广泛用于日常熟知的手机、笔记本电脑以及其他数码电子产品之外，电动车的发展也将带动锂离子电池的更大需求，且在航空航天、航海、人造卫星、小型医疗、军用通信设备等领域中也得到了应用,逐步代替传统电池。我国近几年在锂离子电池产业化方面取得了可喜进展，已成为全球重要的锂离子电池生产基地，产量跃居全球第三。电池隔膜是指在锂离子电池正极与负极中间的聚合物隔膜，是锂离子电池最关键的部分，对电池安全性和成本有直接影响。其主要作用有：隔离正、负极并使电池内的电子不能自由穿过；让电解质液中的离子在正负极间自由通过。其锂离子传导能力直接关系到锂离子电池的整体性能,其隔离正负极的作用使电池在过度充电或者温度升高的情况下能限制电流的升高，防止电池短路引起爆炸，具有微孔自闭保护作用，对电池使用者和设备起到安全保护的作用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于锂电池的非织造材料隔膜的制备方法，特征是将聚四氟乙烯微粉与磷酸锂、磺酸锂分散均匀，预压延成膜，进一步在高温下拉伸，洗涤，形成具有锂离子穿透性的微孔膜，以此膜为基材，在上下面通过静电纺丝聚酰亚胺形成纤维层，得到非织造的锂电池隔膜；制备的具体步骤如下：（1）将聚四氟乙烯微粉与磷酸锂、磺酸锂按一定的质量比例混合，并加入硬脂醇及亚磷酸三苯酯，在高速混合机中混合均匀，然后进入密炼机，采用导热油加热，并通过上顶栓加压，塑炼后在液压系统驱动下进入开炼机，经开炼辊筒强烈的挤压及剪切作用得到充分塑炼；然后进入倒L型四辊压延机，包覆于压延机下辊的薄膜剥离牵引出，经牵引机牵引送入扩幅装置进行双向拉伸，然后分...

【技术特征摘要】
1.一种用于锂电池的非织造材料隔膜的制备方法，特征是将聚四氟乙烯微粉与磷酸锂、磺酸锂分散均匀，预压延成膜，进一步在高温下拉伸，洗涤，形成具有锂离子穿透性的微孔膜，以此膜为基材，在上下面通过静电纺丝聚酰亚胺形成纤维层，得到非织造的锂电池隔膜；制备的具体步骤如下：（1）将聚四氟乙烯微粉与磷酸锂、磺酸锂按一定的质量比例混合，并加入硬脂醇及亚磷酸三苯酯，在高速混合机中混合均匀，然后进入密炼机，采用导热油加热，并通过上顶栓加压，塑炼后在液压系统驱动下进入开炼机，经开炼辊筒强烈的挤压及剪切作用得到充分塑炼；然后进入倒L型四辊压延机，包覆于压延机下辊的薄膜剥离牵引出，经牵引机牵引送入扩幅装置进行双向拉伸，然后分别通过缓冷辊与冷却辊，出料并清洗后，得到具有锂离子穿透性的微孔膜；（2）将步骤（1）所得的微孔膜用丙酮清洗，待其自然干燥后，在氮气的保护下，置于粘性四氢呋喃溶液中，短暂浸蚀处理后立即取出，再分别用丙酮及蒸馏水清洗，得到表面活化的聚四氟乙烯微孔膜；（3）将4,4，-二氨基二苯醚置于反应容器中，在10~15℃下加入N,N-二甲基乙酰胺溶剂，搅拌至其完全溶解，再分次加入均苯四甲酸二酐以防结块，搅拌反应30~40min后，置于恒温水浴中，搅拌降解50~70min，然后用真空泵除去气泡，得到聚酰亚胺纺丝液，并导入纺丝机进行静电纺丝。以步骤（2）所得的表面活化的聚四氟乙烯微孔膜为基材，待喷丝口的纺丝液流出且稳定...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，曾军堂，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51