一种多孔聚酰亚胺薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种多孔聚酰亚胺薄膜及其制备方法、锂离子电池。多孔聚酰亚胺薄膜的制备方法包括如下步骤：将二酐和二胺在极性溶剂中进行缩聚反应，反应完成后，加入成孔剂，混匀，得到聚酰胺酸铸膜液；将所述聚酰胺酸铸膜液涂布在表面光滑的基板上，然后浸没在凝固浴中进行相转化反应，得到聚酰胺酸凝固膜；将所述聚酰胺酸凝固膜经干燥处理后，置于亚胺化试剂的蒸汽中进行亚胺化处理，得到多孔聚酰亚胺薄膜；其中，所述亚胺化试剂为乙酸酐和吡啶的混合物，所述亚胺化处理的蒸汽温度为70℃～80℃，所述亚胺化处理的时间为4h～6h。采用上述方法制备得到的多孔聚酰亚胺薄膜表面光滑平整、无裂纹，机械性能好、孔隙率高，能够提高锂电池的安全性能。

A porous polyimide film and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种多孔聚酰亚胺薄膜及其制备方法
本专利技术涉及锂离子电池隔膜
，特别是涉及一种多孔聚酰亚胺薄膜及其制备方法。
技术介绍
近年来由于能源短缺和环境污染的问题日益凸显，锂电池作为一种安全高效清洁能源，已经成为科研工作者的研究重点。隔膜作为锂电池的重要组成部分，其作用在于防止电池正负极物理接触和允许电池中自由离子运输。隔膜对电池的安全也有重要的影响。电池在使用不当时，电池的内部或外部可能会发生过热，传统的聚烯烃隔膜的电池温度超过160℃时会发生熔断，导致正负极接触而短路，从而导致电池着火或爆炸，对使用者的生命安全造成很大威胁。此外隔膜能够影响电池的倍率性能、能量密度、循环使用寿命等，因此隔膜要求具有良好的绝缘性能和机械强度，以及优异的化学稳定性、热稳定性、孔隙率、电解液吸收率和保持率等。目前商业锂电池隔膜应用比较广泛的是聚烯烃(PO)微孔隔膜，如聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)隔膜，但这种隔膜的热稳定性较差，孔隙率和电解液的吸收率较低，存在较大的安全隐患，不能够满足锂电池进一步的发展需要。聚酰亚胺(PI)是一种综合性能良好的新型绝缘材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多孔聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n将二酐和二胺在极性溶剂中进行缩聚反应，反应完成后，加入成孔剂，混匀，得到聚酰胺酸铸膜液；将所述聚酰胺酸铸膜液涂布在表面光滑的基板上，然后浸没在凝固浴中进行相转化反应，得到多孔聚酰胺酸凝固膜；将所述多孔聚酰胺酸凝固膜经干燥处理后，置于亚胺化试剂的蒸汽中进行亚胺化处理，得到多孔聚酰亚胺薄膜；其中，所述亚胺化试剂为乙酸酐和吡啶的混合物，所述亚胺化处理的蒸汽温度为65℃～85℃，所述亚胺化处理的时间为4h～8h。/n

【技术特征摘要】
1.一种多孔聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将二酐和二胺在极性溶剂中进行缩聚反应，反应完成后，加入成孔剂，混匀，得到聚酰胺酸铸膜液；将所述聚酰胺酸铸膜液涂布在表面光滑的基板上，然后浸没在凝固浴中进行相转化反应，得到多孔聚酰胺酸凝固膜；将所述多孔聚酰胺酸凝固膜经干燥处理后，置于亚胺化试剂的蒸汽中进行亚胺化处理，得到多孔聚酰亚胺薄膜；其中，所述亚胺化试剂为乙酸酐和吡啶的混合物，所述亚胺化处理的蒸汽温度为65℃～85℃，所述亚胺化处理的时间为4h～8h。


2.根据权利要求1所述的多孔聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述乙酸酐和所述吡啶的体积比为1:(0.8～1.2)。


3.根据权利要求1所述的多孔聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，以所述二胺、所述二酐、所述极性溶剂和所述成孔剂的总质量为基准，所述二胺和所述二酐两者质量之和为所述总质量的15％～28％，所述极性溶剂的质量为所述总质量的70％～80％，所述成孔剂的质量为所述总质量的2％～5％；
其中，所述二胺和所述二酐的摩尔比为1:(1.005～1.01)。


4.根据权利要求3所述的多孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：柏栋予，李璐，袁霜，廖亚，
申请(专利权)人：重庆文理学院，
类型：发明
国别省市：重庆;50