一种芳纶涂覆隔膜及其制备方法技术

本发明专利技术属于锂离子电池技术领域，更具体地，涉及一种湿法制备芳纶涂覆隔膜的方法，以及由该法制备得到的芳纶涂覆隔膜。该方法包括：将聚烯烃组合物熔融挤出、过滤、挤出塑化、铸片冷却；然后进行双向拉伸，切边后，得到厚膜；将芳纶浆料涂覆在所述厚膜上；将涂覆后的厚膜进行萃取、干燥、横向拉伸。本发明专利技术提供的方法能够提高涂覆膜的生产效率，降低设备投入。降低设备投入。降低设备投入。

【技术实现步骤摘要】
一种芳纶涂覆隔膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于锂离子电池
，更具体地，涉及一种湿法制备芳纶涂覆隔膜的方法，以及由该法制备得到的芳纶涂覆隔膜。

技术介绍

[0002]随着新能源市场的发展，动力汽车越来越关注安全性和续航里程等指标，从安全性来看，隔膜需要较高的穿刺强度、低闭孔温度和高破膜温度，而续航里程需要提高动力电池的能量密度，这就要求隔膜更薄、涂层更轻。
[0003]当前，市场上的现有隔膜虽能满足锂离子电池需要的常规性能，但在较高温度环境下，基膜容易发生大面积的热收缩，陶瓷涂覆膜虽然有较高的热稳定性，但是一旦被刺穿，破洞会迅速扩大导致正负极接触短路，出现安全事故。另外，目前国内动力锂电池能量密度还较低，制约新能源汽车续航里程。
[0004]芳纶因为具有优良的耐高温性能、力学性能、阻燃性能、耐化学腐蚀性以及质轻等优势而获得隔膜行业人士的广泛关注，利用芳纶作为涂覆材料得到的锂离子电池隔膜有较好的热稳定性和较低的面密度，可以有效解决动力电池的安全性及能量密度问题。
[0005]现有的芳纶涂覆隔膜需要先制备出微孔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种湿法制备芳纶涂覆隔膜的方法，其特征在于，该方法包括：(1)将聚烯烃组合物熔融挤出、过滤、挤出塑化，得到片状基材；其中，所述聚烯烃组合物包含聚烯烃树脂、成孔剂和抗氧剂；(2)将所述片状基材铸片冷却；(3)将冷却后的基材进行双向拉伸，切边后，得到厚膜；(4)将芳纶浆料涂覆在所述厚膜上；(5)将涂覆后的厚膜进行萃取、干燥；(6)将干燥后的厚膜进行横向拉伸。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚烯烃树脂选自聚乙烯、聚丙烯，优选为超高分子量聚乙烯；所述成孔剂为石蜡油；所述抗氧剂选自四[β
‑
(3，5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2，4
‑
二叔丁基苯基)亚磷酸酯；优选地，所述聚烯烃树脂与成孔剂的质量比为1∶(2
‑
5)，且基于所述聚烯烃树脂与成孔剂的总重量，所述抗氧剂的含量为0.1
‑
0.5重量％。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述芳纶浆料包含芳纶原液和陶瓷粉；优选地，所述芳纶原液为对位芳香族聚酰胺原液，原液中的对位芳香族聚酰胺含量为1
‑
5重量％；所述陶瓷粉的中位粒径为100
‑
500nm；更优选地，以所述芳纶浆料的总重量为基准，所述对位芳香族聚酰胺的含量为0.9
‑
5重量％，所述陶瓷粉的含量为1
‑
10重量％。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)包括：将聚烯烃树脂与抗氧剂加入双螺杆挤出机中，将成孔剂从双螺杆挤出机上设定的加油口加入双螺杆挤出机中，熔融挤出至齿轮泵，挤出至过滤装置；再挤出至模具，形成片状基材；优选地，所述熔融挤出的条件包括：温度为160
‑
200℃，转速为40
‑
70rpm；所述齿轮泵的转速为70
‑
100rpm；挤出至过滤装置的条件包括：压力为3
‑
7MPa，温度为200
‑
230℃；挤出至模具的条件包括：压力为2
‑
5MPa，温度为220
‑
240℃。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)包括：利用冷却铸片机将片状基材冷却至8
‑
15℃。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)包括：冷却后的片状基材进入双向拉伸机组，依次进行预热、双向拉伸、定型、冷却，然后通过牵引机切边；优选地，横向的拉伸倍率为5
‑
9，纵向的拉伸倍率为5
‑
9；所述预热的温度为100
‑
130℃，风速为15
‑
30m/s；拉伸的温度为100
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：周阳，刘杲珺，董浩宇，李论，董秋春，高飞飞，杜敬然，杨冬梅，白耀宗，
申请(专利权)人：中材锂膜有限公司，
类型：发明
国别省市：