一种高粘结性浆料、锂电池隔膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高粘结性浆料、锂电池隔膜及其制备方法，其中，高粘结性浆料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，将苯乙烯

【技术实现步骤摘要】
一种高粘结性浆料、锂电池隔膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于电池隔膜
，具体来说涉及一种高粘结性浆料、锂电池隔膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前锂离子电池越来越广泛地应用于生活中的各个领域，且随着环境问题日益严峻，越来越多新能源项目受到社会关注，其中电动汽车更是颇受青睐。锂离子电池作为电动汽车的动力源，其安全性以及续航能力等是科研重点。但因电极的缩胀等问题，高粘结性隔膜的设计方案，日益成为研究热点。
[0003]作为离子电池的关键内层组件之一的隔膜，其性能决定电池的界面结构、内阻值，直接影响电池的容量、循环以及电池的安全性能。在离子电池中，隔膜吸取电解液后，可以防止短路，同时允许锂离子的传导；再过度充电或温度升高时，隔膜通过闭孔阻隔电流传导，防止爆炸。隔膜性能的优势决定着电池的容量、循环性能、充电电流密度等关键特性。粘结性是表征隔膜的一项重要指标，同时也是关系电池安全性能的一项重要性能。
[0004]现有的隔膜存在以下不足：
[0005]1、电极和隔膜之间的剥离强度和粘结力有待提高，影响电池的安全性和使用寿命。
[0006]2、一般电池隔膜所涂覆的浆料中使用大颗粒粘结剂，粘结剂粒径不可控。

技术实现思路

[0007]针对现有技术不足，本专利技术的目的在于提供一种高粘结性浆料的制备方法。
[0008]本专利技术的另一目的是提供上述制备方法获得的高粘结性浆料。
[0009]基于高粘结性浆料，本专利技术的另一目的是提供制备高粘结力锂电池隔膜的方法。
[0010]本专利技术的另一目的是提供上述方法获得的高粘结力锂电池隔膜。
[0011]本专利技术的目的是通过下述技术方案予以实现的。
[0012]一种高粘结性浆料的制备方法，包括以下步骤：
[0013]步骤1，将苯乙烯
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丙烯酸酯和PE颗粒混合均匀，得到苯乙烯
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丙烯酸酯
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PE粘结剂，其中，所述PE颗粒的粒径为2μm～4μm，苯乙烯
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丙烯酸酯
‑
PE粘结剂的粒径为4μm～8μm，按质量份数计，所述苯乙烯
‑
丙烯酸酯和PE颗粒的比为20：1；
[0014]步骤2，将PVDF、水和分散剂混合均匀，再加入增稠剂和步骤1所得的苯乙烯
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丙烯酸酯
‑
PE粘结剂搅拌均匀，得到高粘结性浆料，其中，按质量份数计，所述PVDF、水、分散剂、增稠剂和苯乙烯
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丙烯酸酯
‑
PE粘结剂的比为(10～15)：(60～70)：(0.1～0.5)：(9～15)：(10～20)。
[0015]在所述步骤1中，所述混合均匀的自转速度为800～1000r/min，公转速度为20～30r/min，时间为40～60min。
[0016]在所述步骤2中，所述分散剂为聚丙烯酸铵盐。
[0017]在所述步骤2中，所述增稠剂为羧甲基纤维素。
[0018]在所述步骤2中，所述混合均匀的自转速度为1800～2200r/min，公转速度为30～50r/min，时间为60～70min。
[0019]在所述步骤2中，所述搅拌均匀的自转速度为2000r/min，公转速度为40r/min，时间为60min。
[0020]上述制备方法获得的高粘结性浆料。
[0021]一种制备高粘结力锂电池隔膜的方法，包括以下步骤：
[0022]将所述高粘结性浆料单面涂布于基膜上，在基膜表面形成涂层，烘干，得到高粘结力锂电池隔膜。
[0023]在上述技术方案中，所述基膜为PE基膜。
[0024]在上述技术方案中，所述烘干的时间为1～3min，温度为50～70℃。
[0025]在上述技术方案中，所述涂布的速度为30～50m/min。
[0026]在上述技术方案中，所述涂层的厚度为2～5μm。
[0027]上述方法获得的高粘结力锂电池隔膜。
[0028]本专利技术的优点和有益效果为：
[0029]本专利技术通过使用苯乙烯
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丙烯酸酯包覆PE颗粒制备的苯乙烯
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丙烯酸酯
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PE粘结剂，该粘结剂用于高粘结性浆料中，最终获得的高粘结力锂电池隔膜和极片之间的剥离强度和粘结力都得到了提高。
[0030]本专利技术通过苯乙烯
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丙烯酸酯包覆不同粒径的PE颗粒来替代传统的粘结剂，实现了粘结剂粒径可控。
附图说明
[0031]图1为本专利技术实施例1所得的苯乙烯
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丙烯酸酯
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PE粘结剂的SEM。
[0032]图2为对比例4制备的苯乙烯
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丙烯酸酯
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PP粘结剂的SEM。
[0033]图3为对比例5的丙烯酸酯和PE混合的SEM。
[0034]图4为本专利技术实施例1制备的高粘结性浆料的SEM。
[0035]图5为对比例1制备的涂布浆料的SEM。
具体实施方式
[0036]下面结合具体实施例进一步说明本专利技术的技术方案。
[0037]本专利技术具体实施方式中使用的相关药品如下：
[0038]本专利技术实施例和对比例中用到的PE膜均为12μm厚。
[0039]聚丙烯酸铵盐购买自天津塞普瑞。
[0040]苯乙酸
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丙烯酸酯购买自韩国LG。
[0041]实施例1
[0042]一种高粘结性浆料的制备方法，包括以下步骤：
[0043]步骤1，将苯乙烯
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丙烯酸酯和PE颗粒以自转速度为900r/min，公转速度为25r/min，混合50min至均匀，得到苯乙烯
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丙烯酸酯
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PE粘结剂(如图1所示，该粘结剂的SEM)，其中，PE颗粒的粒径为2μm，苯乙烯
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丙烯酸酯
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PE粘结剂的粒径为5μm，按质量份数计，苯乙烯
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丙烯酸酯和PE颗粒的比为20：1；
[0044]步骤2，在双行星搅拌设备中，在真空条件下(真空度为
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0.6MPa)，将PVDF、水和分散剂以自转速度为2000r/min，公转速度为40r/min，混合60min至均匀，再加入增稠剂和步骤1所得的苯乙烯
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丙烯酸酯
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PE粘结剂以自转速度为900r/min，公转速度为20r/min，搅拌40min至均匀，得到高粘结性浆料(如图4所示为该浆料的SEM)，其中，按质量份数计，PVDF、水、分散剂、增稠剂和苯乙烯
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丙烯酸酯
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PE粘结剂的比为12：65：0.5：12.5：10，分散剂为聚丙烯酸铵盐，增稠剂为羧甲基纤维素。
[0045]一种制备高粘结力锂电池隔膜的方法，包括以下步骤：
[004本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高粘结性浆料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将苯乙烯
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丙烯酸酯和PE颗粒混合均匀，得到苯乙烯
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丙烯酸酯
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PE粘结剂，其中，所述PE颗粒的粒径为2μm～4μm，苯乙烯
‑
丙烯酸酯
‑
PE粘结剂的粒径为4μm～8μm，按质量份数计，所述苯乙烯
‑
丙烯酸酯和PE颗粒的比为20：1；步骤2，将PVDF、水和分散剂混合均匀，再加入增稠剂和步骤1所得的苯乙烯
‑
丙烯酸酯
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PE粘结剂搅拌均匀，得到高粘结性浆料，其中，按质量份数计，所述PVDF、水、分散剂、增稠剂和苯乙烯
‑
丙烯酸酯
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PE粘结剂的比为(10～15)：(60～70)：(0.1～0.5)：(9～15)：(10～20)。2.根据权利要求1所述的高粘结性浆料的制备方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述混合均匀的自转速度为800～1000r/min，公转速度为20～30r/...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁海朝，徐锋，江旭阳，邢鹏，苏碧海，呼世磊，李少东，杨振图，段强，刘晓璇，李媛媛，彭辉，
申请(专利权)人：河北金力新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：