【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锂离子电池材料，具体涉及一种浆料组合物、隔膜和锂离子电池。
技术介绍
1、锂离子电池是一种应用前景广阔的可充电电池，其能量密度高、寿命长、体积小、无维护、环境友好，受到各行业的青睐，已经从手机、笔记本电脑等领域走向电动自行车、电动汽车、储能以及各类便携式设备领域，是一种理想的移动电源。
2、锂离子电池通常由正极、负极、隔膜、电解液、电池外壳组成，其中隔膜是关键的内层组件之一，其作用是使电池的正、负极分隔开，防止正、负极接触而短路。目前锂离子电池使用的隔膜一般为聚烯烃多孔膜，由于这种聚烯烃多孔膜熔点较低，当电池温度因内部或外部因素而升高时，聚烯烃多孔膜会收缩或熔融，从而引起正负极直接接触，导致电池短路，进而引起电池燃烧爆炸等意外事故的发生。为了解决这些问题，通常是利用聚合物粘结剂将无机粒子涂覆于隔膜基材表面制成复合隔膜，如将陶瓷颗粒涂覆于隔膜基材表面制成陶瓷/聚合物复合隔膜，利用陶瓷颗粒的耐热性以降低隔膜的热收缩。目前使用较多的无机粒子通常是水和氧化铝、三氧化二铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化锆、氧化钙、氧化镁等。
3、cn105428571a公开了一种聚多巴胺改性陶瓷粒子制备pvdf-hfp聚合物隔膜，所述隔膜由聚合物pvdf-hfp、聚多巴胺改性陶瓷粒子、有机溶剂及造孔剂组成，其中湿态隔膜中每10份聚合物pvdf-hfp对应的各组分质量配比为：聚多巴胺改性陶瓷粒子0.5~3份、有机溶剂56~96份及造孔剂份4~10份。该技术方案通过造孔剂的使用，可以使隔膜致孔效果好，进而提高隔膜的吸液/保液
4、现有技术中，通常是利用聚合物粘结剂将无机粒子涂覆于隔膜基材表面制成复合隔膜，但是，无机颗粒中可能存在较多的杂质，这些杂质会对锂离子电池造成负面影响。并且，陶瓷颗粒密度较大，会是涂覆的陶瓷隔膜重量增加，造成电池重量增加。
5、因此，如何提供新型的隔膜，已成为目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，如何提供一种不含无机粒子，且具有较好的耐热性和电解润湿性的隔膜，已成为目前亟待解决的技术问题。基于此，本专利技术的目的在于提供一种浆料组合物、隔膜和锂离子电池。本专利技术中，通过对浆料组合物的具体组成进行设计，进一步通过含有羧基、磷酸基或磺酸基中的至少一种酸性官能团的耐热聚合物粒子的使用，制备得到了性能优异的浆料组合物，进而制备得到了质轻且具有较好耐热性和电解液润湿性的隔膜。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种浆料组合物，所述浆料组合物包括耐热粒子以及粘结剂；
4、所述耐热粒子为耐热聚合物粒子，所述耐热聚合物粒子中包括酸性官能团，所述酸性官能团包括羧基、磷酸基或磺酸基中的至少一种；
5、所述耐热聚合物粒子的玻璃化转变温度≥130℃。
6、本专利技术提供的浆料组合物中不含无机粒子。
7、本专利技术中，通过对浆料组合物的具体组成进行设计，进一步通过含有羧基、磷酸基或磺酸基中的至少一种酸性官能团的耐热聚合物粒子的使用，制备得到了性能优异的浆料组合物，进而制备得到了质轻且具有较好耐热性和电解液润湿性的隔膜。
8、本专利技术中，通过设计耐热聚合物粒子中含有特定的酸性官能团，改变耐热聚合物粒子的极性，使耐热聚合物粒子与电解液之间有更好的亲和性。因此，采用该耐热聚合物粒子涂布的隔膜有更好的电解液润湿性。
9、本专利技术中，通过选用玻璃化转变温度≥130℃的耐热聚合物粒子，可制备得到具有优异耐热性能的隔膜。若聚合物粒子的玻璃化转变温度较低，制备得到的隔膜的耐热性较差。
10、本专利技术中，所述耐热聚合物粒子的玻璃化转变温度可以是130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃等。
11、以下作为本专利技术的优选技术方案，但不作为对本专利技术提供的技术方案的限制，通过以下优选的技术方案，可以更好的达到和实现本专利技术的目的和有益效果。
12、作为本专利技术的优选技术方案，所述耐热聚合物粒子由含所述酸性官能团的可聚合单体与其他可聚合单体聚合得到。
13、含所述酸性官能团的可聚合单体包括含羧基的可聚合单体、含磺酸基的可聚合单体、含磷酸基的可聚合单体中的至少一种。
14、本专利技术中，所述含羧基的可聚合单体包括一元羧酸、具有3-30个（例如可以是3个、5个、7个、10个、12个、15个、18个、20个、22个、25个、28个或30个等）碳原子的不饱和二羧酸、具有3-30个（例如可以是3个、5个、7个、10个、12个、15个、18个、20个、22个、25个、28个或30个等）碳原子的不饱和二羧酸酐、具有3-30个（例如可以是3个、5个、7个、10个、12个、15个、18个、20个、22个、25个、28个或30个等）碳原子的不饱和二羧酸的单烷基酯中的任意一种或至少两种的组合。
15、所述一元羧酸示例性地包括但不限于：丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、异巴豆酸、β-羧乙基丙烯酸酯和肉桂酸。
16、所述具有3-30个碳原子的不饱和二羧酸示例性地包括但不限于：马来酸、富马酸、衣康酸、柠康酸和中康酸。
17、所述具有3-30个碳原子的不饱和二羧酸酐示例性地包括但不限于：马来酸酐和柠康酸酐。
18、所述具有3-30个碳原子的不饱和二羧酸的单烷基酯中烷基的碳原子个数为1-24，所述具有3-30个碳原子的不饱和二羧酸的单烷基酯示例性地包括但不限于：马来酸单甲酯、马来酸单十八烷酯、富马酸单乙酯、衣康酸单丁酯、衣康酸乙二醇单醚、柠康酸单二十烷酯。
19、本专利技术中，所述含磺酸基的可聚合单体包括具有2-14个（例如可以是2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个、12个、13个或14个）碳原子的烯烃磺酸、苯乙烯磺酸、具有7-24个（例如可以是7个、10个、12个、15个、18个、20个或24个等）碳原子的烷基取代苯乙烯磺酸、具有5~18个碳原子的丙烯酸磺基烷基酯类化合物、具有5-18个（例如可以是5个、6个、8个、10个、12个、14个、16个或18个等）碳原子的磺基烷基丙烯酰胺类化合物、具有3-18个（例如可以是3个、5个、6个、8个、10个、12个、14个、16个或18个等）碳原子的烷基取代的烯丙基磺基琥珀酸中的任意一种或至少两种的组合。
20、所述具有2-14个碳原子的烯烃磺酸示例性地包括但不限于：乙烯基磺酸、烯丙基磺酸、甲基烯丙基磺酸、甲基乙烯基磺酸、烯丙氧基羟丙基甲磺酸钠。
21、所本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种浆料组合物，其特征在于，所述浆料组合物包括耐热粒子以及粘结剂；
2.根据权利要求1所述的浆料组合物，其特征在于，所述耐热聚合物粒子由含所述酸性官能团的可聚合单体与其他可聚合单体聚合得到；
3.根据权利要求2所述的浆料组合物，其特征在于，以含所述酸性官能团的可聚合单体与其他可聚合单体的质量百分含量总和为100%计，含所述酸性官能团的可聚合单体的质量百分含量为0.5%~10%。
4.根据权利要求1所述的浆料组合物，其特征在于，所述耐热聚合物粒子的D50粒径为0.2 μm ~ 2 μm。
5.根据权利要求1所述的浆料组合物，其特征在于，所述浆料组合物还包括增稠剂和水。
6.一种隔膜，其特征在于，所述隔膜包括基材层和设置于基材层一侧或两侧的聚合物涂层；
7.根据权利要求6所述的隔膜，其特征在于，所述隔膜单侧涂层面密度≤0.3 mg/cm2。
8.根据权利要求6所述的隔膜，其特征在于，所述隔膜的纵向热收缩率为≤2%。
9.根据权利要求6所述的隔膜，其特征在于，所述隔膜的横向热收缩率为≤2
10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括如权利要求6-9任一项所述的隔膜。
...【技术特征摘要】
1.一种浆料组合物，其特征在于，所述浆料组合物包括耐热粒子以及粘结剂；
2.根据权利要求1所述的浆料组合物，其特征在于，所述耐热聚合物粒子由含所述酸性官能团的可聚合单体与其他可聚合单体聚合得到；
3.根据权利要求2所述的浆料组合物，其特征在于，以含所述酸性官能团的可聚合单体与其他可聚合单体的质量百分含量总和为100%计，含所述酸性官能团的可聚合单体的质量百分含量为0.5%~10%。
4.根据权利要求1所述的浆料组合物，其特征在于，所述耐热聚合物粒子的d50粒径为0.2 μm ~ 2 μm。
5.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：佟锐，曾锐明，贾宝泉，王键，
申请(专利权)人：深圳好电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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