本发明专利技术公开了一种聚丙烯基复合铜箔及其制备方法与应用。所述制备方法包括：使包含异丁醇、丙烯酸、选定功能物质和水的混合浆料充分搅拌混合，形成凝胶，选定功能物质包括纤维素、瓜尔豆胶、阿拉伯胶中的至少一种；将所述凝胶施加于聚丙烯薄膜表面，并陈化处理，获得表面羧基化的聚丙烯薄膜，之后将其依次浸润于SnCl<subgt;2</subgt;水溶液、银氨溶液中，再浸润于沉铜液进行化学镀铜处理，制得聚丙烯基复合铜箔。本发明专利技术的方法可实现对聚丙烯膜表面的离线接枝，极大地缩短产品的在线处理时间，将在线工艺转变为离线工艺，使得通过化学接枝的方式对聚丙烯薄膜表面进行处理在工业上成为可能。并且，制备所得聚丙烯基复合铜箔的铜层均匀、且与基底结合牢固。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于铜箔制备，涉及一种聚丙烯基复合铜箔及其制备方法，具体涉及一种凝胶接枝处理聚丙烯膜表面并制备聚丙烯基复合铜箔的方法与应用。
技术介绍
1、以聚合物膜作为基底的复合铜箔由于其轻量化、成本低的优势，同时在提升电池的耐穿刺性能方面表现出优秀的性能，因此近年来作为锂电池负极集流体得到广泛研究。相比聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)，聚丙烯(pp)的热稳定性更好，在锂电池中更加不易降解，表现非常稳定。但是pp膜本身也具有一定的劣势，比如表面亲水性差，功能基团少，使得在其表面进行镀铜处理变得极为不易。
2、采用传统的紫外、溶液等方法可以对pp膜表面进行接枝，虽然效果明显，但是现有的pp膜接枝技术，都需要非常长的在线处理时间，短则数分钟，长则数个小时，这使得该类方法在工业生产中难以实现应用。除此之外，紫外法还有光照不均匀、导致接枝和后续镀铜同样不均匀的缺陷。溶液法则需要在较高的一定温度下进行接枝处理，这使得其体系中的部分物质会挥发，需要加上冷凝回流装置，让整个工艺流程变得非常复杂。
3、因此，为了实现pp复合铜箔的工业化生产，前提条件之一就是实现缩短pp膜表面接枝所消耗的在线处理时间，同时简化工艺流程，这也成为了业界研究人员长期以来一直努力的方向。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种凝胶接枝处理聚丙烯膜表面并制备聚丙烯基复合铜箔的方法与应用，以克服现有技术中的不足。
2、为实现前述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案包括：
>3、本专利技术实施例提供了一种聚丙烯基复合铜箔的制备方法，其包括：4、使包含异丁醇、丙烯酸、选定功能物质和水的混合浆料充分搅拌混合，形成凝胶，所述选定功能物质包括纤维素、瓜尔豆胶、阿拉伯胶中的任意一种或两种以上的组合；
5、将所述凝胶施加于聚丙烯薄膜表面，并陈化处理，获得表面羧基化的聚丙烯薄膜；
6、将所述表面羧基化的聚丙烯薄膜依次浸润于sncl2水溶液、银氨溶液中，再浸润于沉铜液进行化学镀铜处理，在聚丙烯薄膜表面沉积形成铜层，制得聚丙烯基复合铜箔。
7、在一些实施例中，所述沉铜液包括硫酸铜、edta-2na和甲醛的混合体系。
8、本专利技术实施例还提供了一种聚丙烯基复合铜箔，它是由前述制备方法制备得到的。
9、进一步地，所述聚丙烯基复合铜箔包括作为基底的聚丙烯薄膜，以及与所述聚丙烯薄膜表面紧密结合的铜层。
10、本专利技术实施例还提供了前述的聚丙烯基复合铜箔于制备锂电池负极集流体中的应用。
11、与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：
12、本专利技术提供的凝胶接枝处理聚丙烯膜表面并制备聚丙烯基复合铜箔的方法可实现对聚丙烯膜表面的离线接枝，极大地缩短了产品的在线处理时间，将在线工艺转变为离线工艺，使得通过化学接枝的方式对聚丙烯薄膜表面进行处理在工业上成为可能。并且，制备所得聚丙烯基复合铜箔非常稳定，铜层均匀、且与基底结合牢固，具有良好的结合力。
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【技术保护点】
1.一种聚丙烯基复合铜箔的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述混合浆料中异丁醇的含量为0～90g/L；和/或，所述混合浆料中丙烯酸的含量为2～300g/L；和/或，所述混合浆料中选定功能物质的总含量为1～200g/L。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述搅拌时混合浆料的温度为0～90℃，搅拌的时间为10min～72h。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括：将所述凝胶涂覆在聚丙烯薄膜表面，涂覆厚度为5μm～10mm；
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述SnCl2水溶液的浓度为1～20g/L；和/或，聚丙烯薄膜于SnCl2水溶液中浸润的时间为10s～30min。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述银氨溶液的浓度为0.1～5wt％；和/或，聚丙烯薄膜于银氨溶液中浸润的时间为2～30min。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述沉铜液包括铜盐、EDTA-2Na和甲醛的混合体系；优选的，所述沉铜液中铜盐的浓度为0.01mol/L～2mol/L，EDTA-2Na的浓度为0.02mol/L～1mol/L，甲醛的含量为5mL/L～30mL/L，优选的，所述铜盐包括硫酸铜。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：进行化学镀铜处理时，所述沉铜液的温度为20℃～80℃；和/或，所述化学镀铜处理的时间为30s～1h。
9.一种聚丙烯基复合铜箔，其特征在于，所述聚丙烯基复合铜箔是由权利要求1-8中任一项所述制备方法制备得到的；
10.权利要求9所述的聚丙烯基复合铜箔于制备锂电池负极集流体中的应用。
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【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯基复合铜箔的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述混合浆料中异丁醇的含量为0～90g/l；和/或，所述混合浆料中丙烯酸的含量为2～300g/l；和/或，所述混合浆料中选定功能物质的总含量为1～200g/l。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述搅拌时混合浆料的温度为0～90℃，搅拌的时间为10min～72h。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括：将所述凝胶涂覆在聚丙烯薄膜表面，涂覆厚度为5μm～10mm；
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述sncl2水溶液的浓度为1～20g/l；和/或，聚丙烯薄膜于sncl2水溶液中浸润的时间为10s～30min。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所...
【专利技术属性】
技术研发人员：张波，舒永琪，李武，季霞芳，张万珍，赵玉祥，钱玉龙，索玲，马悦，王欣玉，黄金望，李雪婷，梁建，
申请(专利权)人：中国科学院青海盐湖研究所，
类型：发明
国别省市：
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