微孔膜、该微孔膜的制备方法以及该微孔膜作为电池隔膜的应用技术

技术编号:7158894 阅读:204 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的实施方案通常涉及一种微孔膜、微孔膜的制备方法及微孔膜作为电池隔膜的应用。更详细而言,本发明专利技术涉及一种含有对二甲苯聚合物或共聚物的微孔性聚合物膜,特别是涉及一种含有对二甲苯聚合物或共聚物以及微孔性聚合物膜基材的微孔性聚合物膜。所述对二甲苯聚合物或共聚物可以形成或层合在微孔性聚合物膜上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施方案广泛地涉及微孔膜、微孔膜的制备方法及微孔膜作为电池隔膜的应用。更详细而言,本专利技术涉及一种微孔膜,该微孔膜包括含有对二甲苯聚合物的微孔膜。可以使对二甲苯聚合物沉积(例如气相沉积)或层合在微孔性基材上。
技术介绍
微孔膜已经被用作电池的电池隔膜,所述电池为一次及二次锂电池、锂聚合物电池、镍-氢电池、镍-镉电池、镍-锌电池及银-锌二次电池。所述微孔膜的性能显著影响电池的特性、生产率及安全性。电池隔膜通常被制成对电池的电解质具有较高的渗透性。期望在将电池暴露在较高的温度下时电池隔膜保持其电解质渗透性,所述将电池暴露在较高的温度下可能发生在电池的制造中、试验中及使用中,由此,电池不会过度损失电力或容量。大多数的情况下,为了提高电池安全性,特别是在由过度充电或快速放电的结果产生的较高的电池温度下,期望电池隔膜具有较低的关闭温度(“SDT”)及较高的熔化温度(“MDT”)。一般认为关闭是当通过膜孔的离子的迁移下降或一起被阻断时发生的。熔化是当膜失去其结构完整性时发生的,可能导致电池内的短路。虽然已经得到改善,但依然需要下述作为电池隔膜有用的比较薄的微孔膜,即,刺穿、收缩及渗透性等其他期望的特性至少维持在允许的水平,同时改善MDT。
技术实现思路
—种微孔膜,含有对二甲苯聚合物或共聚物。在特定的实施方案中,对二甲苯聚合物或共聚物来自下式的重复单元权利要求1.一种微孔膜,含有对二甲苯聚合物或共聚物。2.如权利要求1所述的微孔膜,其中,所述对二甲苯聚合物或共聚物来自下式的重复单元式中,η为2以上的整数,X为选自下述基团组成的组中的官能团 氢;直链或支链、取代或无取代的C1-Cltl烷基; 直链或支链、取代或无取代的C1-Cltl商代烷基; 取代或无取代的C6-C2tl芳基、C6-C20卤代芳基及全卤代芳基; 直链或支链、取代或无取代的C2-Cltl链烯基; 及直链或支链、取代或无取代的C2-Cltl商代链烯基。3.如权利要求2所述的微孔膜,其中,X为CF3。4.如权利要求2所述的微孔膜,其中,X为CH2CH2(CF2)mCF3,m在1 5的范围内。5.如权利要求1所述的微孔膜,其中,所述对二甲苯聚合物或共聚物来自下式的重复单元式中,η为2以上的整数,X分别独立地选自氢、氯及氟。6.如权利要求1所述的微孔膜,其中,所述对二甲苯聚合物或共聚物来自下式的重复单元式中,η为2以上的整数,X为选自下述基团组成的组中的官能团氨基、氰基、C2-C1(I羧基、C2-C10烷氧基及C2-Cltl羟烷基、羟基、硝基或商代基。7.如权利要求6所述的微孔膜,其中,X为氟代基团或氯代基团。式中,η为2以上的整数,R1及&分别独立地为选自下述基团组成的组中的官能团 氢;羟基; 硝基; 卤代基;直链或支链、取代或无取代的C1-Cltl烷基;直链或支链、取代或无取代的C1-Cltl商代烷基;取代或无取代的C6-C2tl芳基;C6-C20卤代芳基及全卤代芳基;直链或支链、取代或无取代的C2 Cltl链烯基;及直链或支链、取代或无取代的C2-Cltl商代链烯基。8.如权利要求1所述的微孔膜,其中,所述对二甲苯聚合物或共聚物来自下式的重复单元9.如权利要求8所述的微孔膜,其中,R1及&为苯基。10.如权利要求8所述的微孔膜,其中,R1及&中的至少一个为氟代基团或氯代基团。11.如权利要求1 10中任一项所述的微孔膜,还含有微孔性聚合物膜基材。12.如权利要求11所述的微孔膜,其中,所述基材含有聚乙烯或聚丙烯中的至少一种。13.如权利要求12所述的微孔膜,其中,以基材的重量为基准,所述基材含有1重量% 20重量%的Mw > 1. OXlO6的聚乙烯、及80重量% 99重量%的Mw彡1. OXlO6 的聚乙烯,且膜的关闭温度> 145°C。14.如权利要求13所述的微孔膜,其中,以基材的重量为基准,所述基材还含有5重量% 40重量%的咖> 7. 5X105的聚丙烯。15.如权利要求1所述的微孔膜,其中,对二甲苯聚合物或共聚物的浓度在膜的厚度方向上变化。16.如权利要求1所述的微孔膜,所述微孔膜的熔化温度在230°C 800°C的范围内。17.如权利要求1 16中任一项所述的微孔膜,具有一种以上的下述特性i)标准化透气度彡600秒/100αιι720μπι; )孔隙率在约25% 约80%的范围内;iii)标准化戳穿强度彡3,000mN/20 ym;iv)拉伸强度彡40,OOOkPa ;ν)电解液吸收速度彡2. 0 ;vi) 105°C 下的TD热收缩率彡2.5% ;及/或vii)130°C下的TD热收缩率彡15%。18.—种微孔膜,以膜的重量为基准,含有0. 1 5. 0重量%的对二甲苯聚合物或共聚物及95. 0 99. 9重量%的微孔性聚烯烃膜基材,其中,对二甲苯聚合物或共聚物含有氟, 以基材的重量为基准,微孔性聚烯烃基材含有1重量% 20重量%的Mw > 1.0X106的聚乙烯及80重量% 99重量%的Mw彡1.0X106的聚乙烯,所述膜具有下述特性关闭温度19.一种电池隔膜,含有权利要求1 18中任一项所述的微孔膜。20.一种微孔膜的制备方法,包括将至少第1对二甲苯聚合物或共聚物与微孔性聚合物膜基材混合。21.如权利要求20所述的方法,其中,所述对二甲苯聚合物或共聚物通过气相沉积而形成在微孔性聚合物基材上。22.如权利要求20所述的方法,其中,所述对二甲苯聚合物或共聚物被层合在微孔性聚合物膜基材上。23.一种利用权利要求20 22中任一项所述的方法制备的微孔膜产品。24.一种电池,包含阳极、阴极、电解质及位于阳极与阴极之间的隔膜,所述隔膜具有微孔性聚合物膜,所述微孔性聚合物膜含有对二甲苯聚合物或共聚物。25.如权利要求M所述的电池,其中,所述对二甲苯聚合物或共聚物含有氟或氯。全文摘要本专利技术的实施方案通常涉及一种微孔膜、微孔膜的制备方法及微孔膜作为电池隔膜的应用。更详细而言,本专利技术涉及一种含有对二甲苯聚合物或共聚物的微孔性聚合物膜,特别是涉及一种含有对二甲苯聚合物或共聚物以及微孔性聚合物膜基材的微孔性聚合物膜。所述对二甲苯聚合物或共聚物可以形成或层合在微孔性聚合物膜上。文档编号C08G61/02GK102223945SQ200980146542 公开日2011年10月19日 申请日期2009年11月23日 优先权日2008年11月26日专利技术者D·P·彻尼, D·瑟曼, P·布兰特 申请人:东丽东燃机能膜合同会社本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微孔膜,含有对二甲苯聚合物或共聚物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:P·布兰特
申请(专利权)人:东丽东燃机能膜合同会社
类型:发明
国别省市:JP

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