一种具有多孔活性层的复合膜及其制备方法技术

本申请公开了一种具有多孔活性层的复合膜，该复合膜以热塑性树脂微多孔膜为基膜，基膜的至少一个表面上具有多孔活性层，该多孔活性层包括基质材料和无机粒子，基质材料为聚氨酯，无机粒子分散于基质材料中。本申请的多孔活性层的复合膜，以聚氨酯为基质材料将无机粒子粘合于基膜表面，增强了无机粒子之间以及多孔活性层与基膜之间的粘结力，减少了复合膜的掉粉现象，提高了复合膜的物理稳定性。本申请的复合膜中多孔活性层与基膜之间的粘合力很强，剥离强度大于21gf/cm；并且，具有良好的抑制基膜热收缩的能力，复合膜在150℃下放置1h后，其纵向热收缩率不超过20%，横向热收缩率不超过5%；提高了复合膜的高温热稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池隔膜领域，特别是涉及。
技术介绍
与其他充电电池相比，锂离子电池具有电压高、比能量高、充放电寿命长、无记忆效应、对环境污染小、快速充电、自放电率低等优点。作为一类重要的化学电池，锂离子电池应用领域由手机、笔记本电脑、数码相机、便携式小型电器、潜艇、航天、航空领域，逐步走向电动汽车动力领域。在全球能源与环境问题越来越严峻的情况下，交通工具纷纷改用储能电池为动力源。但锂离子电池安全事故频发，小至电池发热，大致引起汽车燃烧。目前，全球对锂离子电池的关注已经完全转移至安全方面，这直接决定着锂离子电池未来能否得到普及应用。各种滥用条件，如过充电、针刺、挤压、短路，引起电池内部发生热积累是影响电池安全的主要原因，而隔膜的耐温能力如何是电池是否出现热失控的决定因素。目前，隔膜材料主要为多孔性聚烯烃，如:聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)单层，或PE和PP层叠微孔膜等。其在150°C以上时发生显著的热收缩，而导致正负极之间发生电短路。为解决上述有关安全问题，现有的解决方法包括，在隔膜上形成一层多孔活性层的无机粒子层充当一种隔离物，其保持了隔膜的物理形状，当发生过热时，所述无机粒子会抑制聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有多孔活性层的复合膜，所述复合膜以热塑性树脂微多孔膜为基膜，所述基膜的至少一个表面上具有多孔活性层，其特征在于：所述多孔活性层包括基质材料和无机粒子，所述基质材料为聚氨酯，所述无机粒子分散于所述基质材料中。

【技术特征摘要】
1.一种具有多孔活性层的复合膜，所述复合膜以热塑性树脂微多孔膜为基膜，所述基膜的至少一个表面上具有多孔活性层，其特征在于:所述多孔活性层包括基质材料和无机粒子，所述基质材料为聚氨酯，所述无机粒子分散于所述基质材料中。2.根据权利要求1所述的复合膜，其特征在于:所述聚氨酯由聚氨酯预聚体与空气中的水反应得到； 所述聚氨酯预聚体由摩尔比1.2-2:1的二苯基甲烷二异氰酸酯与结晶性聚酯二元醇反应得到，且异氰酸酯基团含有率大于5wt%。3.根据权利要求2所述的复合膜，其特征在于:所述结晶性聚酯二元醇包括但不限于聚己二酸1，6-己二醇酯二醇、聚己二酸1，4-丁二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇酯二醇和聚己内酯中的至少一种。4.根据权利要求1 3任意一项所述的复合膜，其特征在于:所述无机粒子为氧化物颗粒，优选为铝、锆、钛、硅氧化物颗粒中的至少一种；所述无机粒子的粒径为1-1000纳米，优选为10-100纳米。5.根据权利要求1 3任意一项所述的复合膜，其特征在于:所述基膜为聚烯烃微多孔膜，优选为聚乙烯微多孔膜，或聚丙烯微多孔膜，或聚乙烯微多孔膜和聚丙烯微多孔膜的层叠膜；基膜的孔隙率大于40%，优选为50%-60%。6.根据权利要求r5任意一项所述的复合膜，其特征在于:所述多孔活性层与基膜的厚度比为0.2-1:1，优选的厚度比为0.5-1:1。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡达文，瞿威，
申请(专利权)人：深圳中兴创新材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：