一种自动启停系统电池用隔膜及其制备方法

技术领域

本发明属于电池隔膜技术领域，具体涉及一种自动启停系统电池用隔膜及其制备方法。

背景技术

电池隔膜是指在电池正极和负极之间一层隔膜材料，是电池中非常关键的部分，对电池安全性和成本有直接影响，其主要作用是：隔离正、负极并使电池内的电子不能自由穿过，让电解液中的离子在正负极之间自由通过。现有的聚烯烃隔膜热稳定性差，存在安全隐患，并且隔膜在经过一次涂布后，不能同时具有优良的热收缩和粘结力，影响电池的质量。因此，现需一种能够解决上述问题的自动启停系统电池用隔膜及其制备方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动启停系统电池用隔膜及其制备方法，能够使电池隔膜具有优良的热稳定性，提高电池隔膜的质量。

本发明提供了如下的技术方案：

一种自动启停系统电池用隔膜，包括微孔膜，所述微孔膜的一侧或者两侧设有涂覆层，所述涂覆层的制备原料按质量份数计，包括以下组分：陶瓷材料50-80份、增强树脂3-7份、催化剂1-5份、粘结聚合物1-20份、水性胶黏剂2-15份、润湿剂1-5份、水性分散剂1-5份和去离子水60-90份。

优选的，所述微孔膜为聚丙烯微孔膜或聚乙烯微孔膜。

优选的，所述陶瓷材料为纳米氧化铝、氮化硅、勃姆石、二氧化硅中的一种或几种，粒径范围为0.4-2μm。

优选的，所述增强树脂为聚酰亚胺PI、酚醛树脂、双马来酰亚胺、有机硅树脂和氰酸酯树脂中的一种或几种。

优选的，所述粘结聚合物为聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或几种，粒径范围为0.1-20μm。

优选的，所述水性胶黏剂为丁苯乳胶、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、聚氨酯中的一种或几种。

优选的，所述润湿剂为丁基萘磺酸钠、异丙基萘磺酸钠、芳基萘磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的一种或几种。

优选的，所述催化剂为脂肪族多胺、脂环族多胺、芳香族多胺、酚醛、酸酐中的一种或几种。

优选的，所述水性分散剂为聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸铵、六偏磷酸钠或聚丙烯酸中的一种或几种。

一种自动启停系统电池用隔膜的制备方法，包括如下步骤：

S1：将润湿剂和去离子水混合搅拌，然后加入陶瓷材料粉末，继续搅拌；

S2：将S1制得的溶液进行加入水性分散剂进行研磨分散；

S3：向S2制得的溶液加入增强树脂和催化剂，进行搅拌；

S4：向S3制得的溶液加入粘结聚合物进行研磨分散；

S5：向S4制得的溶液加入水性胶黏剂，进行搅拌；

S6：对S5制得的溶液进行过滤，得最终浆料，将浆料涂覆在微孔膜的表面。

本发明的有益的效果：

本发明粘结聚合物可在不影响电芯循环的前提下，提高隔膜的粘接力；

陶瓷材料具有优异的耐高温性，同时具有良好的热收缩性能；

增强树脂进一步提高了隔膜的耐高温性，催化剂的作用为促进增强树脂交联硬化，形成高强度网状互联结构。

附图说明

具体实施方式

实施例1

一种自动启停系统电池用隔膜，包括微孔膜，微孔膜为聚丙烯微孔膜，微孔膜的一侧或者两侧设有涂覆层，涂覆层的制备原料按质量份数计，包括以下组分：纳米氧化铝50份，粒径为0.4μm、聚酰亚胺PI 3份、脂肪族多胺1份、聚偏氟乙烯1份，粒径为0.1μm、聚甲基丙烯酸甲酯2份、丁基萘磺酸钠1份、聚丙烯酰胺1份和去离子水60份。

一种自动启停系统电池用隔膜的制备方法，包括如下步骤：

S1：将润湿剂和去离子水混合搅拌，然后加入陶瓷材料粉末，继续搅拌；

S2：将S1制得的溶液进行加入水性分散剂进行研磨分散；

S3：向S2制得的溶液加入增强树脂和催化剂，进行搅拌；

S4：向S3制得的溶液加入粘结聚合物进行研磨分散；

S5：向S4制得的溶液加入水性胶黏剂，进行搅拌；

S6：对S5制得的溶液进行过滤，得最终浆料，将浆料涂覆在微孔膜的表面。

实施例2

一种自动启停系统电池用隔膜，包括微孔膜，微孔膜为聚丙烯微孔膜，微孔膜的一侧或者两侧设有涂覆层，涂覆层的制备原料按质量份数计，包括以下组分：纳米氧化铝65份，粒径为1.2μm、聚酰亚胺PI 5份、脂肪族多胺3份、聚偏氟乙烯10份，粒径为10μm、聚甲基丙烯酸甲酯8份、丁基萘磺酸钠3份、聚丙烯酰胺3份和去离子水75份。

一种自动启停系统电池用隔膜的制备方法，包括如下步骤：

S1：将润湿剂和去离子水混合搅拌，然后加入陶瓷材料粉末，继续搅拌；

S2：将S1制得的溶液进行加入水性分散剂进行研磨分散；

S3：向S2制得的溶液加入增强树脂和催化剂，进行搅拌；

S4：向S3制得的溶液加入粘结聚合物进行研磨分散；

S5：向S4制得的溶液加入水性胶黏剂，进行搅拌；

S6：对S5制得的溶液进行过滤，得最终浆料，将浆料涂覆在微孔膜的表面。

实施例3

一种自动启停系统电池用隔膜，包括微孔膜，微孔膜为聚丙烯微孔膜，微孔膜的一侧或者两侧设有涂覆层，涂覆层的制备原料按质量份数计，包括以下组分：纳米氧化铝80份，粒径为2μm、聚酰亚胺PI 7份、脂肪族多胺5份、聚偏氟乙烯20份，粒径为20μm、聚甲基丙烯酸甲酯15份、丁基萘磺酸钠5份、聚丙烯酰胺5份和去离子水90份。

一种自动启停系统电池用隔膜的制备方法，包括如下步骤：

S1：将润湿剂和去离子水混合搅拌，然后加入陶瓷材料粉末，继续搅拌；

S2：将S1制得的溶液进行加入水性分散剂进行研磨分散；

S3：向S2制得的溶液加入增强树脂和催化剂，进行搅拌；

S4：向S3制得的溶液加入粘结聚合物进行研磨分散；

S5：向S4制得的溶液加入水性胶黏剂，进行搅拌；

S6：对S5制得的溶液进行过滤，得最终浆料，将浆料涂覆在微孔膜的表面。

将实施例1-3不同配比原材料制备所得的无一种自动启停系统电池用隔膜具有优良的耐高温性、粘接力和力学性能。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。