【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于鋰電池，具體涉及一種鋰電池阻燃隔膜及其制備方法。
技術介紹
1、鋰電池自開發以來就得到了各行業以及研究人員的重視。近年來，鋰電池的快速發展使其應用領域不斷擴大到電動汽車、儲能等。由于鋰電池安全性能的提升，對電池材料的高安全性也有了進一步的要求。鋰離子電池隔膜作為電池的第三電極，對電池的安全性能起到非常重要的作用。如果在電池熱失控時隔膜能夠起到明顯的保護作用，也就避免了各種安全問題的產生。因此，本專利技術由此而來。
技術實現思路
1、針對上述存在的技術問題之一，本專利技術目的是：提供一種鋰電池阻燃隔膜及其制備方法。
2、本專利技術的技術方案是：
3、本專利技術的其中一個目的在于提供一種鋰電池阻燃隔膜的制備方法，包括以下步驟：
4、阻燃凝膠涂料的制備：將配方量的sio2納米含磷阻燃劑、聚偏氟乙烯聚合物和去離子水加入攪拌機中以轉速r1攪拌時間t1；加入配方量的增稠劑以轉速r2繼續攪拌時間t2，保持轉速r2加入配方量的粘結劑繼續攪拌時間t3；加入配方量的潤濕劑和消泡劑以轉速r3攪拌時間t4，得到所述的阻燃凝膠涂料；其中r3＜r2≤r1；
5、阻燃凝膠涂料的涂覆：準備鋰電池隔膜用基膜，將上述得到的阻燃凝膠涂料均勻涂覆在所述基膜的一側或兩側表面上，置于50-60℃下干燥4-5h，得到鋰電池阻燃隔膜。
6、優選地，在阻燃凝膠涂料的制備步驟中，增稠劑和粘結劑也可以同時加入后以轉速r2攪拌時間t5，所述的時間t5為60-120
7、優選地，所述的轉速r1為2000-3000r/min，所述的轉速r2為1000-2000r/min，所述的轉速r3為500-800r/min。
8、優選地，所述的時間t1為60-120min，所述的時間t2為30-60min，所述的時間t3為60-120min，所述的時間t4為30-60min。
9、優選地，所述的阻燃凝膠涂料涂覆在基膜上的厚度為1-4μm。
10、優選地，所述的阻燃凝膠涂料以重量份數計包括以下原料：
11、聚偏氟乙烯聚合物15-20份、含磷sio2納米阻燃劑5-10份，增稠劑2-8份，粘結劑0.5-1.5份，潤濕劑0.1-0.8份，消泡劑0.5-1份，其余為去離子水。
12、優選地，所述的聚偏氟乙烯聚合物包括聚偏氟乙烯，偏氟乙烯-四氟乙烯共聚物和偏氟乙烯-六氟丙烯酸共聚物的一種或多種；所述增稠劑為羥甲基纖維素鈉類增稠劑，例如cmc-na，cmc-li等；所述粘結劑為聚丙烯酸類粘結劑，例如聚丙烯酸鋰、聚丙烯酸鈉等；所述潤濕劑為炔醇類潤濕劑，例如1-戊炔醇、1-己炔醇、1-庚炔醇等。
13、優選地，所述的含磷sio2納米阻燃劑以sio2無機納米粒子為核，有機長鏈磷系形成核殼結構，結構式如下：
14、其中的結構如下
15、優選地，所述的含磷sio2納米阻燃劑由以下方法制備得到：
16、將9，10-二氫-9-氧雜-10-氧化物和氨丙基三乙氧基硅烷以及三乙胺按照等摩爾質量溶解在二氯甲烷中，冰水浴下反應2小時，然后加入ccl4溶液，繼續反應8h，蒸發掉溶劑后，用丙酮清洗后干燥得到濃縮液，稱取等摩爾量的上述濃縮液和2，3-環氧丙基三甲基氯化銨溶解到乙醇中，在60℃下反應48小時，得到溶液1；
17、取5-10g納米sio2溶膠加入到100ml去離子水中稀釋，室溫下超聲30min-60min，超聲頻率為200-10000hz，使納米sio2溶膠均勻分散在去離子水中，然后加入10-20g上述溶液1，攪拌反應12-36小時，反應結束后過濾，并用50-100ml去離子水清洗3-5次、50-100ml乙醇反復過濾清洗4-5次得到接枝的sio2納米顆粒，所述的接枝的sio2納米顆粒即所述的含磷sio2納米阻燃劑。
18、本專利技術的另一個目的在于提供一種鋰電池阻燃隔膜，包括基膜和涂覆在基膜的厚度方向的一側面或兩側面上的阻燃凝膠涂料，所述的阻燃凝膠涂料采用上述任一項所述的制備方法制得。
19、與現有技術相比，本專利技術的優點是：
20、本專利技術的鋰電池阻燃隔膜，通過在聚烯烴基膜上涂覆阻燃和pvdf形成阻燃凝膠涂層，提高隔膜的熱穩定性和阻燃性能，并通過pvdf提高隔膜和極片之間的粘結能力。本專利技術通過引入含磷sio2納米阻燃劑，并在sio2表面接枝有機長鏈磷系形成核殼結構的阻燃材料。將這種特殊結構的阻燃劑加入防止了sio2納米顆粒的聚集，同時在阻燃涂料中引入有機磷阻燃元素，進一步提高隔膜的阻燃性能，sio2表面接枝了表面活性劑作用的有機長鏈，能夠有效提高隔膜的吸液能力。
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1.一種鋰電池阻燃隔膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，在阻燃凝膠涂料的制備步驟中，增稠劑和粘結劑也可以同時加入后以轉速r2攪拌時間t5，所述的時間t5為60-120min。
3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的轉速r1為2000-3000r/min，所述的轉速r2為1000-2000r/min，所述的轉速r3為500-800r/min。
4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述的時間t1為60-120min，所述的時間t2為30-60min，所述的時間t3為60-120min，所述的時間t4為30-60min。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的阻燃凝膠涂料涂覆在基膜上的厚度為1-4μm。
6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的阻燃凝膠涂料以重量份數計包括以下原料：
7.根據權利要求1或6所述的制備方法，其特征在于，所述的聚偏氟乙烯聚合物包括聚偏氟乙烯，偏氟乙烯-四氟乙烯共聚物和偏氟乙烯-六氟丙
8.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的含磷SiO2納米阻燃劑以SiO2無機納米粒子為核，有機長鏈磷系形成核殼結構。
9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述的含磷SiO2納米阻燃劑由以下方法制備得到：
10.一種鋰電池阻燃隔膜，其特征在于，包括基膜和涂覆在所述基膜的厚度方向的一側面或兩側面上的阻燃凝膠涂料，所述的阻燃凝膠涂料采用權利要求1-9任一項所述的制備方法制備得到。
...【技術特征摘要】
1.一種鋰電池阻燃隔膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，在阻燃凝膠涂料的制備步驟中，增稠劑和粘結劑也可以同時加入后以轉速r2攪拌時間t5，所述的時間t5為60-120min。
3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的轉速r1為2000-3000r/min，所述的轉速r2為1000-2000r/min，所述的轉速r3為500-800r/min。
4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述的時間t1為60-120min，所述的時間t2為30-60min，所述的時間t3為60-120min，所述的時間t4為30-60min。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的阻燃凝膠涂料涂覆在基膜上的厚度為1-4μm。
6.根據權利要...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李錢歡，王迪，胡琪卉，李艷，
申請(專利權)人：泰鼎新能源浙江有限公司，
類型：發明
國別省市：
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