【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于電池隔膜，具體來說涉及一種高耐熱高浸潤鋰電隔膜及其制備方法。
技術介紹
1、隨著環境問題日益嚴峻，越來越多新能源項目受到社會關注，其中電動汽車更是頗受青睞，鋰離子電池作為電動汽車的動力源其安全性以及使用壽命等既是科研重點，更是人們關注的重點，而鋰電池隔膜在其中扮演著重要角色。
2、基于以上，鋰離子電池的安全性以及使用壽命成為人們更多關注的焦點，常規的鋰電池隔膜為pp或pe隔膜，有耐熱性低的缺點，通過普通無機陶瓷(氧化鋁、勃姆石、氧化硅等)涂布隔膜其耐熱性會提升但水含量也會大大升高，會導致電池中電解質鋰鹽分解，導致鋰電池的化學特性如容量、內阻、產品特性等都會產生較為明顯的惡化，同時對于電池安全性能有影響。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本專利技術的目的在于提供一種高耐熱高浸潤鋰電隔膜。
2、本專利技術的另一目的在于提供上述高耐熱高浸潤鋰電隔膜的制備方法。
3、本專利技術的另一目的在于提供一種漿料。
4、本專利技術的目的是通過下述技術方案予以實現的。
5、一種高耐熱高浸潤鋰電隔膜，包括：基膜和基膜上的涂層，涂層由漿料涂覆得到，漿料包括：片狀硅灰石纖維、硅烷偶聯劑、膠黏劑和分散劑，按質量份數計，片狀硅灰石纖維、硅烷偶聯劑、膠黏劑和分散劑的比為(25～30)：(2.5～4)：(2.5～4)：(0.1～0.5)，硅烷偶聯劑為乙烯基三乙氧基硅烷。
6、在上述技術方案中，片狀硅灰石纖維的寬度小于1.5μ
7、在上述技術方案中，片狀硅灰石纖維最寬處的寬度為0.8～1.5μm。
8、在上述技術方案中，所述分散劑為聚丙烯酸銨鹽，膠黏劑為聚丙烯酸酯。
9、上述高耐熱高浸潤鋰電隔膜的制備方法，包括：將漿料涂覆在基膜上，烘干，在基膜上得到涂層，得到高耐熱高浸潤鋰電隔膜。
10、在上述技術方案中，所述涂覆速度為30～50m/min。
11、在上述技術方案中，涂層厚度為1～2μm。
12、在上述技術方案中，烘干的溫度為50～70℃，烘干的時間為1～3min。
13、一種漿料，包括：片狀硅灰石纖維、水、硅烷偶聯劑、膠黏劑和分散劑，按質量份數計，片狀硅灰石纖維、水、硅烷偶聯劑、膠黏劑和分散劑的比為(25～30)：(61.5～69.9)：(2.5～4)：(2.5～4)：(0.1～0.5)，硅烷偶聯劑為乙烯基三乙氧基硅烷。
14、制備上述漿料的方法，包括：將片狀硅灰石纖維、水、硅烷偶聯劑、膠黏劑和分散劑混合至均勻，得到漿料。
15、在上述技術方案中，制備上述漿料的方法具體包括：
16、步驟1，將片狀硅灰石纖維、水和分散劑混合至均勻，得到第一溶液；
17、在步驟1中，將片狀硅灰石纖維、水和分散劑混合，先以1500～3100r/min的自轉轉速、20～50r/min的公轉轉速攪拌10～20min，再以10～50khz的頻率超聲10～20min至均勻，得到第一溶液。
18、步驟2，將所述第一溶液、硅烷偶聯劑和膠黏劑混合至均勻，得到漿料。
19、在步驟2中，將第一溶液、硅烷偶聯劑和膠黏劑混合，在真空環境下同時攪拌和超聲10～20min至均勻，真空壓強為0.06～0.08kpa，超聲的超聲波頻率為5～8khz，攪拌的自轉轉速為1000～3800r/min，公轉轉速為20～40r/min。
20、片狀硅灰石纖維和硅烷偶聯劑協同提高隔膜耐熱性、擊穿電壓和/或浸潤性中的應用。
21、片狀硅灰石纖維和硅烷偶聯劑協同降低隔膜水含量中的應用。
22、與現有技術相比，本專利技術的有益效果在于：
23、1.由于片狀硅灰石纖維特殊的片狀結構，使得常規水系粘結劑在片狀硅灰石纖維與基膜之間的粘結作用較小，本專利技術使用硅烷偶聯劑(乙烯基三乙氧基硅烷)進行改性，當硅烷偶聯劑介于無機界面(片狀硅灰石纖維)和有機界面(基膜)之間，可形成有機基體-硅烷偶聯劑-無機基體的結合層，改善了片狀硅灰石纖維和基膜之間的粘合性能，大大提高了涂層與基膜的粘接強度。同時片狀硅灰石纖維吸水率低，采用硅烷偶聯劑改性后既能提高涂層與基膜之間的粘接強度，又能進一步提高隔膜的耐水性，從而降低了隔膜的水含量；
24、2.片狀硅灰石纖維熱膨脹系數小，隔熱性好，熱穩定好，經過乙烯基三乙氧基硅烷改性后使得隔膜在高溫下也不易變形，增強了隔膜在高溫下的穩定性，減小了隔膜在高溫下的收縮率；
25、3.片狀硅灰石纖維之間可以形成交叉分布，使涂層更加致密，空隙更少，通過硅烷偶聯劑劑的改性使涂層與基膜的結構更穩定，增加涂層對隔膜的支撐性；
26、4.片狀硅灰石纖維交叉分布具有更多微孔型結構和光滑的表面，微孔型結構使隔膜的吸液性能提高，光滑的表面可以有效降低涂層表面張力及液固界面能，降低隔膜的接觸角，增加隔膜的潤濕性，提升隔膜的吸液保液率。從而使鋰電池在提升安全性的同時增加其循環倍率。
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1.一種高耐熱高浸潤鋰電隔膜，其特征在于，包括：基膜和基膜上的涂層，涂層由漿料涂覆得到，漿料包括：片狀硅灰石纖維、硅烷偶聯劑、膠黏劑和分散劑，按質量份數計，片狀硅灰石纖維、硅烷偶聯劑、膠黏劑和分散劑的比為(25～30)：(2.5～4)：(2.5～4)：(0.1～0.5)，硅烷偶聯劑為乙烯基三乙氧基硅烷。
2.根據權利要求1所述的高耐熱高浸潤鋰電隔膜，其特征在于，片狀硅灰石纖維的寬度小于1.5μm，片狀硅灰石纖維的長度為2.0～7.0μm，片狀硅灰石纖維的厚度為0.1～0.5μm。
3.如權利要求1～2任意一項高耐熱高浸潤鋰電隔膜的制備方法，其特征在于，包括：將漿料涂覆在基膜上，烘干，在基膜上得到涂層，得到高耐熱高浸潤鋰電隔膜。
4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，涂層厚度為1～2μm。
5.一種漿料，其特征在于，包括：片狀硅灰石纖維、水、硅烷偶聯劑、膠黏劑和分散劑，按質量份數計，片狀硅灰石纖維、水、硅烷偶聯劑、膠黏劑和分散劑的比為(25～30)：(61.5～69.9)：(2.5～4)：(2.5～4)：(0.1～0.5)，硅
6.制備權利要求5所述漿料的方法，其特征在于，包括：將片狀硅灰石纖維、水、硅烷偶聯劑、膠黏劑和分散劑混合至均勻，得到漿料。
7.片狀硅灰石纖維和硅烷偶聯劑協同提高隔膜耐熱性中的應用，其特征在于，所述硅烷偶聯劑為乙烯基三乙氧基硅烷。
8.片狀硅灰石纖維和硅烷偶聯劑協同提高隔膜擊穿電壓和/或剝離強度中的應用，其特征在于，所述硅烷偶聯劑為乙烯基三乙氧基硅烷。
9.片狀硅灰石纖維和硅烷偶聯劑協同提高隔膜浸潤性中的應用，其特征在于，所述硅烷偶聯劑為乙烯基三乙氧基硅烷。
10.片狀硅灰石纖維和硅烷偶聯劑協同降低隔膜水含量中的應用，其特征在于，所述硅烷偶聯劑為乙烯基三乙氧基硅烷。
...【技術特征摘要】
1.一種高耐熱高浸潤鋰電隔膜，其特征在于，包括：基膜和基膜上的涂層，涂層由漿料涂覆得到，漿料包括：片狀硅灰石纖維、硅烷偶聯劑、膠黏劑和分散劑，按質量份數計，片狀硅灰石纖維、硅烷偶聯劑、膠黏劑和分散劑的比為(25～30)：(2.5～4)：(2.5～4)：(0.1～0.5)，硅烷偶聯劑為乙烯基三乙氧基硅烷。
2.根據權利要求1所述的高耐熱高浸潤鋰電隔膜，其特征在于，片狀硅灰石纖維的寬度小于1.5μm，片狀硅灰石纖維的長度為2.0～7.0μm，片狀硅灰石纖維的厚度為0.1～0.5μm。
3.如權利要求1～2任意一項高耐熱高浸潤鋰電隔膜的制備方法，其特征在于，包括：將漿料涂覆在基膜上，烘干，在基膜上得到涂層，得到高耐熱高浸潤鋰電隔膜。
4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，涂層厚度為1～2μm。
5.一種漿料，其特征在于，包括：片狀硅灰石纖維、水、硅烷偶聯劑、膠黏劑和分散...
【專利技術屬性】
技術研發人員：袁海朝，徐鋒，王建華，蘇碧海，田海龍，李威，白子航，
申請(專利權)人：河北金力新能源科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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