[发明专利]一种基于改性明胶粘结剂的锂离子电池硅碳负极极片的制备方法

权利要求书

1.一种基于改性明胶粘结剂的锂离子电池硅碳负极极片的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)将明胶颗粒浸泡在去离子水中，加热搅拌得到明胶溶液；

2)将疏水单体和亲水单体混合，通过乳液聚合得到乳胶聚合物；

3)将乳胶聚合物与明胶溶液混合后加入交联剂，经反应得到乳胶液，即基于改性明胶粘结剂；

4)将上述乳胶液调节粘度后，与硅碳负极材料、导电剂混合搅拌后过滤得到负极材料；

5)将上述负极材料均匀涂覆在导电铜箔集流体表面，加热烘干辊压膜切后得到成品极片。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中的明胶颗粒为取代度为3.4、5或者8的改性明胶。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1)明胶颗粒浸泡在去离子水中9～11min，水浴加热至55～65℃搅拌溶解得到质量浓度为5％～40％的明胶溶液。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中的疏水单体为含有疏水基团的有机单体，亲水单体为含有亲水基团的有机单体，疏水单体包括丙烯腈、苯乙烯、甲基丙烯酸酯的一种，亲水单体包括丙烯酰胺、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸的一种，疏水单体和亲水单体的摩尔比为2～4:1。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤2)乳液聚合的反应过程为：以十二烷基硫酸钠为乳化剂，将疏水单体和亲水单体混合，在70～80℃下缓慢滴加引发剂过硫酸铵或过硫酸钠，通过半连续乳液聚合法或者一步乳液聚合法制得乳胶聚合物，乳化剂的量为疏水单体和亲水单体总质量的0.5％～1.5％，引发剂的量为疏水单体和亲水单体总质量的0.1％～0.5％。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中的交联剂为戊二醛、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、二亚乙基三胺或N,N-亚甲基双丙烯酰胺中的任意一个或者几个的混合物。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中乳胶聚合物、明胶溶液与交联剂的质量比为25～50：50:1，三者混合后，升温至44～46℃，搅拌反应20～40min，制得交联聚合物乳胶液。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤4)中的乳胶液调节粘度是指将乳胶液进行稀释调节。