[发明专利]一种电池隔膜及其制备方法

说明书

本发明提供了一种电池隔膜及其制备方法，包括基膜，以及涂覆于所述基膜至少一个表面的憎水陶瓷隔膜。本申请所提供的电池隔膜，在制备陶瓷浆料过程中加入适量的憎水剂，控制陶瓷隔膜的水含量在800ppm以内，从而降低锂电池生产成本。本申请所提供的电池隔膜的制备方法，工艺简单，可操作性强，生产成本低，制备出的电池隔膜含水量低，并且在粘结性能、热收缩性能和透气性能方面突出。

技术领域

本发明涉及电池隔膜材料技术领域，具体而言，涉及一种电池隔膜及其制备方法。

背景技术

随着便携电子设备、电动汽车等的全球普及应用趋势，作为主要储能系统的锂电池，不断的向着高能量密度、高安全性方向发展，作为锂电池核心材料之一的隔膜，在能够满足正常的电子阻断及锂离子通过的电化学性能之外，业界普遍在整个电池安全性方面给予高度期望。对于提高电池的安全性，当前隔膜行业普遍运用的方法是对隔膜进行陶瓷类耐高温涂覆改性，其中以涂覆Al₂O₃为主，然而由于陶瓷颗粒及其细小，表面积大，且亲水，制膜过程中除去痕量水分的成本极高，并且很难控制水分1000ppm以内，所以陶瓷粒子的强吸水性微锂电池生产带来麻烦，聚烯烃隔膜组装的电芯注液前只需80℃条件烘干即可满足要求，而陶瓷隔膜装配的电芯需要110℃以上的温度干燥才能满足注液要求，增加了锂离子电池厂家生产成本

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种电池隔膜，所述的电池隔膜，在制备陶瓷浆料过程中加入适量的憎水剂，控制陶瓷隔膜的水含量在800ppm以内。

本发明的第二目的在于提供一种所述的电池隔膜的制备方法，该方法工艺简单、可操作性强、生产成本低，制备出的电池隔膜含水量低，并且在粘结性能、热收缩性能和透气性能方面突出。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种电池隔膜，包括基膜，以及涂覆于所述基膜至少一个表面的憎水陶瓷隔膜。

优选的，所述的电池隔膜，包括基膜，以及涂覆于所述基膜两个表面的憎水陶瓷隔膜。

优选的，所述基膜选自聚乙烯、聚丙烯或聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯复合膜、聚酰亚胺无纺布膜、聚偏氟乙烯无纺布膜中的一种。

优选的，所述基膜厚度为5～25μm，更优选的厚度为10～15μm。

优选的，所述基膜的孔隙率为30％～60％。

优选的，所述电池隔膜的水含量小于800ppm。

优选的，所述憎水陶瓷隔膜包括按照重量份数计的以下组份制备而成：

氧化铝35～70份，分散剂0.3～1份，粘合剂2～5份，润湿剂0.1～0.5份，有机憎水剂0.1～0.5份和水23～62.5份；

更优选的，所述分散剂选自聚乙二醇、聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮一种或几种的组合；

更优选的，所述粘合剂选自聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、丁苯橡胶、聚丙烯酸一种或几种的组合；

更优选的，所述有机憎水剂选自有聚硅氧烷、有机硅酸盐中的一种。

所述的电池隔膜的制备方法，包括以下步骤：

将憎水陶瓷隔膜的原料混合制备憎水陶瓷隔膜浆料，所述陶瓷隔膜浆料涂覆于基膜的一侧或两侧，得到该电池隔膜。

优选的，所述将憎水陶瓷隔膜的原料混合制备憎水陶瓷隔膜浆料的步骤中，具体包括以下步骤：

(a)、将氧化铝、分散剂、水按照比例混合搅拌，搅拌时间为1～2h，转速为4000～5000rpm；

(b)、将分散液加入砂磨机研磨1～2次；