[发明专利]电池复合隔膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种电池复合隔膜，包括位于中间层的中间隔膜和涂覆在中间隔膜表面的外隔膜，其中，所述中间隔膜包括以下重量份的组分：纤维素硝酸酯、纤维素乙酸酯、乙基纤维素、甲基四氢苯酐、羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺、异氰酸酯、单氰铵、亚磷酸酯、亚麻油、二氧化硅、二氧化钛，所述外隔膜包括以下重量份的组分：聚酰亚胺、苎麻纤维、氯化聚乙烯、羧基液体丁腈橡胶、丙烯腈、乙二胺四乙酸四钠、2,4,6‑三(二甲氨基甲基)苯酚、十溴二苯乙烷，还提供了一种电池复合隔膜的生产工艺。本发明具有提高锂电池隔膜的电解液浸润性能和热稳定性能的有益效果。

技术领域

本发明涉及锂电池隔膜领域。更具体地说，本发明涉及一种电池复合隔膜及其制备方法。

背景技术

锂电池具有比能量大、循环寿命长、无环境污染等诸多优点，正在逐步的取代铅酸电池、镍氢和镍镉电池，并广泛的应用于便携式电子设备。最近几年，锂电池在电动汽车、混合动力汽车和储能电池等领域的应用得到了极大地关注。锂电池主要由正负极材料、电解液、隔膜和电池外壳四部分组成，隔膜是关键的内层组件之一。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。隔膜通俗点的描述就是一层多孔的塑料薄膜，是锂电材料中技术壁垒最高的一种高附加值材料，约占锂电池成本的20～30％。锂电池隔膜电解液浸润性能差，限制了离子电导率的提高，不利于锂电池的快速充放电，热尺寸稳定性能差，在温度高于120℃时出现显著的尺寸收缩，电池内部会发生短路，隔膜性能的优劣直接影响到锂电池的电化学性能和安全性能，因此对隔膜的性能提出了更高的要求。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种电池复合隔膜，还提供一种电池复合隔膜的生产工艺，提高了锂电池隔膜的电解液浸润性能和热稳定性能。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种电池复合隔膜，包括位于中间层的中间隔膜和涂覆在中间隔膜表面的外隔膜，其中，所述中间隔膜包括以下重量份的组分：纤维素硝酸酯20～30份、纤维素乙酸酯25～35份、乙基纤维素10～20份、甲基四氢苯酐0.8～1.2份、羧甲基纤维素5～8份、聚丙烯酰胺2～4份、异氰酸酯0.5～1.5份、单氰铵0.5～0.8份、亚磷酸酯1.2～1.8份、亚麻油0.8～1.5份、二氧化硅0.1～0.3份、二氧化钛0.2～0.5份，所述外隔膜包括以下重量份的组分：聚酰亚胺20～40份、苎麻纤维10～20份、氯化聚乙烯10～15份、羧基液体丁腈橡胶3～6份、丙烯腈4～8份、乙二胺四乙酸四钠2～4份、2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚1～2份、十溴二苯乙烷0.2～0.5份。

优选的是，所述中间隔膜包括以下重量份的组分：纤维素硝酸酯25～28份、纤维素乙酸酯29～32份、乙基纤维素14～18份、甲基四氢苯酐1.0份、羧甲基纤维素5～6份、聚丙烯酰胺3份、异氰酸酯0.8份、单氰铵0.6份、亚磷酸酯1.5份、亚麻油1.2份、二氧化硅0.2份、二氧化钛0.4份。

优选的是，所述外隔膜包括以下重量份的组分：聚酰亚胺28～32份、苎麻纤维16～18份、氯化聚乙烯12～14份、羧基液体丁腈橡胶4份、丙烯腈5份、乙二胺四乙酸四钠3份、2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚1份、十溴二苯乙烷0.4份。

优选的是，所述中间隔膜厚度为8～12μm，所述外隔膜厚度位4～6μm。

电池复合隔膜的生产工艺，按上述重量份计，包括以下步骤制成，：