[发明专利]高孔隙率的高密度聚乙烯锂离子电池隔膜及其制备方法

权利要求书

1.高密度聚乙烯锂离子电池隔膜的制备方法，包括挤出流延和拉伸，其特征在于，所述拉伸工艺采用单轴逐步拉伸的方法，所述单轴逐步拉伸的方法为：先将通过挤出流延制得的取向流延基膜在室温条件下，以100mm/min～300mm/min的拉伸速率沿着流延方向拉伸10％～60％的应变量得到初始微孔，然后于120℃～130℃下通过热定型固定初始微孔；随后冷却至室温，再继续沿着流延方向以与第一次相同的拉伸速率拉伸相同的应变量；再于80℃～100℃沿着流延方向以30mm/min～50mm/min的拉伸速度拉伸30％～150％的应变量，然后在120℃～130℃进行热固定；最后冷却得高密度聚乙烯锂离子电池隔膜；所述取向流延基膜指高密度聚乙烯树脂通过挤出流延工艺制得的高度取向的流延基膜，其中，高度取向指取向度不低于0.3；所述高密度聚乙烯树脂的重均相对分子质量为20～50万，Mw/Mn在5～12之间。

2.根据权利要求1所述的高密度聚乙烯锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于，在120℃～130℃下热定型5min～20min固定初始微孔；在120℃～130℃通过热定型5min～30min进行热固定。

3.根据权利要求1或2所述的高密度聚乙烯锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于，所述高密度聚乙烯锂离子电池隔膜的制备方法中，通过挤出流延制得取向流延基膜的方法为：采用单螺杆挤出机，在单螺杆挤出机的应力场与温度场作用下，使熔体分子链取向，并在出口模后，风刀的冷却作用下保留取向结构，同时当温度降低到高密度聚乙烯的结晶温度，会形成垂直于流延方向的排状取向片晶结构；并且通过调节压光辊的速度制备出具有不同厚度的取向高密度聚乙烯流延基膜。

4.根据权利要求1或2所述的高密度聚乙烯锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于，单螺杆挤出机的口模温度为170℃～200℃；单螺杆挤出机的转速为10rpm/min～45rpm/min。

5.根据权利要求1或2所述的高密度聚乙烯锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于，所述高密度聚乙烯锂离子电池隔膜的制备方法中，高密度聚乙烯树脂通过挤出流延工艺后先进行退火处理，再进行拉伸处理。

6.根据权利要求5所述的高密度聚乙烯锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于，退火处理中，退火温度为90℃～120℃，退火时间为1min～60min。

7.一种高密度聚乙烯锂离子电池隔膜，其特征在于，所述高密度聚乙烯锂离子电池隔膜采用权利要求1～6任一项所述的制备方法制得。

8.根据权利要求7所述的高密度聚乙烯锂离子电池隔膜，其特征在于，所述高密度聚乙烯锂离子电池隔膜的孔隙率为43％～65％。