[发明专利]一种高性能锂电池隔膜的制备方法

权利要求书

1.一种高性能锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将聚乙烯在聚合过程中与笼型聚倍半硅氧烷(POSS)材料进行复合或反应，聚合得到重均分子量为20万～60万的复合聚乙烯；所述笼型聚倍半硅氧烷(POSS)材料为具有烷基、羟基、卤素基团、碳碳双键其中的一种或几种基团的有机无机杂化材料；其中，羟基、卤素基团和碳碳双键在同一POSS分子中有且仅有一种；所述笼型聚倍半硅氧烷(POSS)材料的添加量占聚乙烯总质量的0.1‰～30‰；复合聚乙烯在21.6kg下，熔融指数为0.1-0.5g/10min，密度为0.930-0.960g/cm³；

复合聚乙烯经过螺杆挤出机挤出聚乙烯薄片；

将聚乙烯薄片在高温下进行双向/单向拉伸成孔、成膜；

对双向/单向拉伸后的聚乙烯薄膜进行高温热定型后，分切收卷。

2.根据权利要求1所述的一种高性能锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，所述笼型聚倍半硅氧烷(POSS)材料中，烷基的主链碳原子数量大于四个。

3.根据权利要求2所述的一种高性能锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，所述笼型聚倍半硅氧烷(POSS)材料中，烷基的主链碳原子数量大于六个。

4.根据权利要求1所述的一种高性能锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，所述笼型聚倍半硅氧烷(POSS)材料中，所述羟基、卤素基团和碳碳双键分布于烷基基团末端。

5.根据权利要求1所述的一种高性能锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，所述笼型聚倍半硅氧烷(POSS)材料的添加量占聚乙烯总质量的5‰～20‰。

6.根据权利要求1所述的一种高性能锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，挤出过程无需添加助剂，挤出段温度为145℃～200℃，熔体泵至机头温度为145℃～220℃。

7.根据权利要求6所述的一种高性能锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，挤出段温度为150℃～180℃，熔体泵至机头温度为150℃～190℃。

8.根据权利要求1所述的一种高性能锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，熔体挤出后，进行热牵伸，牵伸速度为挤出速度的3～40倍，牵伸过程进行自然冷却。

9.根据权利要求8所述的一种高性能锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，所述的自然冷却为空气冷却或水冷。

10.根据权利要求1所述的一种高性能锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，拉伸时控制拉伸温度为60℃～130℃，拉伸总倍率按孔径要求调整为5-20倍。

11.根据权利要求10所述的一种高性能锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，拉伸时控制拉伸温度为80℃～110℃。

12.根据权利要求1所述的一种高性能锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，高温热定型时控制温度为100℃～125℃，热定型时间为5～10min。