[发明专利]一种锂电池隔膜的制备方法

说明书

本发明提供一种锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：a、将超聚丙烯、β晶型成核剂、抗氧化剂和增强剂经过挤出装置高温共混挤出，挤出的产物通过进一步的冷却、切粒后制得α晶型超聚丙烯颗粒；b、将所述α晶型超聚丙烯颗粒经过高温共混挤出，并且挤出的产物依次经过模头、铸片单元得到铸片；c、将所述铸片通过热处理单元进行结晶处理；d、结晶处理后的所述铸片经过双向拉伸设备依次进行纵向拉伸热定型处理、横向拉伸热定型处理；e、将横向拉伸热定型处理后的所述铸片依次经过热定型步骤和冷定型，得到双向拉伸锂电池微孔隔膜。该技术解决了锂电池隔膜的微孔孔径分布不均匀、厚度不均匀、横向有热收缩、孔隙率变化大等问题。

技术领域

本发明涉及锂离子电池材料技术领域，具体涉及一种锂电池隔膜的制备方法。

背景技术

近几年在国家大力倡导低碳环保的大背景下，我国的新能源行业蓬勃发展，而锂电池作为新能源行业中的新宠更是受到了高度的关注，我国目前已成为世界上最大的锂电池生产基地，第二大锂电池生产国和出口国。锂电产品已经占到全球30％-40％的份额，作为锂电池的重要核心部件，锂电池隔膜是锂离子电池材料中技术壁垒最高的一种高附加值材料，占锂电池成本的30％以上。

隔膜的主要作用是分隔正、负极以防止两极接触而短路，同时使电解质离子自由通过。作为锂离子电池中不可缺少的重要组件之一，其性能决定了电池的界面结构、电解液浸润性等重要参数，直接影响电池的容量、充放电循环以及安全性能，对提高电池的综合性能具有重要的作用。

目前，锂电池隔膜主要采用聚烯烃微孔膜，其重要性能参数有孔径分布、孔隙率、透气率、抗穿刺强度、厚度均一性等。制备聚烯烃锂离子电池隔膜的主要工艺有干法和湿法两大类，干法工艺包括单向拉伸工艺和双向拉伸工艺两种。但是，目前市场上使用干法双向拉伸工艺制备的锂电池隔膜最低厚度只能达到16μm，普遍使用的厚度更是在20μm以上。同时在该工艺下制备的锂电池隔膜还存在着微孔孔径分布不均匀、厚度不均匀、横向有热收缩、孔隙率变化大等问题，影响锂电池的使用性能。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种锂电池隔膜的制备方法，制备出一种锂电池隔膜，同时还解决现有技术中锂电池隔膜的微孔孔径分布不均匀、厚度不均匀、横向有热收缩、孔隙率变化大等问题。

本发明提供一种锂电池隔膜的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

一种锂电池隔膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

a、将超聚丙烯、β晶型成核剂、抗氧化剂和增强剂经过挤出装置高温共混挤出，挤出的产物通过进一步的冷却、切粒后制得α晶型超聚丙烯颗粒；

b、将所述α晶型超聚丙烯颗粒经过高温共混挤出，并且挤出的产物依次经过模头、铸片单元得到铸片；

c、将所述铸片通过热处理单元进行结晶处理；

d、结晶处理后的所述铸片经过双向拉伸设备依次进行纵向拉伸热定型处理、横向拉伸热定型处理；

e、将横向拉伸热定型处理后的所述铸片依次经过热定型步骤和冷定型，得到双向拉伸锂电池微孔隔膜。

进一步地，所述超聚丙烯的分子量为30～120万，分子量分布大于8，熔指在2.0～4.0g/10min，等规度大于95％。

进一步地，所述β晶型成核剂为羧酸盐类成核剂，所述抗氧化剂选用抗氧化剂DLTP。

进一步地，以重量份计，所述超聚丙烯与所述β晶型成核剂的质量比为85～95:1，所述超聚丙烯与所述抗氧化剂的质量比为75～95:1，所述超聚丙烯与所述增强剂的质量比为80～95:1。