[发明专利]一种聚烯烃隔膜，电化学装置，聚烯烃隔膜原料的制备方法

说明书

本发明涉及电池隔膜技术领域，具体公开了一种聚烯烃隔膜原料的制备方法，先将成孔剂加入搅拌釜内预热，在加热搅拌状态下，将抗氧剂溶于过量成孔剂中，后通过分离器将未溶解的固体和液体分离，将分离得到的液体与聚乙烯加入熔融设备进行熔融、塑化、混合得到聚烯烃隔膜原料。本发明通过过量的成孔剂将抗氧剂溶解，通过分离器分离后液体与PE熔融，提升了两者的相容性，保证熔体扭矩平稳，提高了抗氧剂的添加质量分数，使得抗氧化剂在体系中分散更加均匀，抗氧剂得到了充分的溶解，解决了下料堵塞、成孔剂黄变的问题，可保证回收得到的成孔剂可以再利用，大大降低了回收的成孔剂需再处理或直接废弃的成本，制备得到的PE锂电池隔膜性能更加稳定。

技术领域

本发明涉及电池隔膜技术领域，具体涉及一种聚烯烃隔膜，电化学装置，聚烯烃隔膜原料的制备方法。

背景技术

白油又称石蜡油，在生产锂电池隔离膜时，按配方比例将聚乙烯(PE)、白油加入熔融设备进行熔融、塑化、混合再加工制成锂电池隔离膜。在锂电池隔离膜生产过程充当溶剂、稀释、造孔等多种功能。但由于白油与PE熔融时，在热氧作用下会发生老化降解而失去使用性能。为抑制或延缓高分子材料及白油氧化降解,往往需要加入氧化稳定剂,受阻酚类抗氧剂由于其无污染、不变色性好等优点,成为有机高分子材料使用过程中抗氧化添加剂的主流。

目前，研究人员主要通过物理添加方式，将抗氧化剂与PE进到挤出机内混合。在使用过程中,由于大部分聚烯烃是非极性的,绝大多数的受阻酚类抗氧剂是极性的,故抗氧剂一般与聚烯烃材料的相容作用较差,这就导致了抗氧剂很难在高分子材料的加工和使用过程中充分发挥其抗氧化作用,其添加质量占成孔剂比例一般仅为0.05％～0.15％；但是若抗氧剂强行加入过高的添加量，则会使高分子材料出现“喷霜”或“出汗”现象。且抗氧剂混入PE中，下料时容易堵塞螺杆，后续回收得到溶剂白油黄变严重，再利用需对其进行脱色处理，如脱色不完全，将影响隔膜性能只能废弃使成本增加。

发明内容

有鉴于此，本发明期望提供一种聚烯烃隔膜原料的制备方法，来解决现有技术抗氧剂与聚烯烃材料相容性差，添加质量分数低，无法充分发挥其抗氧化作用,且下料易堵塞，后续回收得到溶剂白油黄变严重，无法直接再利用的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明的一个目的是提供了一种聚烯烃隔膜原料的制备方法，步骤为先将成孔剂加入搅拌釜内预热，在加热搅拌状态下，将抗氧剂溶于过量成孔剂中，后通过分离器将未溶解的固体和液体分离，将分离得到的液体与聚乙烯加入熔融设备进行熔融、塑化、混合得到聚烯烃隔膜原料。

这里，所述抗氧剂为现有技术中的抗氧剂。所述抗氧剂为多组分，优选抗氧剂为抗氧剂BHT、抗氧剂1010、抗氧剂168中的几种组合。

抗氧剂需溶于过量成孔剂中，这里的过量即为保证抗氧剂在成孔剂中溶解即可，具体的量不作严格的限定和要求。优选比例为所述成孔剂质量份数为600-700、抗氧剂BHT或抗氧剂168质量份数为5-10、抗氧剂1010的质量份数为10-20。进一步的，最优的组合是所述成孔剂质量份数为700，抗氧剂168质量份数为7、抗氧剂1010的质量份数为14。其中抗氧剂168或抗氧剂BHT为辅助抗氧剂，抗氧剂1010为主抗氧剂。

这里，所述成孔剂为化妆品级白油。优选为50号化妆品级白油(参见化妆品级白油行业标准(NB/SH 0007-2015))。

这里，所述搅拌釜的底部设有放料阀，所述放料阀为上展式放料阀，这样可以保证没有死角，溶解也将更彻底。

这里，所述搅拌釜的溶剂加入口在釜内的管路为壁流式。

这里，所述搅拌釜的搅拌装置为搅拌桨。所述搅拌桨为上下两层，一层往下搅一层往上搅，这样可以防沉淀，混合更均匀更快。

这里，所述分离器为陶瓷膜过滤器，其具有耐高温，通量大，精度高的特点。