[发明专利]一种高安全性芳纶隔膜及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种高安全性芳纶隔膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)制备芳纶聚合物溶液；

(2)将芳纶聚合物溶液稀释得到芳纶聚合物分散液，并均匀涂覆到收集板上，然后干燥处理，待溶剂充分挥发后经水洗，水洗过程中伴随着超声处理，进一步干燥处理，最后进行双向拉伸后再进行热定型，最终制得高安全性芳纶隔膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的芳纶聚合物分散液的浓度为质量百分比5～30％；所述双向拉伸具体为横向拉伸1.3-4.0倍和纵向拉伸1.3-4.0倍。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述的芳纶聚合物分散液的浓度为质量百分比10～25％；所述双向拉伸具体为横向拉伸1.5-3.0倍和纵向拉伸1.5-4.0倍。

4.根据权利要求1或2或3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述热定型的温度为280～330℃，时间1-30min；所述超声处理的功率200-1500W，温度30-90℃，时间5-60min。

5.根据权利要求1或2或3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)第一次干燥的温度为50～200℃，所述的芳纶聚合物分散液还经真空除泡预处理。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)第一次干燥的温度为70～140℃；所述涂覆采用刮涂或旋涂，涂覆的厚度20-200μm。

7.根据权利要求1或2或3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)芳纶聚合物溶液的制备：由间苯二胺和间苯二甲酰氯在有机溶剂中低温、保护氛围条件下聚合反应，制备得到中性芳纶聚合物溶液；所述间苯二胺和间苯二甲酰氯的摩尔比为100：(85～120)。

8.根据权利要求1或2或3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)芳纶聚合物的制备：在低温、氮气保护氛围条件下将助溶剂和间苯二胺溶解在N,N-二甲基乙酰胺中，然后分2-5次加入间苯二甲酰氯，得到反应液；随着反应进行，反应液温度逐渐升高，经保温处理后加入碱性药剂进行中和，制备得到中性芳纶聚合物溶液；

所述助溶剂为溴化锂、氯化锂、氯化钙、溴化钙中的一种以上；所述保温处理为40～80℃保温0.5～12h；所述碱性药剂为氧化钙、氢氧化钙、氢氧化锂、氢氧化镁、氢氧化钠、有机胺中的一种以上。

9.权利要求1-8任意一项所述方法制备得到的高安全性芳纶隔膜。

10.权利要求9所述高安全性芳纶隔膜在制备锂电池、锂硫电池、电气绝缘材料、吸附过滤材料、柔性电子器件基材中应用。