[发明专利]通过原位反应制造电池用隔膜的方法

权利要求书

1.一种制备电化学电池用隔膜的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

（1）将至少一种具有反应活性的低聚物前驱体或单体分散于无反应活性的增塑剂中形成在分子水平上混合的混合物；

（2）在混合物中加入引发剂并混合均匀；

（3）涂布液体混合物成膜；

（4）含有引发剂的混合物薄膜在热或光作用下发生原位聚合/交联反应并干燥形成隔膜；

（5）用溶剂萃取隔膜中的增塑剂后干燥隔膜。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述低聚物前驱体选自聚二甲基硅氧烷(PDMS),甲基乙酰氧基丙基终止的聚二甲基硅氧烷(PDMSD),聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯（POEM）,聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(PEGDMA),聚乙二醇二甲醚(PEGDME)中的至少一种；所述单体选自甲基丙烯酸甲酯（MMA）,丙烯腈（AN），醋酸乙烯酯（VAc），苯乙烯，α-甲基苯乙烯，三乙氧基乙烯基硅烷（TEVS）中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述无反应活性的增塑剂选自邻苯二甲酸二丁酯(DBP),邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP),邻苯二甲酸二异壬酯(DINP),邻苯二甲酸丁苄酯(BBP),邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP),邻苯二甲酸二正辛酯(DOP),邻苯二甲酸二异辛酯(DIOP),邻苯二甲酸二乙酯(DEP)，邻苯二甲酸二异丁酯（DIBP），邻苯二甲酸二正已酯（DnHP）中的一种。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述引发剂选自偶氮二异丁腈(AIBN),偶氮二异庚腈(ABVN),偶氮二异丁酸二甲酯,过氧化二苯甲酰（BPO）、过氧化苯甲酰叔丁酯(BPB)、过氧化甲乙酮中的一种。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法步骤（2）中选择性地加入无机纳米填料。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述方法中无机纳米填料选自二氧化硅（SiO₂），三氧化二铝(Al₂O₃)，二氧化钛(TiO₂)，二氧化锆(ZrO₂),氮化锂（LiN）,氧化钡（BaO）,氟化锂（LiF），碳酸钙（CaCO₃）,碳酸锂（Li₂CO₃）,氧化镁（MgO），钛酸钡（BaTiO₃）,滑石粉（Talc），沸石（zeolite）中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于所述无机纳米填料需经过偶联剂或表面活性剂进行表面预处理。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述萃取采用的溶剂选自去离子水，丙酮，N-甲基吡咯烷酮,甲醇，乙醇，正丙醇，异丙醇，正丁醇，异丁醇，正戊醇，异戊醇，二甲基乙酰胺（DMAc），吡啶（pyridine）,全氟煤油（perfluorokerosene）中的至少一种。

9.一种用于电化学电池的隔膜，其形成工艺包括以下步骤：

（1）在分子水平上均匀混合至少一种具有低聚物前驱体或单体和无反应活性的增塑剂；

（2）加入引发剂；可以选择性地加入无机纳米填料；

（3）涂布液体混合物成膜；

（4）在热或光的作用下对涂布的混合物膜进行原位聚合/交联反应并干燥形成隔膜；

（5）萃取隔膜中的增塑剂后干燥隔膜。

10.一种电化学电池，包括：

（1）阳极；

（2）电解液；

（3）阴极；

（4）隔膜，其中隔膜是一种由权利要求9所述的隔膜。