[发明专利]一种高品质锂电池隔膜的制作工艺

说明书

本发明公开了一种高品质锂电池隔膜的制作工艺，包括如下步骤：（1）功能性颗粒填料制备、（2）原料混合、（3）热压成型。本发明对隔膜的制备方法进行了特殊的改进处理，改善了隔膜的综合品质，提升了其力学强度和吸湿特性，使用寿命长，极具推广价值和市场竞争力。

技术领域

本发明属于锂电池加工制造技术领域，具体涉及一种高品质锂电池隔膜的制作工艺。

背景技术

锂电池的结构中，隔膜是关键的内层组件之一。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响了电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能优异的隔膜能对提高电池的综合性能具有重要作用。隔膜的主要作用是使电池的正、负极分隔开来，防止两极接触而短路，此外还具有能使电解质离子通过的功能。隔膜材质是不导电的，其物理化学性质对电池的性能有很大的影响。电池的种类不同，采用的隔膜也不同。对于锂电池系列，由于电解液为有机溶剂体系，因而需要有耐有机溶剂的隔膜材料，一般采用薄膜化的聚烯烃多孔膜。由于聚烯烃多孔膜与生俱来就具有极其优异的耐电解液腐蚀的能力，并且化学和电化学稳定性较好，但是其作为锂电池隔膜时，其力学特性较差，并且表面的吸液保湿能力也常常满足不了使用要求，需要不断的进行改进。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种高品质锂电池隔膜的制作工艺。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高品质锂电池隔膜的制作工艺，包括如下步骤：

（1）功能性颗粒填料制备：

a.按对应重量份将3~6份椰油酰胺丙基氧化胺、5~7份月桂酰胺丙基氧化胺、42~46份无水乙醇、2.5~4.5份氨水、105~110份水共同放入到反应釜内，加热保持反应釜内温度为40~43℃，不断搅拌处理20~25min后得混合物A备用；

b.向操作a处理后的反应釜内加入混合物A总质量6.5~8.5倍的正硅酸乙酯，加热保持反应釜内的温度为36~40℃，不断搅拌处理12~16min后得混合物B备用；

c.向操作b处理后的反应釜内加入混合物B总质量9~13%的复合溶液，然后加热保持反应釜内的温度为50~53℃，超声处理50~55min后得混合物C备用；所述复合溶液由如下重量份的物质组成：40~45份无水乙醇、3~5份氨水、22~26份硅烷偶联剂、0.3~0.6份硝酸镧、5~7份丙烯酸、2~5份聚乙烯醇、2~4份焦磷酸钠、4~6份纳米碳管、3~6份纳米二氧化钛、160~180份水；

d.对操作c所得的混合物C进行离心过滤，然后用去离子水将滤渣冲洗至中性，最后将滤渣放入到煅烧炉内进行煅烧处理，完成后取出得功能性颗粒填料备用；

（2）原料混合：

按对应重量份称取下列物质：4~7份步骤（1）制得的功能性颗粒填料、90~100份树脂、0.1~0.3份乙二胺四乙酸二钠、1~2份海藻酸钠、0.5~1份硬脂酸镁、150~160份水；然后将上述物质共同放入到搅拌罐内，高速搅拌均匀后得浆料备用；

（3）热压成型：

将步骤（2）制得的浆料注入到模具中，然后进行热压成型，最后取出冷却至室温即可。

进一步的，步骤（1）操作c中所述的超声处理的频率为55~60kHz。

进一步的，步骤（1）操作c中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的任意一种。

进一步的，步骤（1）操作c中所述的纳米二氧化钛的颗粒直径不大于40nm。

进一步的，步骤（1）操作d中所述的离心过滤的离心转速为1800~2000转/分钟。