[发明专利]一种改性聚酰亚胺薄膜集流体及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种改性聚酰亚胺薄膜集流体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、将二元酸酐和二元胺单体缩合聚合制备得到聚酰胺酸溶液；

b、将石墨插层化合物加入所述聚酰胺酸溶液中，充分混合；

c、将步骤b中充分混合后的聚酰胺酸溶液浇铸成膜后烘干、亚胺化制得改性聚酰胺亚胺薄膜集流体。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a中，所述二元酸酐为4,4’-(六氟异丙烯)二酞酸酐、4,4’-氧代双邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸二酐、双酚A型二醚二酐中的一种或两种以上的混合；所述二元胺的通式为H₂N-R-NH₂，所述二元胺和二元酸酐的摩尔比为1:(0.9~1.2)。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a中，所述聚酰胺酸溶液的固含量为10~50 wt %。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤b中，所述石墨插层化合物的添加量为所述二元酸酐和二元胺总量的1~15wt%。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤b中，所述石墨插层化合物的制备方法为将石墨材料浸入浓硫酸和过氧化氢混合液中，于80~90℃水浴搅拌2~8h后取出，经水洗、干燥制得。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述石墨材料为球形天然石墨、鳞片石墨、MCMB、硬碳、软碳、膨胀石墨中的一种或两种以上的混合。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤b中，所述充分混合的具体步骤为超声震荡搅拌5~16h。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤c中，所述烘干为120~130℃干燥1~5h，所述亚胺化为280~300℃亚胺化1~5h。

9.一种采用如权利要求1~8任一项所述的制备方法制得的改性聚酰亚胺薄膜集流体，其特征在于，所述改性聚酰亚胺薄膜集流体的密度为1.39~2.0 g/cm³。

10.如权利要求9所述的改性聚酰亚胺薄膜集流体在用于制备锂离子或钠离子电池中的应用。