[发明专利]一种组合物、制备方法及其在电池隔膜涂覆材料中的应用

说明书

本发明属于电池制备技术领域，尤其涉及一种组合物、制备方法及其在电池隔膜涂覆材料中的应用。本发明提供了一种组合物，包括：偏氟乙烯共聚物、有机溶剂及陶瓷颗粒。本发明还提供了一种上述组合物的制备方法，本发明还提供了一种上述组合物或上述制备方法得到的产品在电池隔膜涂覆材料中的应用。本发明中，PVDF共聚物充分溶于有机溶剂当中，制备为浆料后，涂覆在隔膜上呈片状，应用在电池中与极片有较大的接触面积，电池通过热压化成步骤则能产生良好的粘接性能；经检测可得，本发明提供的技术方案制得的产品，在涂覆后，隔膜透气性能、隔膜与极片粘接性能优于同类市售隔膜；解决了现有技术中，隔膜涂覆后粘接性能差、透气性能差的技术缺陷。

技术领域

本发明属于电池制备技术领域，尤其涉及一种组合物、制备方法及其在电池隔膜涂覆材料中的应用。

背景技术

隔膜是电解反应时，用以将正负两极分开防止在电解池中直接反应损失能量的一层薄膜。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，直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。

现有技术中，在进行隔膜表面涂覆时，在将隔膜与电池的极片紧密粘接固定时，通常使用聚偏氟乙烯(PVDF)水系混合物做为涂覆浆料，此类涂覆浆料中的PVDF未溶解，呈颗粒状悬浮于浆料中，涂布烘干后颗粒状的PVDF分布在基膜表面上，应用于电池时导致PVDF与极片接触表面积较少，从而产生的粘接性能不是很理想。且浆料在配置时需添加造孔剂、增稠剂等物质，涂覆后对隔膜的透气性能和粘接性能会有一定的影响。

因此，研发出一种组合物、制备方法及其在电池隔膜涂覆材料中的应用，用于解决现有技术中，隔膜涂覆后存在着粘接性能差、透气性能差的技术缺陷，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种组合物、制备方法及其在电池隔膜涂覆材料中的应用，用于解决现有技术中，隔膜涂覆后存在着粘接性能差、透气性能差的技术缺陷。

本发明提供了一种组合物，所述组合物的原料包括：偏氟乙烯共聚物、有机溶剂及陶瓷颗粒；

所述偏氟乙烯共聚物选自：偏氟乙烯-三氟乙烯共聚物、偏氟乙烯-四氟乙烯共聚物、偏氟乙烯-六氟乙烯共聚物以及偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物中的一种或多种。

优选地，以质量份计，所述组合物的原料包括：2～8份偏氟乙烯共聚物、70～98份有机溶剂及0～25份陶瓷颗粒。

优选地，所述有机溶剂选自：丙酮、DMAC、NMP以及DMF中的任意一种或多种。

优选地，所述偏氟乙烯共聚物的分子量为500000～1000000g/mol，所述偏氟乙烯共聚物的熔点大于130℃。

优选地，所述陶瓷颗粒的粒径为0.5～1.2μm。

本发明还提供了一种包括以上任意一项所述组合物的制备方法，所述制备方法为：

步骤一、偏氟乙烯共聚物与有机溶剂混合，第一次搅拌得第一产物；

步骤二、所述第一产物与陶瓷混合，第二次搅拌得产品。

优选地，所述第一次搅拌的转速为1000～4000r/min，所述第一次搅拌的时间为30～300min，所述第一次搅拌的温度为20～80℃。

优选地，所述第二次搅拌的转速为2000～8000r/min，所述第二次搅拌的时间为30～300min，所述第二次搅拌的温度为20～100℃。

优选地，所述产品中，陶瓷颗粒及聚偏氟乙烯涂层厚度为0.5～6μm；所述产品的厚度为5～50μm。

本发明还提供了一种包括以上任意一项所述的组合物或以上任意一项所述的制备方法得到的产品在电池隔膜涂覆材料中的应用。