[发明专利]一种微孔性聚合物膜

说明书

本发明公开了一种微孔性聚合物膜，以质量份为单位，包括以下原料：50‑68份聚丙烯、0.8‑1.2份成核剂、0.4‑0.9份增稠剂、3‑5份粘结剂、0.2‑0.5份润湿剂、3‑6份三乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.3‑0.7份十六烷基苯磺酸钠、2‑5份三甲基硅醇钠、1‑2份季戊四醇锌。本发明的微孔性聚合物膜具有可连续生产、工艺流程操作简单、能耗低等优点；此外，本发明的微孔性聚合物膜纵向拉伸强度高，使用寿命长，可满足推广应用需求。

技术领域

本发明属于隔膜制备技术领域，具体涉及一种微孔性聚合物膜。

背景技术

锂离子电池主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在锂离子电池正极与负极之间有一层膜材料，通常称为隔膜，它是锂离子电池的重要组成部分。隔膜具有两种基本功能：隔离正负电极，防止电池内短路；能被电解液润湿形成离子迁移的通道。在实际应用还应具备以下特征：(1)电子的绝缘性；（2）高的电导率；（3）好的机械性能，可以进行机械制造处理；（4）厚度均匀；（5）受热时尺寸稳定变形量要小。

隔膜的性能与孔隙率、孔径大小及分布、透气率、热性能和力学性能等有关。聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)微孔膜具有较高孔隙率、较低的电阻、较高的抗撕裂强度、较好的抗酸碱能力、良好的弹性及对非质子溶剂的保持性能，因此锂离子电池研究开发初期用其作为隔膜材料。随着锂电池应用范围不断扩大，从数码到电动汽车、电动工具等各个方面。对锂电池隔膜的要求也不断提高，传统的聚烯烃多孔膜无法同时满足电性能和安全性的要求。

中国专利申请文献“一种聚丙烯微孔膜及其制备方法和锂电池隔膜（申请公布号：CN110277527A）”公开了一种聚丙烯微孔膜的制备方法，包括：将聚丙烯和成核剂混合后依次经过挤出、流延，得到流延片；将所述流延片进行双向同步拉伸，得到聚丙烯微孔膜；所述双向同步拉伸为同时进行纵向拉伸和横向拉伸。该发明提供的方法具有可连续生产、工艺流程操作简单、能耗低、无环境污染等优点；同时，本发明提供的方法制备的聚丙烯微孔膜具有良好的力学性能，尤其是较高的穿刺强度，然而存在着拉伸强度较差，无法满足应用需求的问题。

发明内容

本发明提供一种微孔性聚合物膜，以解决现有膜存在着拉伸强度较差的问题。

为了解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种微孔性聚合物膜，以质量份为单位，包括以下原料：50-68份聚丙烯、0.8-1.2份成核剂、0.4-0.9份增稠剂、3-5份粘结剂、0.2-0.5份润湿剂、3-6份三乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.3-0.7份十六烷基苯磺酸钠、2-5份三甲基硅醇钠、1-2份季戊四醇锌；

所述的微孔性聚合物膜的制备方法，包括以下步骤：

（1）将按质量份计的各原料混合后，在微波功率为120-250W，温度为48-55℃，转速为200-300r/min下搅拌16-23min，制得混合料；

（2）将步骤（1）制得的混合料采用挤出机挤出、流延，得到流延片，所述挤出过程中挤出机一区温度为165-173℃、二区温度为191-197℃、三区温度为210-218℃、四区温度为232-239℃、口模温度为232-240℃；所述流延过程中螺杆转速为47-52r/min，计量泵转速为15-20r/min；

（3）将步骤（2）制得的流延片进行双向同步拉伸，即同时进行横向拉伸和纵向拉伸，制得微孔性聚合物膜；所述横向拉伸和纵向拉伸的温度均为123-138℃，纵向拉伸的倍率为1.5-2.2倍，横向拉伸的倍率为3.1-3.8倍。

优选地，所述的微孔性聚合物膜，以质量份为单位，包括以下原料：60份聚丙烯、1份成核剂、0.7份增稠剂、4份粘结剂、0.3份润湿剂、5份三乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.6份十六烷基苯磺酸钠、3份三甲基硅醇钠、1.6份季戊四醇锌。

优选地，所述聚丙烯的等规度≥98%。