[发明专利]一种锂离子电池用粘合剂的制备方法

说明书

本发明提供了一种锂离子电池用粘合剂的制备方法，属于高分子材料中的乳液聚合技术领域。它包括以下步骤：1)水相预乳化液的制备；2)引发剂滴加相的制备；3)油相滴加相的制备：向配料罐中投入30～50份的苯乙烯，1～3份的不饱和氟代丙烯酸酯和0.3～0.7份的分子量调节剂，搅拌1～2小时，制得油相滴加相；4)初产品的制备；5)反应的终止；6)制得锂离子电池用粘合剂。本发明采用反应型乳化剂，在分子中引入了含氟类单体和含卤素的电解质等原料，制备出具有高强度、高粘接强度、耐高温、阻燃以及优良电解特性的锂离子电池粘合剂；解决了锂离子电池电极材料易脱落及溶剂挥发膨胀的问题。

技术领域

本发明属于高分子材料中的乳液聚合技术领域，涉及一种锂离子电池用粘合剂的制备方法。

背景技术

随着时代的进步与科技的发展，各式各样的智能设备、电子产品、移动及通讯设备也得到了飞速的发展，从各个方面逐步加剧的影响着人们的日常生活，渐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。近年来，绿色节能、安全环保、可持续的发展理念逐渐深入人心，人们对绿色环保的新能源电子产品表现出了极大的热情。随着智能手机、笔记本电脑、智能机器人和电动汽车等电子产品的普及应用，直接推动了锂离子电池供能储能技术的发展。

锂离子电池作为二次电池，具有可以循环使用的特点，在使用过程中不存在污染物排放的现象，具有绿色节能、安全环保和可持续使用的特点，被广泛用作电子产品的供能储能模块。

随着人们生活水平和生活质量的不断提高，电子产品及锂离子电池在人们的生活中扮演着越来越重要的角色，也使人们越来越重视锂离子电池的安全性、能量密度、功率密度、循环使用寿命以及生产成本。

目前，锂离子电池性能主要受电极材料、电池粘合剂、电解质、溶剂、制备工艺等因素的制约，导致锂离子电池在循环使用一定时间后，电极材料逐渐从粘合剂和基材上脱落，使电解液和溶剂中的电极材料颗粒物增多，导致锂离子电池内部的粒子之间碰撞加剧，使电池散热效率降低，导致溶剂分子气化挥发，使锂离子电池发生膨胀鼓包。此外，电极材料的脱落，同时会导致锂离子电池的真实容量下降，能量密度降低，还可能会导致电池内部短路，使锂离子电池存在燃烧爆炸的安全隐患，影响电子产品的安全使用。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种锂离子电池用粘合剂的制备方法。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种锂离子电池用粘合剂的制备方法，各组分按重量份数计，包括以下步骤，

1)水相预乳化液的制备：向配料罐中投入40～50份的去离子水，1～3份的反应型阴离子乳化剂，1～3份的反应型非离子乳化剂，1～5份的不饱和羧酸单体，0.2～0.5份的电解质，0.1～0.3 份的中和剂，0.02～0.05份的pH缓冲剂和0.01～0.05份的鳌合剂，搅拌1～2小时，制得水相预乳化液，备用；

2)引发剂滴加相的制备：向配料罐中投入30～40份的去离子水和0.5～1.1份引发剂，搅拌0.5～1小时，制得引发剂滴加相，备用；

3)油相滴加相的制备：向配料罐中投入30～50份的苯乙烯， 1～3份的不饱和氟代丙烯酸酯和0.3～0.7份的分子量调节剂，搅拌1～2小时，制得油相滴加相，备用；

4)初产品的制备：向聚合反应釜中投入20～30份的去离子水和5～10份的丁二烯，从步骤1中制得的水相预乳化液中取 20％～30％，从步骤2中制得的引发剂滴加相中取10％～20％和从步骤3中制得的油相滴加相中取10％～20％，加入聚合反应釜中，升温至70～90℃，保温反应0.5～1.5小时；