[发明专利]一种改性凹土及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种改性凹土的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：对凹土依次进行除磁、碱化、煅烧和有机改性处理，得到所述改性凹土。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述凹土中氧化硅的质量百分含量为40～50％；

优选地，所述凹土中氧化铝的质量百分含量为8～20％；

优选地，所述除磁前还包括对凹土进行预处理；

优选地，所述预处理包括粉碎和过筛的步骤；

优选地，所述除磁的方法包括磁选除磁、酸浸除磁、微波催化除磁、双液除磁或絮凝除磁中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述除磁结束后还包括过滤和干燥的步骤。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述碱化处理的方法包括添加碱性物质；

优选地，所述碱性物质包括三乙胺、三乙烯二胺、二甲氨基吡啶、乙二胺、N-甲基吗啉、四甲基乙二胺、乙醇胺或三乙醇胺中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述碱化后凹土的pH值为8～12；

优选地，所述碱化后还包括静置和/或干燥的步骤；

优选地，所述静置的时间为5～7h；

优选地，所述干燥的温度为80～120℃。

4.根据权利要求1～3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述煅烧的温度为400～600℃；

优选地，所述煅烧的时间为3～12h；

优选地，所述煅烧结束后还包括磨粉和过筛的步骤；

优选地，所述过筛后凹土的粒径为100～1000目。

5.根据权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述有机改性处理所采用的改性剂包括有机季铵盐类改性剂；

优选地，所述有机季铵盐类改性剂包括十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基氯化铵、溴代十六烷基吡啶、十二烷基三甲基氯化铵或十二烷基二甲基苄基氯化铵中的任意一种或至少两种的组合。

6.根据权利要求1～5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)预处理：对凹土进行粉碎和过筛，得到预处理后的凹土；

(2)除磁处理：对步骤(1)得到的预处理后的凹土进行除磁，得到除磁后的凹土；

(3)碱化处理：将步骤(2)得到的除磁后的凹土和碱性物质混合使pH值为8～12，静置5～7h，在80～120℃下干燥，得到碱化后的凹土；

(4)煅烧处理：在400～600℃下对步骤(3)得到的碱化后的凹土进行煅烧3～12h，磨粉和过筛，得到粒径为100～1000目的煅烧后的凹土；

(5)有机改性处理：对步骤(4)得到的煅烧后的凹土进行有机改性处理，得到所述改性凹土。

7.一种改性凹土，其特征在于，所述改性凹土采用如权利要求1～6任一项所述的制备方法制备得到。

8.一种隔膜涂覆液，其特征在于，所述隔膜涂覆液包括如权利7所述的改性凹土、溶剂、粘结剂和增稠剂；

优选地，所述隔膜涂覆液的固含量为20～40％；

优选地，所述隔膜涂涂覆液的溶质中改性凹土的质量百分含量为20～70％；

优选地，所述溶剂包括去离子水、醇类溶剂或吡咯烷酮类溶剂中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述粘结剂包括纤维素衍生物类粘结剂、聚氨酯类粘结剂或烯醇类粘结剂中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述增稠剂包括瓜尔胶、黄原胶、卡拉胶、羟乙基纤维素或羧甲基纤维素钠中的任意一种或至少两种的组合。

9.一种凹土隔膜，其特征在于，所述凹土隔膜包括基膜和设置在所述基膜任意一侧或者两侧的凹土涂覆层；

所述凹土涂覆层的原料包括如权利要求8所述的隔膜涂覆液；

优选地，所述凹土涂覆层的厚度为1～5μm；

优选地，所述基膜包括PP基膜或PE基膜。

10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括如权利要求9所述的凹土隔膜。