[发明专利]聚丙烯锂离子电池隔膜用增挺剂及利用其所制备电池隔膜

摘要

本发明属于新能源材料领域，具体涉及一种聚丙烯锂离子电池隔膜用增挺剂及利用其所制备高挺度锂离子电池隔膜。该增挺剂通过制备碳碳双键取代的芳香族酮、制备卤代硅烷取代的芳香族酮、制备紫外交联剂接枝的POSS、制备氢化石油树脂原位交联的POSS纳米复合材料等步骤制备而成。为规避现有固体增挺剂分散困难的缺陷，本申请制备了分散于四氢呋喃溶液中的氢化石油树脂原位交联多面体倍半硅氧烷（POSS）纳米复合材料。进一步实验检测表明，由于多面体倍半硅氧烷（POSS）自身的高强度，在与氢化石油树脂原位交联后，进一步增强了氢化石油树脂的作用效果，对于聚丙烯锂离子电子隔膜的挺度效果改善明显，表现出了较好的推广应用价值。

主权项

1.一种聚丙烯锂离子电池隔膜用增挺剂，其特征在于，通过如下步骤制备而成：（1）制备碳碳双键取代的芳香族酮，具体为：将等摩尔比的芳香族酮与卤代烯烃溶于摩尔浓度为0.1～0.5mol/L的氢氧化钠‑乙醇溶液中，回流0.5‑4h进行取代反应，之后转移到水中，将反应生成的碳碳双键取代的芳香族酮沉淀析出，最后过滤、干燥获得碳碳双键取代的芳香族酮成品；所述芳香族酮为二苯甲酮或苯乙酮；所述卤代烯烃为烯丙基溴、烯丙基氯、乙烯基溴或乙烯基氯；（2）制备卤代硅烷取代的芳香族酮，具体为：将步骤（1）中所制备碳碳双键取代的芳香族酮成品与氯代硅烷按等摩尔比溶于含1×10^‑4～1×10^‑3mol/L氯铂酸的四氢呋喃溶液中，回流0.5~4h，进行硅氢加成反应；反应结束后过碱性氧化铝柱以去除催化剂氯铂酸，最终制备获得分散在四氢呋喃溶液中的氯代硅烷取代的芳香族酮；所述氯代硅烷为二甲基氯硅烷或二乙基氯硅烷；（3）制备紫外交联剂接枝的POSS，具体为：将羟基POSS或氨基POSS加入步骤（2）中所制备的分散有氯代硅烷取代的芳香族酮的四氢呋喃溶液中，室温条件下进行取代反应，最终制备获得分散在四氢呋喃溶液中的芳香族酮紫外交联剂接枝的POSS；羟基POSS或氨基POSS与氯代硅烷取代的芳香族酮的摩尔比相等；（4）制备氢化石油树脂原位交联的POSS纳米复合材料，具体为：将步骤（3）中所制备的分散在四氢呋喃溶液中的芳香族酮紫外交联剂接枝的POSS与氢化石油树脂混合均匀，100~500mJ/cm²紫外照射5~30s，即可制备获得分散在四氢呋喃溶液中的氢化石油树脂原位交联的POSS纳米复合材料；所述氢化石油树脂为C5氢化石油树脂或C9氢化石油树脂；以质量比计，芳香族酮紫外交联剂接枝的POSS：氢化石油树脂=1：1~10。