一种新型耐高温锂电池隔膜及其制备工艺

摘要

本发明公开了一种新型耐高温锂电池隔膜及其制备工艺，属于电池隔膜领域。其解决了现有技术中采用湿法工艺制备得到的锂电池隔膜熔断温度低的问题。本发明耐高温锂电池隔膜，采用湿法工艺制备得到，隔膜包括内层、中间层和外层，内层和外层是由聚乙烯和白油为原料制备而成；中间层是由聚乙烯、白油和纳米无机氧化物为原料制备而成；该制备工艺依次包括：配料-挤出-模头复合-铸片冷却成型-双向同步拉伸-萃取干燥-横拉扩幅-热定型，经检测，该工艺制备得到的隔膜熔断温度比单独PE成分隔膜的熔断温度高50～70℃。

主权项

一种耐高温锂电池隔膜的制备方法，所述隔膜采用湿法工艺制备得到，所述隔膜包括内层、中间层和外层，其特征在于：所述内层和外层是由聚乙烯和白油为原料制备而成；所述中间层是由聚乙烯、白油和纳米无机氧化物为原料制备而成；所述隔膜的熔断温度比单独PE成分隔膜的熔断温度高50～70℃；所述制备方法包括以下步骤：a配料步骤：内层、外层配料：按照聚乙烯与白油的重量比为3/17：1进行充分混合，得到混合物A；中间层的配料：按照聚乙烯、白油和纳米无机氧化物的重量比为3/17：1：1/20进行充分混合，得到混合物B；b挤出、复合成型步骤：将混合物A通过双螺杆挤出机一得到混合物A均匀高温熔体；将混合物B通过双螺杆挤出机二得到混合物B均匀高温熔体；熔体A和熔体B分别经熔体泵按照重量百分比内层10％：中间层80％：外层10％准确计量后进入三层挤出模头中复合成型；所述的高温是指温度为200℃；c铸片、冷却定型步骤：从模头狭缝口流出的高温熔体依次经过温度分别为50℃、40℃、30℃、30℃的四个激冷辊后得到组成为A/B/A的挤出铸片；d双向同步拉伸步骤：组成为A/B/A的挤出铸片进入双向同步拉伸机得到纵拉比为5倍，横拉比为5倍含油薄膜，含油薄膜的预热温度为110℃，拉伸温度为125℃，冷却定型温度为30℃；e萃取干燥步骤：拉伸后的含油薄膜进入萃取槽，采用二氯甲烷萃取剂将薄膜中的白油萃取出来，含二氯甲烷的薄膜经过热辊干燥后将二氯甲烷挥发除去得到三层隔膜初级产物，热辊温度为20～40℃；f横拉扩幅步骤：得到的三层隔膜初级产物经过横拉机后到扩幅后的三层隔膜，横拉机的横拉比为1.2倍，横拉机温度为120℃；g在线收卷步骤：扩幅后的三层隔膜经热定型装置后去除隔膜内部的热应力，去除应力后的三层隔膜经在线收卷机卷绕得到锂电池隔膜，所述热定型温度为135℃。