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油性陶瓷PVDF混涂 电池隔膜及其制备方法

阅读：366发布：2020-05-08

专利汇可以提供油性陶瓷PVDF混涂电池隔膜及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了PVDF混涂电池隔膜及其制备方法，包括基膜以及涂布在基膜上、下两面的油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料，所述油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料由以下质量份的原料制备而成：聚偏二氟乙烯W#8500 0.5-3kg、聚偏二氟乙烯和六氟丙烯共聚物3-6.5kg、丙酮 200-400kg，陶瓷粉末9-30kg、分散剂0.1-2kg、粘合剂 0.1-2kg、正丙醇10-30kg、碳酸二甲脂1-10kg、环已烷0.2-2kg。与现有的油性陶瓷PVDF涂敷工艺，本发明大大较低了人工与时间上的浪费，降低了产品成本，价格优势明显。，下面是油性陶瓷PVDF混涂电池隔膜及其制备方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.油性陶瓷PVDF混涂电池隔膜，其特征在于，包括基膜以及涂布在基膜上、下两面的油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料，所述油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料由以下质量份的原料制备而成：聚偏二氟乙烯W#8500 0.5-3kg、聚偏二氟乙烯和六氟丙烯共聚物3-6.5kg、丙酮200-
400kg，陶瓷粉末9-30kg、分散剂0.1-2kg、粘合剂0.1-2kg、正丙醇10-30kg、碳酸二甲脂1-
10kg、环已烷0.2-2kg。
2.如权利要求1所述的油性陶瓷PVDF混涂电池隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、制备油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料：秤取配方量的正丙醇、丙酮、分散剂加入搅拌罐常温搅拌半小时后加入配方量的陶瓷粉末常温搅拌一小时后制成陶瓷浆料，在另一搅拌罐中加入配方量聚偏二氟乙烯W#8500、聚偏二氟乙烯和六氟丙烯共聚物与丙酮，经过30℃-80℃的热水循环一小时至完全溶化后，再经搅拌反应釜常温搅拌一小时后，加入陶瓷浆料、粘合剂、正丙醇、碳酸二甲脂、环已烷，搅拌一小时，即得油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料成品；
S2、涂布：将步骤S1所得的油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料敷经管道打入涂布机胶槽内，对基膜上端进行涂敷，涂敷速度为2～10m/min，涂布机过程中，采用洞道式热风干燥工艺进行进行吹干。
3.如权利要求2所述的油性陶瓷PVDF混涂电池隔膜的制备方法，其特征在于，步骤S1中，搅拌反应釜的转速为50-80r/min。
4.如权利要求2所述的油性陶瓷PVDF混涂电池隔膜的制备方法，其特征在于，步骤S2中，洞道式热风干燥工艺中，鼓风频率和抽风频率均为15-45Hz。

说明书全文

油性陶瓷PVDF混涂电池隔膜及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及锂离子电池隔膜技术领域，具体涉及油性陶瓷PVDF混涂电池隔膜及其制备方法。

背景技术

[0002] 随着我国经济的发展，有效利用能源，减少环境污染，国家引导坚持培育产业与加强配套相结合，以整车为龙头，培育并带动动力电池等加速发展。发展新能源汽车是降低汽车燃料消耗量，缓解燃油供求矛盾，减少尾气排放，改善大气环境有效途径。油性陶瓷PVDF两次涂敷技术应用在动力及消费软包电池，可以提高电池的安全性、可靠性和轻量化，有效推动了软包电池的快速发展应用，但此产品成本价格较贵。

[0003] 现有的油性陶瓷PVDF两次涂敷工艺为：基膜先凃敷一遍陶瓷，然后再进行PVDF凃敷。此种技术凃敷的隔膜：陶瓷层完整，热变形小，厚度均匀性好，凝胶电解质起粘结作用，传导锂离子性能良好。电池硬度好，整体粘结，极片和隔膜界面稳定。凝胶锁住电解液，中后期循环性好，但是此种涂布技术人工使用较多，时间上浪费比较大，相对应成品价格较贵。

发明内容

[0004] 针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供油性陶瓷PVDF混涂电池隔膜及其制备方法，解决现有的油性陶瓷PVDF两次涂敷工艺人工使用较多，时间上浪费比较大，造成应成品价格较贵的问题。

[0005] 为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

[0006] 本发明的其中一个目的是提供油性陶瓷PVDF混涂电池隔膜，包括基膜以及涂布在基膜上、下两面的油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料，所述油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料由以下质量份的原料制备而成：聚偏二氟乙烯W#8500 0.5-3kg、聚偏二氟乙烯和六氟丙烯共聚物3-6.5kg、丙酮200-400kg，陶瓷粉末9-30kg、分散剂0.1-2kg、粘合剂0.1-2kg、正丙醇10-30kg、碳酸二甲脂1-10kg、环已烷0.2-2kg。

[0007] 本发明的另一个目的是提供所述的油性陶瓷PVDF混涂电池隔膜的制备方法，包括以下步骤：

[0008] S1、制备油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料：秤取配方量的正丙醇、丙酮、分散剂加入搅拌罐常温搅拌半小时后加入配方量的陶瓷常温搅拌一小时后制成陶浆料，在另一搅拌罐中加入配方量聚偏二氟乙烯W#8500、聚偏二氟乙烯和六氟丙烯共聚物与丙酮，经过30℃-80℃的热水循环一小时至完全溶化后，再经搅拌反应釜常温搅拌一小时后，加入陶瓷浆料、粘合剂、正丙醇、碳酸二甲脂、环已烷，搅拌一小时，即得油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料成品；

[0009] S2、涂布：将步骤S1所得的油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料经管道打入涂布机胶槽内，对基膜上端进行涂敷，涂敷速度为2～10m/min，涂布机过程中，采用洞道式热风干燥工艺进行进行吹干。

[0010] 优选地，步骤S1中，搅拌反应釜的转速为50-80r/min。

[0011] 优选地，洞道式热风干燥工艺中，鼓风频率和抽风频率均为15-45Hz。

[0012] 本发明的有益效果在于：与现有的油性陶瓷PVDF两次涂敷工艺，本发明大大较低了人工与时间上的浪费，降低了产品成本，价格优势明显。附图说明

[0013] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0014] 图1为本发明提供的油性陶瓷PVDF混涂电池隔膜的结构示意图。

[0015] 附图标记说明：

[0016] 1-基膜，2-油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料。

具体实施方式

[0017] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0018] 实施例1

[0019] 油性陶瓷PVDF混涂电池隔膜，包括基膜1以及涂布在基膜1上、下两面的油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料2，油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料2由以下质量份的原料制备而成：聚偏二氟乙烯W#8500 0.5kg、聚偏二氟乙烯和六氟丙烯共聚物3kg、丙酮200kg，分散剂0.1kg、粘合剂0.1kg、陶瓷粉末9kg、正丙醇10kg、碳酸二甲脂2kg、环已烷0.5kg。

[0020] 油性陶瓷PVDF双面混涂电池隔膜的制备方法，包括以下步骤：

[0021] S1、制备油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料：秤取配方量的正丙醇、丙酮、分散剂加入搅拌罐常温搅拌半小时后加入配方量的陶瓷常温搅拌一小时后制成陶浆料，在另一搅拌罐中加入配方量聚偏二氟乙烯W#8500、聚偏二氟乙烯和六氟丙烯共聚物与丙酮，经过30℃-80℃的热水循环一小时至完全溶化后，再经搅拌反应釜常温搅拌一小时后，加入陶瓷浆料、粘合剂、正丙醇、碳酸二甲脂、环已烷，搅拌一小时，即得油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料成品，搅拌反应釜的转速为50-80r/min；

[0022] S2、涂布：将步骤S1所得的油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料敷经管道打入涂布机胶槽内，对基膜上端进行涂敷，涂敷速度为2～10m/min，涂布机过程中，采用洞道式热风干燥工艺进行进行吹干，洞道式热风干燥工艺中，鼓风频率和抽风频率均为15-45Hz。

[0023] 实施例2

[0024] 油性陶瓷PVDF混涂，包括基膜以及涂布在基膜上、下两面的油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料，油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料由以下质量份的原料制备而成：聚偏二氟乙烯W#8500 2kg、聚偏二氟乙烯和六氟丙烯共聚物5kg、分散剂1kg、粘合剂1kg、丙酮300kg，陶瓷粉末
20kg、正丙醇20kg、碳酸二甲脂7kg、环已烷1kg。

[0025] 其制备方法同实施例1。

[0026] 实施例3

[0027] 油性陶瓷PVDF混涂，包括基膜以及涂布在基膜上、下两面的油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料，油性陶瓷PVDF混涂隔膜涂料由以下质量份的原料制备而成：聚偏二氟乙烯W#8500 3kg、聚偏二氟乙烯和六氟丙烯共聚物6.5kg、分散剂2kg、粘合剂2kg、丙酮400kg，陶瓷粉末
30kg、正丙醇30kg、碳酸二甲脂10kg、环已烷2kg。

[0028] 其制备方法同实施例1。

[0029] 对比实验：

[0030] 分别使用油性PVDF陶瓷两次涂布工艺和本发明的工艺对500㎡的基膜进行涂布，对比其能耗、人力消耗，结果见表1

[0031] 表1

[0032]

[0033] 综上所述，本发明相比于传统的油性PVDF陶瓷两次涂布工艺，能够节省一半的能耗和人工。

[0034] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

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