一种新型超高分子锂电池复合聚丙烯隔膜的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种应用在锂电池上的兼具良好无机性质、亲液性能和机械强度的新型超高分子锂电池复合聚丙烯隔膜。本新型超高分子锂电池复合聚丙烯隔膜包括基膜，所述基膜为高分子聚丙烯膜，该高分子聚丙烯膜上均布微孔，其还包括TiO2/SiO2无机涂层膜、聚酯无纺布膜和聚苯砜对苯二甲酰胺膜，其中所述TiO2/SiO2无机涂层膜涂覆于高分子聚丙烯膜上、下表面，所述聚酯无纺布膜覆盖于TiO2/SiO2无机涂层膜外侧，所述聚苯砜对苯二甲酰胺膜覆盖于聚酯无纺布膜外侧。将无极材料整合为单独的涂覆层，并增设聚苯砜对苯二甲酰胺膜和聚酯无纺布膜，使本实用新型兼具良好无机性质、亲液性能和机械强度，广泛适用于各种锂电池配置。
【专利说明】一种新型超高分子锂电池复合聚丙烯隔膜
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种应用在锂电池上的兼具良好无机性质、亲液性能和机械强度的新型超高分子锂电池复合聚丙烯隔膜。
【背景技术】
[0002]锂电池由于具有电压高、能量高、循环寿命长且不污染环境的优点，已经成为广泛应用的新一代电池。由于使用锂电池的电子产品不断地小型化而且应用越来越普及，锂电池产品体积也不可避免的随之减小，随之而来的却是故障和事故率越来越高，究其原因，在体积变小后，隔膜难以保持其原有的阻碍电子传导的能力，传统隔膜通常是在聚丙烯材料中添加无机颗粒材料，聚烯烃隔膜结构的无机粒子一般分布于隔膜表面，并没有分布于隔膜内部，在使用时容易脱落，在电池正常状态下可减少电池内部漏电的能力尚可，但在电池体积减小后，遇到高温或高压等状况增多且持续时间长，这样便容易发生正负极短路；另夕卜，来自工作环境中电解液的腐蚀影响越来越突出和显著，传统锂电池隔膜就上述问题不但无法表现出良好、积极的效果，反而出现隔膜变形、微孔缩小甚至闭孔等现象，长期积累使得锂电池的使用稳定性和安全性都极具隐患。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种新型超高分子锂电池复合聚丙烯隔膜。
[0004]为解决上述技术问题，本新型超高分子锂电池复合聚丙烯隔膜包括基膜，所述基膜为高分子聚丙烯膜，该高分子聚丙烯膜上均布微孔，其还包括Ti02/Si02无机涂层膜、聚酯无纺布膜和聚苯砜对苯二甲酰胺膜，其中所述Ti02/Si02无机涂层膜涂覆于高分子聚丙烯膜上、下表面，所述聚酯无纺布膜覆盖于Ti02/Si02无机涂层膜外侧，所述聚苯砜对苯二甲酰胺膜覆盖于聚酯无纺布膜外侧。如此设计，通过无极材料整合为单独一层涂覆于将基膜上下表面完全覆盖，代替分散在基膜内部，避免了无机粒子只散步在隔膜表面，且分散不均匀的现象，使本隔膜的充分发挥无机性质；隔膜表面增设聚苯砜对苯二甲酰胺膜作为亲电解液膜，提高了锂电池隔膜表面的亲电解液性，还减少了电解液对锂电池隔膜腐蚀，在腐蚀环境中使用时保持稳定的使用特性，避免了电解液腐蚀造成的隔膜变形、微孔缩小甚至闭孔等问题；Ti02/Si02无机涂层膜与聚苯砜对苯二甲酰胺膜之间夹设聚酯无纺布膜，增强了隔膜本身的机械强度和拉伸韧性。
[0005]作为优化，所述聚苯砜对苯二甲酰胺膜上平行布设若干硬质骨架。如此设计，进一步增强了隔膜本身的机械强度和拉伸韧性。
[0006]作为优化，所述聚苯砜对苯二甲酰胺膜厚度为3?20 μ m ;所述聚酯无纺布膜厚度为20?50 μ m，所述Ti02/Si02无机涂层膜厚度为3?30 μ m。
[0007]作为优化，所述高分子聚丙烯膜上微孔的孔径为0.02?0.6 μ m。
[0008]本实用新型一种新型超高分子锂电池复合聚丙烯隔膜结构简单、成本低廉、设计合理，兼具良好无机性质、亲液性能和机械强度，广泛适用于各种锂电池，尤其适用于高能量小体积的锂电池配置。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0010]图1是本新型超高分子锂电池复合聚丙烯隔膜实施方式I的结构示意图；
[0011]图2是本新型超高分子锂电池复合聚丙烯隔膜实施方式2的结构示意图。
[0012]图中:1-高分子聚丙烯膜、2-微孔、3_Ti02/Si02无机涂层膜、4-聚酯无纺布膜、5-聚苯砜对苯二甲酰胺膜、6-硬质骨架。
【具体实施方式】
[0013]实施方式1:如图1所示，本新型超高分子锂电池复合聚丙烯隔膜包括基膜，所述基膜为高分子聚丙烯膜1，该高分子聚丙烯膜I上均布微孔2，其还包括Ti02/Si02x机涂层膜3、聚酯无纺布膜4和聚苯砜对苯二甲酰胺膜5，其中所述Ti02/Si02无机涂层膜3涂覆于高分子聚丙烯膜I上、下表面，所述聚酯无纺布膜4覆盖于Ti02/Si02无机涂层膜3外侧，所述聚苯砜对苯二甲酰胺膜5覆盖于聚酯无纺布膜4外侧。所述聚苯砜对苯二甲酰胺膜5厚度为20 μ m ;所述聚酯无纺布膜4厚度为50 μ m,所述Ti02/Si02无机涂层膜3厚度为30 μ m。所述高分子聚丙烯膜I上微孔2的孔径为0.6 μ m。
[0014]实施方式2:如图2所示，所述聚苯砜对苯二甲酰胺膜5上平行布设若干硬质骨架6。所述聚苯砜对苯二甲酰胺膜5厚度为3 μ m ;所述聚酯无纺布膜4厚度为20 μ m，所述Ti02/Si02无机涂层膜3厚度为3 μ m。所述高分子聚丙烯膜I上微孔2的孔径为0.02 μ m。其余结构和部件如实施方式I所述，略。
[0015]本实用新型包括但不限于上述实施方式，任何符合本权利要求书描述的产品，均落入本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种新型超高分子锂电池复合聚丙烯隔膜，包括基膜，其特征是:所述基膜为高分子聚丙烯膜(1)，该高分子聚丙烯膜(I)上均布微孔(2)，其还包括Ti02/Si02无机涂层膜(3)、聚酯无纺布膜(4)和聚苯砜对苯二甲酰胺膜(5)，其中所述Ti02/Si02无机涂层膜(3)涂覆于高分子聚丙烯膜(I)上、下表面，所述聚酯无纺布膜(4)覆盖于Ti02/Si02无机涂层膜(3 )外侧，所述聚苯砜对苯二甲酰胺膜(5 )覆盖于聚酯无纺布膜(4 )外侧。
2.根据权利要求1所述的新型超高分子锂电池复合聚丙烯隔膜，其特征是:所述聚苯砜对苯二甲酰胺膜(5 )上平行布设若干硬质骨架(6 )。
3.根据权利要求2所述的新型超高分子锂电池复合聚丙烯隔膜，其特征是:所述聚苯砜对苯二甲酰胺膜(5)厚度为3?20 μ m ;所述聚酯无纺布膜(4)厚度为20?50 μ m,所述Ti02/Si02无机涂层膜(3)厚度为3?30 μ m。
4.根据权利要求1至3任一所述的新型超高分子锂电池复合聚丙烯隔膜，其特征是:所述高分子聚丙烯膜(I)上微孔(2)的孔径为0.02?0.6 μ m。
【文档编号】H01M2/16GK203631638SQ201320728141
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年11月15日 优先权日:2013年11月15日
【发明者】沈丹, 洪力东, 陈博裕, 郭政肇 申请人:深圳市冠力新材料有限公司