一种成膜方法与流程

本发明涉及一种复合膜的制备方法，尤指一种用冷却方法加工复合膜的方法和用冷却方法加工电池隔膜的方法。

背景技术：

对于表面致密光滑的聚烯烃材料做复合浆料的基膜而言，就必须经过电晕处理。电晕处理的原理是采用电冲击或击穿基底层膜，在高压电场下，电子流对塑料薄膜进行强有力的冲击，而且随着电流和电压的升高而增强，使表面起毛，变得粗糙，增加表面积，从而产生良好的浸润效果，增加与浆料层的粘接强度；采用这种方法虽然能够解决基膜与浆料复合不牢的问题，但在实际制备过程中同样会存在处理不足和处理过度的情况，对基膜处理不足时容易致使表面张力低其润湿性差，基底层与浆料的粘接不牢固；击穿；对基膜处理过度时就容易击穿薄膜，使用时容易造成安全隐患，如果电池采用这种电击过度的隔膜容易导致短路甚至引起爆炸。

技术实现要素：

为了解决电晕方式处理基膜时存在处理不足和处理过度，在处理不足时容易致使表面张力低其润湿性差与浆料的粘接不牢固；在处理过度时容易击穿薄膜，使用时容易造成安全隐患的技术问题。

本发明的目的在于提供一种成膜方法，采用该方法不仅复合牢固，还不用破坏基膜。

根据本发明的一个方面，提供了一种成膜方法，包括以下步骤：

a)、选取基膜；

b)、进入冷箱冷却，使其表面凝结颗粒小冰晶；

c)、取出冰晶基膜；

d)、用至少包括凝胶混合的浆料涂覆并覆盖于冰晶与基膜表面；

e)、进入烤箱烘烤使得浆料凝固，以冰晶蒸发为准；

f)、覆膜完成。

采用上述的成膜方法，将基膜放入冷箱中冷却，使其表面在短时间内迅速凝结细微的冰晶颗粒，取出后在基膜表面涂覆至少包括凝胶混合成形的浆料，由于冰晶呈颗粒在基膜表面形成若干凸起，浆料包裹在冰晶颗粒上，部分浆料往冰晶颗粒底端填充并渗透至基膜表面复合粘接；然后进入烤箱烘烤使浆料凝固，同时也使被浆料包裹在内的冰晶颗粒融化蒸发消失，届时浆料在原冰晶颗粒处的基膜表面上就形成了若干的真空腔，这些真空腔牢牢地吸附在基膜表面上，增强了基膜与凝固后浆料的粘合力且不破坏基膜本身。

在一些实施方式中，根据产品的设计需要，可以采用材料柔韧性较好的聚烯烃、聚乙烯膜或聚丙烯及其复合膜来作基膜为。

在一些实施方式中，为了使复合的浆料层与基地膜粘性更强，凝胶可以为橡胶或水性、油性粘结剂。

在一些实施方式中，在制备某些特定的复合膜时可以添加增强功能的物质，例如在制备电池隔膜时在浆料还可以加入有三氧化二铝粉。采用高纯氧化铝作为涂层材料与粘合剂一起使用涂覆在PE、PP或PP/PE复合材料表面可以起到提过隔膜耐温的作用，这是因为高纯氧化铝为板状晶体结构，在电池隔膜中作为补充的支柱作用，当电流过大时，电池容易发热，容易引起电池热失控，当电池内部达到150℃时基膜熔融进而引起大面积短路，电池事故产生；有了高纯纳米氧化铝涂层后，耐温被提高到320℃，热失控问题被大大避免。利用该材料特殊的物理和化学性能，可以大大提高锂电池的安全性能。

在一些实施方式中，所述的冷箱内温度在零下10--20℃之间，烤箱的温度设定在60-90之间。

在一些实施方式中，为了迅速使基膜表面形成冰晶，冷箱可以为液氮装置。

在一些实施方式中，将该方法制成电池隔膜，其特征在于，浆料为包括按质量百分比计算的组合物30％-40％和去离子水；其中所述组合物包括按质量百分比计算的粒度直径为0.1um-0.5um的三氧化二铝粉体40-50-％、水性粘结剂或橡胶10-20％、填充剂5％-10％。

附图说明

图1为成膜方法实施例的工艺流程图。

图2为按本发明的方法制得的产品剖面图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

图1示意性地显示了根据本发明的一种成膜方法的工艺流程图。

如图所示，该成膜方法，首先，选取不透气的PP/PE材料作为基膜；将其进入温度设定在零下10或20℃之间的冷箱进行冷却处理30秒钟，使其表面凝结成坚硬的冰晶层；然后取出经冷却后的基膜的同时在其表面上涂覆包括橡胶或水性粘结剂混合成形的浆料，涂覆完浆料后的基膜迅速再将其放入温度设定在60或90℃之间的烤箱内烘烤30秒钟后取出形成最终的复合膜。

采用上述的成膜方法实现的复合膜的原理是，如图2所示；将基膜1放入冷箱中冷却，使其表面在短时间内迅速凝结细微的冰晶颗粒，取出后在基膜1表面涂覆至少包括橡胶或水性粘结剂混合成形的浆料11，由于冰晶呈颗粒在基膜1表面形成若干凸起，浆料11包裹在冰晶颗粒上，部分浆料11往冰晶颗粒底端填充并渗透至基膜1表面复合粘接；然后进入烤箱烘烤使浆料11凝固，同时也使被浆料11包裹在内的冰晶颗粒融化蒸发消失，届时浆料11在原冰晶颗粒处的基膜1表面上就形成了若干的真空腔12，这些真空腔12牢牢地吸附在基膜1表面上，增强了基膜1与凝固后浆料12的粘合力且不破坏基膜1本身。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。