一种氯化聚烯烃改性的水性改性丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用与流程

文档序号:35671999发布日期:2023-10-07 21:12阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种水性改性丙烯酸酯乳液,所述水性改性丙烯酸酯乳液的聚合单体包括丙烯酸酯、芳香族单体和任选的除了丙烯酸酯和芳香族单体之外的其他单体,其特征在于:所述水性改性丙烯酸酯乳液还包括改性氯化聚烯烃,所述改性氯化聚烯烃为马来酸酐或丙烯酸接枝氯化聚烯烃,其中氯化聚烯烃为聚氯乙烯或聚氯丙烯,所述丙烯酸酯、芳香族单体和任选的其他单体共聚形成胶乳,所述改性氯化聚烯烃被包覆在所述胶乳中;所述改性氯化聚烯烃中马来酸酐或丙烯酸的质量%为1-5%;所述改性氯化聚烯烃占所述胶乳质量的1-5%。

2.根据权利要求1所述的水性改性丙烯酸酯乳液,其特征在于:所述丙烯酸酯包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸异辛酯;和/或,所述芳香族单体选自苯乙烯、甲基苯乙烯中的一种或两种;和/或,所述任选的其他单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺中的一种或多种的组合。

3.根据权利要求1或2所述的水性改性丙烯酸酯乳液,其特征在于:按质量计,所述丙烯酸酯、芳香族单体和其他单体的投料比为240-350:50-100:5-10;和/或,所述改性氯化聚烯烃的数均分子量为5万以下;;和/或,所述水性改性丙烯酸酯乳液的固含量为30-50质量%,粘度为10-200mpa.s,所述胶乳的粒径为200-500nm。

4.根据权利要求1或2所述的水性改性丙烯酸酯乳液,其特征在于:以重量份计,所述聚合单体的组成为:

5.根据权利要求4所述的水性改性丙烯酸酯乳液,其特征在于:所述水性改性丙烯酸酯乳液由所述聚合单体在所述改性氯化聚烯烃、引发剂、乳化剂的存在下,在水中发生聚合反应得到,其中以重量份计,改性氯化聚烯烃为10-20份,引发剂为0.1-5份,乳化剂为1-10份,水为600-1000份。

6.一种制备权利要求1至5中任一项所述的水性改性丙烯酸酯乳液的方法,其特征在于:所述聚合单体至少包括常温下为液体的聚合单体,所述方法包括使用所述液体的聚合单体溶解所述改性氯化聚烯烃溶解的步骤,以及使所述溶解了改性氯化聚烯烃的聚合单体和其他聚合单体在引发剂和乳化剂存在下、在水中进行乳液聚合的步骤。

7.根据权利要求6所述的制备水性改性丙烯酸酯乳液的方法,其特征在于:所述聚合单体还包括常温下为固体的聚合单体,所述方法包括以下工序:

8.根据权利要求7所述的制备水性改性丙烯酸酯乳液的方法,其特征在于:所述工序1)中所述液体聚合单体为丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯和丙烯酸异辛酯,所述固体聚合单体为丙烯酰胺;和/或,所述乳化剂选自阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂中的一种或多种的组合。

9.根据权利要求7所述的制备水性改性丙烯酸酯乳液的方法,其特征在于:所述工序1)中,在搅拌下加入所述液体单体混合物,且加入完毕后,搅拌20-40min,以制成所述预乳液;和/或,所述工序2)中加入20-30质量%的预乳液和20-30质量%的引发剂;和/或,所述工序3)中剩余预乳液的滴加时间为3-4h,剩余引发剂的滴加时间为3-4h;和/或,所述方法还包括工序5)降温,过滤。

10.一种如权利要求1至5中任一项所述的水性改性丙烯酸酯乳液应用于锂离子电池的隔膜粘结剂的用途。

11.一种锂离子电池,包括隔膜,所述隔膜包括基材和粘结剂,其特征在于:所述粘结剂包括如权利要求1至5中任一项所述的水性改性丙烯酸酯乳液;优选的,所述基材和粘结剂之间的粘结力为25n以上,透气性为190s/100cc以上,水分含量为540ppm以下。


技术总结
本发明公开了一种水性改性丙烯酸酯乳液及其制备方法和在锂离子电池隔膜粘结剂中的应用。水性改性丙烯酸酯乳液的聚合单体包括丙烯酸酯、芳香族单体和任选的其他单体,水性改性丙烯酸酯乳液还包括改性氯化聚烯烃,改性氯化聚烯烃为马来酸酐或丙烯酸接枝氯化聚烯烃,氯化聚烯烃为聚氯乙烯或聚氯丙烯,丙烯酸酯、芳香族单体和任选的其他单体共聚形成胶乳,改性氯化聚烯烃被包覆在所述胶乳中。本发明通过将改性氯化聚烯烃先溶解在单体中,再参与预乳液聚合,实现了其水化,得到的水性改性丙烯酸酯乳液粘结性提高,用于锂离子电池隔膜粘结时,隔膜的粘结性能、透气性能均得到提高,水分含量降低。

技术研发人员:尚秀军,朱生文,吴国华
受保护的技术使用者:瑞红锂电池材料(苏州)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/15
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