锂离子电池隔膜的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于有锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池隔膜。
【背景技术】
[0002]氧化铝陶瓷隔膜具有优异的耐高温性，氧化铝涂层增加微孔曲折及硬度，自放电低于普通隔膜，使得氧化铝陶瓷隔膜得到了广泛的应用。但由于氧化铝陶瓷隔膜的水分含量波动大，在分切成成品的时候放在烘箱低温的烘干蒸发水分，而且包装的时候也会增加水分，所以要把整个车间的湿温控制，这会进一步的增加的生产的成本；而且氧化铝陶瓷涂层的硬度过大，在分切的时候使得裁切刀具频繁换用，加大了影响生产效率，增加了成本。另外，在电池生产过程中，难以避免极片毛刺的产生刺穿隔膜而造成短路。产生毛刺的原因是多样的，例如极片的涂布，极片的裁切或生产过程杂质的混入等。
【实用新型内容】
[0003]为解决现有常规陶瓷隔膜水分含量波动大的问题、频繁更换裁切刀具的问题以及电池生产过程的毛刺问题，本实用新型提出一种锂离子电池隔膜，该电池隔膜的球形硅树脂涂层具有优异的疏水性，并且硅树脂的硬度比氧化铝的硬度小，减少换刀频率；聚合物弹性微球涂层具有较好的弹性可以防止毛刺刺穿隔膜。
[0004]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0005]—种锂离子电池隔膜，所述隔膜包括基材隔膜、球形硅树脂涂层与聚合物弹性微球涂层，所述基材隔膜的外表面由内向外依次涂覆有所述球形硅树脂涂层与所述聚合物弹性微球涂层。
[0006]进一步，所述基材隔膜为聚丙烯塑料微孔薄膜。
[0007]进一步，所述基材隔膜的厚度为9?40 μ m。
[0008]进一步，所述球形娃树脂涂层的厚度为I?6 μ m。
[0009]进一步，所述聚合物弹性微球涂层的厚度为I?6 μ m。
[0010]进一步，所述球形硅树脂涂层的球形硅树脂为非反应型球形硅树脂，所述非反应型球形硅树脂优选为主要成分为聚甲基硅倍半氧烷的球形硅树脂。
[0011]进一步，所述聚合物弹性微球涂层的所述聚合物弹性微球优选由聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯制备的聚合物弹性微球。
[0012]进一步，所述的聚甲基硅倍半氧烷是具有三维空间网状结构的白色球状流动性有机娃树脂粉末。
[0013]进一步，所述的弹聚合物弹性微球是非晶态结构的粉末。
[0014]本实用新型的有益效果:
[0015]本实用新型的锂离子电池隔膜，由于球形硅树脂涂层具有优异的疏水性，隔膜的水分含量在仓库的放置储存过程中比氧化铝陶瓷隔膜的水分含量波动小，而且不需要分切成成品时候再烘干蒸发水分，有利于节约成本；而且硅树脂的硬度比氧化铝的硬度小，使得分切和裁切刀具更加耐用，减少换刀频率，有利于提高生产效率和节约成本；由于弹聚合物弹性微球涂层具有良好的弹性，如果正负极片上有毛刺，由于弹性微球涂层具有良好的弹性，毛刺也不容易把锂离子电池隔膜刺穿，有效的提高了锂离子电池的安全性。
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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。
[0017]图1为本实用新型锂离子电池隔膜的结构示意图。
[0018]附图标示:1、基材隔膜，2、球形硅树脂涂层，3、聚合物弹性微球涂层。
【具体实施方式】
[0019]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
[0020]参照图1，一种锂离子电池隔膜，隔膜包括基材隔膜I，基材隔膜I为聚丙烯塑料微孔薄膜，其厚度为9?40 μπι。基材隔膜I的外表面由内向外依次涂覆有球形硅树脂涂层2与聚合物弹性微球涂层3。球形硅树脂涂层的厚度为I?6 μπι。聚合物弹性微球涂层的厚度为I?6 μπι。
[0021]本实施例中，球形硅树脂的制备方法，包括以下步骤:
[0022]将35?40% (质量百分数)的球形硅树脂粉末加入到57?62% (质量百分数)的水中，再加入0.5?1% (质量百分数)的羧甲基纤维素高速搅拌与I?2% (质量百分数)的烷基酚聚氧乙烯醚，然后采用砂磨机研磨的方式分散均匀，加入有机树脂，加入有机硅改性聚物，采用手动或搅拌机低速搅拌而成，即得球形硅胶树脂涂料；砂磨机研磨的工艺参数包括:搅拌缸的转速为25?30r/min，研磨的转速为1200?1300r/min，出料速度为1.5?2.5L/min，出料口温度为18?22°C。
[0023]聚合物弹性微球的制备方法，包括以下步骤:
[0024]将35?40% (质量百分数)的聚合物弹性微球组成粉末加入到55?60% (质量百分数)的水中，再加入0.5?1% (质量百分数)的羧甲基纤维素，加入I?2% (质量百分数)甲基硅橡胶球形微粉，然后采用砂磨机研磨的方式分散均匀，加入有机树脂，采用手动或搅拌机低速搅拌而成，即得聚合物弹性微球涂料；砂磨机研磨的工艺参数包括:搅拌缸的转速为25?30r/min，研磨的转速为1200?1300r/min，出料速度为1.5?2.5L/min，出料口温度为18?22°C。
[0025]制备球形硅树脂涂层和弹性微球涂层隔膜:
[0026]把配制好的球形硅树脂涂层2的浆料用涂布机均匀的涂覆在聚丙烯塑料微孔薄膜表面上，涂层厚度控制在I?6 μ m，经过干烘的方式固化即得到球形硅树脂涂层2的锂离子电池隔膜；再把配制好的聚合物弹性微球涂层3的浆料用涂布机均匀的涂覆在球形硅树脂涂层2面上，涂层厚度控制在I?6 μπι，经过干烘的方式固化即得到弹性微球涂层的锂离子电池隔膜。
[0027]涂布机的工艺控制参数包括:涂布速度为30m/min，速率为85?95%;烘箱温度分为三节，第一节温度为55?58 °C，第二节温度为60?63 °C，第三节温度为56?59 °C ;放卷张力为4?6N，收卷张力为4?6N。
[0028]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种锂离子电池隔膜，其特征在于，所述隔膜包括基材隔膜、球形硅树脂涂层与聚合物弹性微球涂层，所述基材隔膜的外表面由内向外依次涂覆有所述球形硅树脂涂层与所述聚合物弹性微球涂层。2.根据权利要求1所述的锂离子电池隔膜，其特征在于，所述基材隔膜为聚丙烯塑料微孔薄膜。3.根据权利要求2所述的锂离子电池隔膜，其特征在于，所述基材隔膜的厚度为9?40 μ mD4.根据权利要求1所述的锂离子电池隔膜，其特征在于，所述球形硅树脂涂层的球形硅树脂为非反应型球形硅树脂，所述球形硅树脂涂层的厚度为I?6 μπι。5.根据权利要求1所述的锂离子电池隔膜，其特征在于，所述聚合物弹性微球涂层的厚度为I?6 μπι。
【专利摘要】本实用新型公开了一种锂离子电池隔膜，所述隔膜包括基材隔膜、球形硅树脂涂层与聚合物弹性微球涂层，所述基材隔膜的外表面由内向外依次涂覆有所述球形硅树脂涂层与所述聚合物弹性微球涂层。该电池隔膜的球形硅树脂涂层具有优异的疏水性，并且硅树脂的硬度比氧化铝的硬度小，减少换刀频率；聚合物弹性微球涂层具有较好的弹性可以防止毛刺刺穿隔膜。
【IPC分类】H01M2/16, B32B27/30, B32B27/08
【公开号】CN204857825
【申请号】CN201520611019
【发明人】陈伟钊, 周侨发, 邵超准, 彭海生
【申请人】佛山市盈博莱科技有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月13日