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专利号: 2016109232747
申请人: 曲阜师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种氢氧化钠/尿素体系下改性纤维素锂电池隔膜,其特征在于,使用相容性较好的苯丙乳液对氢氧化钠/尿素体系中的纤维素进行共混改性,加入致孔剂混合均匀,得到共混铸膜液,铸涂成膜后采用相转化法制得初生纤维素膜,然后浸渍于聚乙烯醇溶液,经洗涤、干燥后制得改性纤维素锂电池隔膜。

2.根据权利要求1所述的改性纤维素锂电池隔膜,其特征在于,所述隔膜的厚度为50~

250μm,200℃下的隔膜热收缩率均小于4%,电解液吸收率为190%以上,机械拉伸强度为10~100MPa,断裂伸长率为3~50%。

3.根据权利要求1所述的改性纤维素锂电池隔膜,其特征在于,所述纤维素溶剂中氢氧化钠、尿素、水按一定的比例混合。

4.根据权利要求1所述的改性纤维素锂电池隔膜,其特征在于,所述纤维素原料为棉浆粕、木材浆粕、竹木浆粕或草浆粕中的一种或多种混合浆粕中提取的天然纤维素。

5.根据权利要求1所述的改性纤维素锂电池隔膜,其特征在于,所述苯丙乳液固含量为

25%~50%。

6.根据权利要求1所述的改性纤维素锂电池隔膜,其特征在于,所述聚乙烯醇的聚合度为400~9000。

7.根据权利要求1所述的改性纤维素锂电池隔膜,其特征在于,所述致孔剂为可溶性致孔剂和非溶性致孔剂,所述可溶性致孔剂为水溶性无机粒子、水溶性聚合物或水溶性无机粒子与水溶性聚合物任意比例的混合物;所述非溶性致孔剂是指非水溶性无机粒子。

8.一种如权利要求1~7任一项所述的氢氧化钠/尿素体系下改性纤维素锂电池隔膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)氢氧化钠/尿素体系溶解纤维素:将氢氧化钠/尿素体系预冷至-15~-5℃后加入纤维素搅拌溶解得纤维素溶液,氢氧化钠/尿素体系和纤维素的质量比为10:1~50:1;

(2)纤维素共混改性:按照苯丙乳液和纤维素的质量比为0.5~1:1,致孔剂和纤维素的质量比为0.1~2.5:1,在步骤(1)得到得纤维素溶液中加入苯丙乳液和致孔剂,得到共混铸膜液,共混温度为10~30℃,共混时间为15~60min;

(3)相转化成膜:将共混铸膜液经超声脱泡后,经刮膜、相转化、干燥工艺,制得初生纤维素膜;

(4)浸渍成膜:按照聚乙烯醇溶液中水和聚乙烯醇的质量比为1:0.01~0.5,将步骤(3)所得的初生纤维素膜浸渍于聚乙烯醇溶液,经洗涤、干燥后,最终制得改性纤维素锂电池隔膜,浸渍温度为25~100℃,浸渍时间为6~72h。

9.根据权利要求8所述的改性纤维素锂电池隔膜制备方法,其特征在于,所述步骤(3)是将纤维素/苯丙乳液共混溶液铸涂成膜后利用凝固浴进行相分离,然后干燥后制备出初生纤维素膜。

10.根据权利要求9所述的改性纤维素锂电池隔膜制备方法,其特征在于,所述凝固浴为水或稀酸水溶液中的一种。