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专利号: 201610923286X
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:

1.一种离子液体体系下改性纤维素锂电池隔膜,其特征在于,使用机械强度较好的尼龙在离子液体中对纤维素进行共混改性,得到纤维素/尼龙共混膜,然后进一步使用水性聚氨酯为浸渍液对共混膜进行浸渍处理,经去离子水浸泡,取出干燥后得到性能良好的改性纤维素锂电池隔膜。

2.根据权利要求1所述的离子液体体系下改性纤维素锂电池隔膜,其特征在于,所述锂电池隔膜厚度为50~200μm,机械强度为20~70MPa,电解液吸收率为100~500%,孔隙率为

40~90%。

3.根据权利要求1所述的离子液体体系下改性纤维素锂电池隔膜,其特征在于,所述尼龙为尼龙6、尼龙66 、尼龙11、尼龙12、尼龙61或尼龙9T中的一种。

4.根据权利要求1所述的离子液体体系下改性纤维素锂电池隔膜,其特征在于,所述纤维素为棉浆粕、阔叶木浆粕或针叶木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所述的离子液体体系下改性纤维素锂电池隔膜,其特征在于,所述离子液体为吡啶类离子液体、咪唑醋酸盐离子液体、咪唑卤化盐离子液体或氨基酸离子液体中的一种。

6.根据权利要求1所述的离子液体体系下改性纤维素锂电池隔膜,其特征在于,所述水性聚氨酯为聚醚型水性聚氨酯、聚酯型水性聚氨酯以及聚醚、聚酯混合型水性聚氨酯中的一种。

7.一种如权利要求1~5任一项所述的离子液体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)离子液体溶解尼龙:用离子液体溶解尼龙时,温度为90~160°C,搅拌时间为5-10h,离子液体和尼龙的质量比为5:1~15:1;

(2)离子液体溶解纤维素:用离子液体溶解纤维素时,温度为50~120°C,搅拌时间为4~8h,离子液体和纤维素的质量比5:1~15:1;

(3)纤维素共混改性:按照尼龙和纤维素的质量比为1:0.5~1,在步骤(1)得到的尼龙溶液加入步骤(2)得到的纤维素溶液,共混温度为70~130°C,共混时间为30~180min;

(4)共混膜的制备:将混合纤维素/尼龙共混溶液铸涂成膜,进行相分离、干燥工艺,最终制成纤维素/尼龙共混膜;

(5)共混膜的浸渍改性:以水性聚氨酯为浸渍液,将共混膜在水性聚氨酯中进行浸渍处理,水性聚氨酯的浓度为10~50%,浸渍时间为6~48h,浸渍完成后,将改性共混膜浸泡在去离子水中5~30min,取出干燥。

8.根据权利要求7所述的离子液体体系下改性纤维素锂电池隔膜的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)为将共混后纤维素/尼龙共混溶液铸涂成膜后利用沉淀剂对其进行相分离,然后经干燥后制备出纤维素/尼龙共混膜。

9.根据权利要求8所述的离子液体体系下改性纤维素锂电池隔膜的制备方法,其特征在于,所述沉淀剂为水或其它有机小分子溶剂中的一种。