一種電池隔膜的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電池材料制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種電池隔膜的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,隨著資源的日益枯竭和全球氣候變暖等問題的突顯,綠色低碳的生活方 式受到了倡導(dǎo)。其中,發(fā)展電動車及混合電動車來部分代替消耗化石燃料的內(nèi)燃機汽車是 解決能源危機及環(huán)境惡化的主要方法之一。驅(qū)動電源是影響電動車推廣使用的關(guān)鍵部件, 如今廣泛使用的驅(qū)動電源包括鉛酸電池、鎳鎘電池(NiCd)、鋰電子電池和鋅鎳電池等。在各 種驅(qū)動電源中,鋅鎳電池由于具有功率高、能量足、無環(huán)境污染、可靠性高和安全性好、成本 低廉、使用壽命長等優(yōu)點,得到了廣泛的研宄。在鋅鎳電池中,由于鋅極易出現(xiàn)變形、枝晶、 腐蝕和鈍化等問題,從而導(dǎo)致鋅鎳電池存在循環(huán)壽命短、自放電較大和循環(huán)使用過程容量 衰減快等缺陷。為了改進鋅鎳電池的上述缺陷,相關(guān)研宄人員不斷對鋅鎳電池隔膜進行研 宄。目前已經(jīng)有研宄對以上缺陷進行改進,但是常用的電池隔膜還存在機械強度不夠,浸潤 性差,隔膜穿孔的問題,因此就需要更進一步研宄開發(fā)一種綜合性能優(yōu)良的電池隔膜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于為了解決以上現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種電池隔膜的制備方 法,通過特定方法制備綜合性能優(yōu)異的電池隔膜。
[0004] 本發(fā)明采用的技術(shù)手段如下: 一種電池隔膜的制備方法,包括以下步驟: 步驟1,按照重量份,將環(huán)氧樹脂20-30份,玻璃纖維3-8份,二氧化鎢1-4份,檸檬酸 2-8份和聚乙烯醇5-10份加入到混合攪拌機中,攪拌混合均勻,得混合物料; 步驟2,將混合物料加入反應(yīng)釜中,在惰性氣體保護條件下加熱至130-150°C,攪拌 40-60分鐘,然后加入聚氧乙烯異丁基酚醚2-5份和羥丙甲纖維素3-8份,在真空條件下加 熱至100-120°C,保持30-40分鐘,得到中間物一; 步驟3,將中間物一通過壓延法壓延成膜,然后將膜加入到質(zhì)量份為300-400份的去離 子水中,加入無水乙醇10-20份,磷酸氫銨3-8份,聚甘油脂肪酸酯1-5份,十二烷基苯磺酸 鈉2-5份,羥丙基甲基纖維素1-4份,加熱至沸騰,并保持15-20分鐘,降至室溫,得到電池 隔膜。
[0005] 進一步地,所述的電池隔膜的制備方法,步驟1中攪拌混合條件為攪拌溫度 60-70 °C,攪拌速度150-180轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時間30-40分鐘。
[0006] 進一步地,所述的電池隔膜的制備方法,步驟2中所述惰性氣體為氮氣或氬氣。
[0007] 進一步地,所述的電池隔膜的制備方法,步驟2中所述真空條件的真空度為 0. 02~0, 06MPa〇
[0008] 進一步地,所述的電池隔膜的制備方法,步驟3中壓延條件為混煉溫度 180-190°C,壓延溫度 180-200°C。
[0009] 進一步地,所述的電池隔膜的制備方法,步驟3中降至室溫的過程為先以 30-35°C/分鐘的速度降至0°C,保持10-20分鐘,然后再自然升溫至室溫。
[0010] 進一步地,所述的電池隔膜的制備方法,步驟3中壓延后膜的厚度為 800-1000um。
[0011] 本發(fā)明提供的電池隔膜具有良好的綜合性能,其中吸液率達到了 192%以上,增重 量達到了 4.8%以上,面電阻達到了 0.017以下,拉伸強度達到了 162以上,整體性能優(yōu)良。 本發(fā)明通過特定的步驟得到了性能優(yōu)越的隔膜產(chǎn)品,極大提升了隔膜的應(yīng)用價值。
【具體實施方式】
[0012] 實施例1 一種電池隔膜的制備方法,包括以下步驟: 步驟1,按照重量份,將環(huán)氧樹脂20份,玻璃纖維3份,二氧化鎢1份,檸檬酸2份和聚 乙稀醇5份加入到混合攪拌機中,攪拌混合均勾,條件為攪拌溫度60°C,攪拌速度150轉(zhuǎn)/ 分鐘,攪拌時間30分鐘,得混合物料; 步驟2,將混合物料加入反應(yīng)釜中,在氮氣保護條件下加熱至130°C,攪拌40分鐘,然后 加入聚氧乙烯異丁基酚醚2份和羥丙甲纖維素3份,在真空度為0. 02MPa的真空條件下加 熱至100°C,保持30分鐘,得到中間物一; 步驟3,將中間物一通過壓延法壓延成膜,其中混煉溫度為180°C,壓延溫度180°C,壓 延后膜的厚度為800ym,然后將膜加入到質(zhì)量份為300份的去離子水中,加入無水乙醇10 份,磷酸氫銨3份,聚甘油脂肪酸酯1份,十二烷基苯磺酸鈉2份,羥丙基甲基纖維素1份,加 熱至沸騰,并保持15分鐘,降至室溫,降至室溫的過程為先以30°C/分鐘的速度降至0°C, 保持10分鐘,然后再自然升溫至室溫,得到電池隔膜。
[0013] 實施例2 一種電池隔膜的制備方法,包括以下步驟: 步驟1,按照重量份,將環(huán)氧樹脂23份,玻璃纖維5份,二氧化鎢2份,檸檬酸4份和聚 乙稀醇6份加入到混合攪拌機中,攪拌混合均勾,條件為攪拌溫度63°C,攪拌速度160轉(zhuǎn)/ 分鐘,攪拌時間35分鐘,得混合物料; 步驟2,將混合物料加入反應(yīng)釜中,在氬氣保護條件下加熱至136°C,攪拌50分鐘,然后 加入聚氧乙烯異丁基酚醚3份和羥丙甲纖維素5份,在真空度為0. 03MPa的真空條件下加 熱至110°C,保持35分鐘,得到中間物一; 步驟3,將中間物一通過壓延法壓延成膜,其中混煉溫度為183°C,壓延溫度188°C,壓 延后膜的厚度為800ym,然后將膜加入到質(zhì)量份為330份的去離子水中,加入無水乙醇13 份,磷酸氫銨5份,聚甘油脂肪酸酯2份,十二烷基苯磺酸鈉3份,羥丙基甲基纖維素2份,加 熱至沸騰,并保持18分鐘,降至室溫,降至室溫的過程為先以32°C/分鐘的速度降至0°C, 保持15分鐘,然后再自然升溫至室溫,得到電池隔膜。
[0014]實施例3 一種電池隔膜的制備方法,包括以下步驟: 步驟1,按照重量份,將環(huán)氧樹脂26份,玻璃纖維7份,二氧化鎢3份,檸檬酸6份和聚 乙烯醇8份加入到混合攪拌機中,攪拌混合均勻,條件為攪拌溫度68°C,攪拌速度170轉(zhuǎn)/ 分鐘,攪拌時間37分鐘,得混合物料; 步驟2,將混合物料加入反應(yīng)釜中,在氮氣保護條件下加熱至145°C,攪拌50分鐘,然后 加入聚氧乙烯異丁基酚醚4份和羥丙甲纖維素6份,在真空度為0. 04MPa的真空條件下加 熱至115 °C,保持36分鐘,得到中間物一; 步驟3,將中間物一通過壓延法壓延成膜,其中混煉溫度為185°C,壓延溫度194°C,壓 延后膜的厚度為870ym,然后將膜加入到質(zhì)量份為360份的去離子水中,加入無水乙醇18 份,磷酸氫銨7份,聚甘油脂肪酸酯4份,十二烷基苯磺酸鈉3份,羥丙基甲基纖維素3份,加 熱至沸騰,并保持18分鐘,降至室溫,降至室溫的過程為先以34°C/分鐘的速度降至0°C, 保持18分鐘,然后再自然升溫至室溫,得到電池隔膜。
[0015] 實施例4 一種電池隔膜的制備方法,包括以下步驟: 步驟1,按照重量份,將環(huán)氧樹脂30份,玻璃纖維8份,二氧化鎢4份,檸檬