一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件，包括基膜和涂覆層；所述的涂覆層材料由以下組分構成，按照質量份數計：納米級三氧化二鋁30?40份；芳綸30?40份；高分子乳液10?20份；多孔聚酰亞胺納米纖維5?10份；納米多孔貝殼粉及硅藻泥5?10份；交聯劑5?10份；水性氟流平劑1?5份；分散劑2?5份；穩定劑1?3份。該隔離膜增加了芳綸，提高了隔離膜的孔隙均勻性，提高了隔離膜抗穿刺強度，且具有良好的抗熱收縮性能，提高了電池的實用壽命，該隔離膜增加了多孔聚酰亞胺納米纖維和納米多孔貝殼粉及硅藻泥，多孔材料結構具有優良的吸液性大大提高了離子穿過隔離膜的性能，提高了導電能力，從而進一步提高了電池的使用性能。

A functional coating material component and preparation method for isolation membrane for power battery

【技術實現步驟摘要】
一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件及其制備方法
本專利技術屬于電池隔離膜的生產加工領域，具體地，涉及一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件。
技術介紹
動力電池在現實生活中以及工作中應用比較廣泛，尤其是在電動汽車領域中，動力電池是電動汽車的動力來源，為電動汽車的行駛提供了動能，給人們的工作和生活提供了便利，受到人們的歡迎。在動力電池組中，隔離膜是動力電池組的必備材料之一，但是現在的隔離膜由于結構簡單，制備的成分單一，隔離膜的抗熱收縮性能差，導致電池的使用壽命及安全降低，給人們的使用帶來一定的不便，且現有的隔離膜導電能力差，降低了電池的使用性能。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件，包括基膜和涂覆層；所述的涂覆層材料由以下組分構成，按照質量份數計：納米級三氧化二鋁30-40份；芳綸30-40份；高分子乳液10-20份；多孔聚酰亞胺納米纖維5-10份；納米多孔貝殼粉及硅藻泥5-10份；交聯劑5-10份；水性氟流平劑1-5份；分散劑2-5份；穩定劑1-3份。作為本專利技術進一步的方案：上述動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件，包括基膜和涂覆層；所述的涂覆層材料由以下組分構成，按照質量份數計：納米級三氧化二鋁33-38份；芳綸33-38份；高分子乳液12-17份；多孔聚酰亞胺納米纖維6-9份；納米多孔貝殼粉及硅藻泥6-9份；交聯劑6-9份；水性氟流平劑2-4份；分散劑3-4份；穩定劑1-2份。作為本專利技術再進一步的方案：上述動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件，包括基膜和涂覆層；所述的涂覆層材料由以下組分構成，按照質量份數計：納米級三氧化二鋁35份；芳綸35份；高分子乳液15份；多孔聚酰亞胺納米纖維8份；納米多孔貝殼粉及硅藻泥8份；交聯劑8份；水性氟流平劑2份；分散劑4份；穩定劑2份。作為本專利技術再進一步的方案：所述的基膜采用表面均勻布設微孔的乙丙烯共聚高分子隔膜。作為本專利技術再進一步的方案：所述的高分子乳液采用的材料為聚丙烯酸酯硅丙乳液或聚氨酯中的一種或幾種。作為本專利技術再進一步的方案：所述的交聯劑為二乙烯基苯、二異氰酸酯、丙烯酰胺、氮丙啶交聯劑或過氧化物交聯劑中的一種或幾種。作為本專利技術再進一步的方案：所述的水性氟流平劑為氟表面活性劑。上述動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件的制備方法，具體步驟為：S1、將納米級三氧化二鋁、芳綸、多孔聚酰亞胺納米纖維和納米多孔貝殼粉及硅藻泥混合，在球磨機中球磨1小時，混合均勻，制備混合物A；S2、將步驟S1中制備的混合物A加入到高分子乳液中，并攪拌30分鐘，加入交聯劑、水性氟流平劑、分散劑和穩定劑，攪拌均勻，制備混合溶液；S3、將步驟S2中制備的混合溶液使用高功率超聲裝置進行漿料分散，功率為800-1200W；超聲分散時間為30分鐘，即得到隔離膜的涂布漿料；S4、將基膜放卷，利用S3步驟中制備的涂布漿料在12-16um厚的基膜上進行微凹式雙面涂布，涂布速度為20-40米/分鐘，涂布厚度為2-5um；S5、將步驟S4中制備的隔離膜通過紫外線照射固化；S6、將步驟S5中制備的隔離膜在烘箱中烘干，烘干溫度為50-100攝氏度；烘干時間為1-3分鐘；即得成品。作為本專利技術進一步的方案：所述烘箱采用電阻加熱、紅外線加熱或蒸汽加熱的方式進行干燥。與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：1)該隔離膜增加了芳綸，提高了隔離膜的孔隙均勻性，提高了隔離膜抗穿刺強度，且具有良好的抗熱收縮性能，提高了電池的實用壽命。2)該隔離膜增加了多孔聚酰亞胺納米纖維和納米多孔貝殼粉及硅藻泥，大大提高了離子穿過隔離膜的性能，提高了導電能力，從而進一步提高了電池的使用性能。附圖說明圖1為動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件的結構示意圖。圖中：1-基膜；2-涂覆層。具體實施方式下面結合具體實施方式對本專利技術的技術方案作進一步詳細地說明。實施例1請參閱圖1，一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件，包括基膜1和涂覆層2；所述的涂覆層材料由以下組分構成，按照質量份數計：納米級三氧化二鋁30份；芳綸30份；高分子乳液10份；多孔聚酰亞胺納米纖維5份；納米多孔貝殼粉及硅藻泥5份；交聯劑5份；水性氟流平劑1份；分散劑2份；穩定劑1份。所述的基膜1采用表面均勻布設微孔的乙丙烯共聚高分子隔膜；所述的高分子乳液采為聚丙烯酸酯硅丙乳液或聚氨酯中的一種或幾種；所述的交聯劑為二乙烯基苯、二異氰酸酯、丙烯酰胺、氮丙啶交聯劑或過氧化物交聯劑中的一種或幾種；所述的水性氟流平劑為氟表面活性劑；一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件的制備方法，具體步驟為：S1、將納米級三氧化二鋁、芳綸、多孔聚酰亞胺納米纖維和納米多孔貝殼粉及硅藻泥混合，在球磨機中球磨1小時，混合均勻，制備混合物A；S2、將步驟S1中制備的混合物A加入到高分子乳液中，并攪拌30分鐘，加入交聯劑、水性氟流平劑、分散劑和穩定劑，攪拌均勻，制備混合溶液；S3、將步驟S2中制備的混合溶液使用高功率超聲裝置進行漿料分散，功率為800-1200W；超聲分散時間為30分鐘，即得到隔離膜的涂布漿料；S4、將基膜放卷，利用S3步驟中制備的涂布漿料在5-16um厚的基膜上進行微凹式雙面涂布，涂布速度為20-40米/分鐘，涂布厚度為2-5um；S5、將步驟S4中制備的隔離膜通過紫外線照射固化；S6、將步驟S5中制備的隔離膜在烘箱中烘干，烘干溫度為50-100攝氏度；烘干時間為1-3分鐘；即得成品。實施例2請參閱圖1，一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件，包括基膜1和涂覆層2；所述的涂覆層材料由以下組分構成，按照質量份數計：納米級三氧化二鋁35份；芳綸35份；高分子乳液15份；多孔聚酰亞胺胺納米纖維8份；納米多孔貝殼粉及硅藻泥8份；交聯劑8份；水性氟流平劑2份；分散劑4份；穩定劑2份。所述的基膜1采用表面均勻布設微孔的乙丙烯共聚高分子隔膜；所述的高分子乳液采用的材料為聚丙烯酸酯硅丙乳液或聚氨酯中的一種或幾種；所述的交聯劑為二乙烯基苯、二異氰酸酯、丙烯酰胺、氮丙啶交聯劑或過氧化物交聯劑中的一種或幾種；所述的水性氟流平劑為氟表面活性劑；一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件的制備方法，具體步驟為：S1、將納米級三氧化二鋁、芳綸、多孔聚酰亞胺納米纖維和納米多孔貝殼粉及硅藻泥混合，在球磨機中球磨1小時，混合均勻，制備混合物A；S2、將步驟S1中制備的混合物A加入到高分子乳液中，并攪拌30分鐘，加入交聯劑、水性氟流平劑、分散劑和穩定劑，攪拌均勻，制備混合溶液；S3、將步驟S2中制備的混合溶液使用高功率超聲裝置進行漿料分散，功率為800-1200W；超聲分散時間為30分鐘，即得到隔離膜的涂布漿料；S4、將基膜放卷，利用S3步驟中制備的涂布漿料在5-16um厚的基膜上進行微凹式雙面涂布，涂布速度為20-40米/分鐘，涂布厚度為2-5um；S5、將步驟S4中制備的隔離膜通過紫外線照射固化；S6、將步驟S5中制備的隔離膜在烘箱中烘干，烘干溫度為50-100攝氏度；烘干時間為1-3分鐘；即得成品。實施例3請參閱圖1，一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件，包括基膜1和涂覆層2；所述的涂覆層材料由本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件，其特征在于，包括基膜和涂覆層；所述的涂覆層材料由以下組分構成，按照質量份數計：納米級三氧化二鋁30?40份；芳綸30?40份；高分子乳液10?20份；多孔聚酰亞胺納米纖維5?10份；納米多孔貝殼粉及硅藻泥5?10份；交聯劑5?10份；水性氟流平劑1?5份；分散劑2?5份；穩定劑1?3份。

【技術特征摘要】
1.一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件，其特征在于，包括基膜和涂覆層；所述的涂覆層材料由以下組分構成，按照質量份數計：納米級三氧化二鋁30-40份；芳綸30-40份；高分子乳液10-20份；多孔聚酰亞胺納米纖維5-10份；納米多孔貝殼粉及硅藻泥5-10份；交聯劑5-10份；水性氟流平劑1-5份；分散劑2-5份；穩定劑1-3份。2.根據權利要求1所述的一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件，其特征在于，包括基膜和涂覆層；所述的涂覆層材料由以下組分構成，按照質量份數計：納米級三氧化二鋁33-38份；芳綸33-38份；高分子乳液12-17份；多孔聚酰亞胺納米纖維6-9份；納米多孔貝殼粉及硅藻泥6-9份；交聯劑6-9份；水性氟流平劑2-4份；分散劑3-4份；穩定劑1-2份。3.根據權利要求1所述的一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件，其特征在于，包括基膜和涂覆層；所述的涂覆層材料由以下組分構成，按照質量份數計：納米級三氧化二鋁35份；芳綸35份；高分子乳液15份；多孔聚酰亞胺納米纖維8份；納米多孔貝殼粉及硅藻泥8份；交聯劑8份；水性氟流平劑2份；分散劑4份；穩定劑2份。4.根據權利要求1所述的一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件，其特征在于，所述的基膜采用表面均勻布設微孔的乙丙烯共聚高分子隔膜。5.根據權利要求1所述的一種動力電池用隔離膜的功能涂層材料組件，其特征在于，所述的高分子乳液采用為聚丙烯酸酯硅丙乳液或聚氨酯中的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊思成，楊華共，
申請(專利權)人：惠州佳合能新能源科技有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東,44