CN110800126B - 用于二次电池的隔板和应用该隔板的电化学装置 - Google Patents

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Abstract

披露了一种用于二次电池的隔板和应用该隔板的电化学装置，所述隔板允许所使用的分散树脂的量和所使用的分散剂的量减少，以防止在使用大量的分散树脂以分散无机物的情况下发生的在隔板被涂覆后电阻的增加。减少了分散树脂的量，从而可以防止在隔板被涂覆后电阻的增加，将具有特定重均分子量的分散树脂混合，从而改善了物理特性和分散性，并且避免了使用昂贵的分散剂，从而降低了加工成本。

Description

用于二次电池的隔板和应用该隔板的电化学装置
技术领域
本申请要求于2018年1月8日提交的韩国专利申请第2018-0002493号的优先权，通过引用将上述专利申请的公开内容作为整体结合在此。
本发明涉及一种用于二次电池的隔板和应用该隔板的电化学装置，并且更具体地涉及一种用于二次电池的隔板和应用该隔板的电化学装置，所述隔板允许所使用的分散树脂的量和所使用的分散剂的量减少，以防止在使用大量的分散树脂以分散无机物的情况下发生的在隔板被涂覆后电阻的增加。
背景技术
能够充电和放电的二次电池作为包括电动车辆(EV)、混合动力电动车辆(HEV)和插电式混合动力电动车辆(Plug-In HEV)在内的需要高输出和大容量的装置的电源已引起了广泛的关注，电动车辆(EV)、混合动力电动车辆(HEV)和插电式混合动力电动车辆(Plug-In HEV)已被开发用于解决由现有的使用化石燃料的汽油和柴油车辆引起的诸如空气污染之类的问题。
根据二次电池的形状，二次电池可分为圆柱形电池单元、棱柱形电池单元、袋形电池单元。此外，电极组件被安装在电池壳体中，所述电极组件是包括堆叠的正极、隔板和负极并且能够充电和放电的发电元件。电极组件分为果冻卷型电极组件或堆叠型电极组件，果冻卷型电极组件被配置为具有其中施加有活性材料的长片型正极和长片型负极在隔板设置在正极与负极之间的状态下进行卷绕的结构，堆叠型电极组件被配置为具有其中具有预定尺寸的多个正极和具有预定尺寸的多个负极在隔板分别设置在正极与负极之间的状态下顺序地堆叠的结构。
为了确保和改善锂二次电池的安全性，作为构成锂二次电池的部件之一的隔板的物理和电化学安全性特别重要。通常使用的用于锂二次电池的隔板是由聚乙烯或聚丙烯制成的聚烯烃基微型多孔薄膜。在聚烯烃基隔板的情况下，构成隔板的主要材料的热安全性不高，从而由于电池的异常行为导致的温度升高，微型多孔膜可能易于损坏或变形。此外，由于微型多孔膜的损坏或变形，导致电极之间可能发生短路。此外，电池可能会过热、着火或爆炸。近年来，已经报道了许多电池燃烧或爆炸的情况。燃烧或爆炸的原因是本质上必须伴随电池容量增加的电池的安全性没有充分得到保障。
在聚烯烃基膜上形成包括无机物的涂层以便提高隔板的热安全性、从而提高电池的安全性的方法被用作提高电池安全性的方法之一。
然而，需要开发一种技术，用于防止由于为了增加用以形成隔板而引入的无机物的分散性而引入的分散树脂的量增加而导致在隔板被涂覆后电阻的增加，并可以少量使用昂贵的分散剂。
作为现有技术，韩国专利申请公开第2009-0118089号公开了一种用于锂离子电池的微型多孔聚合物隔板，其特征在于，所述微型多孔聚合物隔板是通过以下方式制造的：将聚乙烯醇和疏水性单体在使用作为反应介质的水以及引发剂的水溶液中聚合而制备聚合物胶体乳液，通过流延涂覆工艺将所述聚合物胶体乳液涂覆在塑料基带上，并将其干燥和剥离。然而，没有公开包括具有有限的重均分子量的分散树脂和有限量的分散剂在内的隔板浆料的组成。
韩国专利申请公开第2017-0024574号公开了一种用于电化学装置的复合隔板，所述复合隔板包括多孔聚合物基板和形成在所述多孔聚合物基板的至少一个表面上的多孔涂层，其中所述复合隔板包括形成在其两个或至少一个最外表面上的电极粘附层，所述多孔涂层包括无机颗粒和粘合剂树脂，每个无机颗粒的全部或一部分表面被粘合剂树脂覆盖，从而无机颗粒由于无机颗粒之间的点结合和/或表面结合而聚集，并因此形成分层，多孔涂层具有由无机颗粒之间的间隙体积(interstitial volume)产生的多孔结构，电极粘附层包括具有粘附性能的颗粒型聚合物，并且颗粒型聚合物的玻璃化转变温度为-110℃至0℃。然而，未公开特征在于即使在少量引入分散树脂和分散剂的情况下分散树脂和分散剂的分散性也得到改善的分散树脂和分散剂的组成。
韩国专利申请公开第2017-0053010号公开了一种用于电化学装置的复合隔板。所述复合隔板包括多孔聚合物基板和形成在所述多孔聚合物基板的至少一个表面上的多孔涂层，其中所述复合隔板包括形成在其两个或至少一个最外表面上的电极粘附层，所述多孔涂层包括无机颗粒和粘合剂树脂，每个无机颗粒的全部或一部分表面被粘合剂树脂覆盖，从而无机颗粒由于无机颗粒之间的点结合和/或表面结合而聚集，并因此形成分层，多孔涂层具有由无机颗粒之间的间隙体积(interstitial volume)产生的多孔结构，电极粘附层包括具有粘附性能的颗粒型聚合物，并且颗粒型聚合物的玻璃化转变温度为-110℃至0℃。然而，未公开特征在于即使在少量引入分散树脂和分散剂的情况下分散树脂和分散剂的分散性也得到改善的分散树脂和分散剂的组成。
韩国注册专利公开第1750325号公开了一种其中具有孔的多孔基板和形成在所述多孔基板的至少一个表面上的多孔隔板，其中所述多孔隔板包括热膨胀性微囊和粘合剂聚合物的混合物，所述热膨胀性微囊包括液态烃和被配置为承载液态烃的乙烯基聚合物单元，并且乙烯基聚合物单元的体积在高于其软化温度的温度下膨胀。然而，未公开包括具有有限重均分子量的分散树脂和有限量的分散剂在内的隔板浆料的组成。
因此，迫切需要一种涉及用于二次电池的隔板的技术，该隔板具有如下分散树脂和分散剂的技术特征：能够在不过量使用分散树脂的情况下提高分散性并且能够防止在将无机浆料涂覆在多孔隔板上之后电阻的增加。
(现有技术文件)
(专利文献1)韩国专利申请公开第2009-0118089号
(专利文献2)韩国专利申请公开第2017-0024574号
(专利文献3)韩国专利申请公开第2017-0053010号
(专利文献4)韩国注册专利公开第1750325号
发明内容
技术问题
本发明是鉴于上述问题和其他尚未解决的技术问题而完成的，且本发明的目的在于提供一种即使当少量引入分散树脂和分散剂时也可以改善其分散性的用于二次电池的隔板和应用该隔板的电化学装置。
本发明的目的是提供一种能够防止在将无机浆料涂覆在隔板上之后电阻的增加的用于二次电池的隔板和应用该隔板的电化学装置。
本发明的另一个目的是提供一种即使在少量使用昂贵的分散剂时也能够达到相同或更高的分散效果的用于二次电池的隔板和应用该隔板的电化学装置。
技术方案
根据本发明的一个方面，上述和其他目的可以通过提供以下各者来实现：
一种用于二次电池的隔板，所述隔板包括其中具有多个孔的多孔聚合物隔板基板和设置在所述多孔聚合物隔板基板的至少一个表面上的无机层，所述无机层包括无机物和粘合剂，其中所述无机层包括重均分子量为500,000或以上或者粘度为550cps或以上的分散树脂和分散剂。
此外，分散树脂可以是包括氰基的聚合物树脂。
此外，分散剂可以是脂肪酸。
此外，聚合物树脂和脂肪酸的总量可以是基于无机物的重量的0.5重量％至10重量％。
此外，脂肪酸的量可以是聚合物树脂的量的1重量％至30重量％。
此外，构成无机层的组合物可包括基于100重量％的无机物的小于10重量％的分散树脂和小于3重量％的分散剂。
此外，分散剂可以是具有8至22个碳原子的支链型或非支链型饱和或不饱和脂肪酸。
此外，多孔聚合物隔板基板可以是：选自由聚乙烯(polyethylene)、聚丙烯(polypropylene)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(polybutyleneterephthalate)、聚酯(polyester)、聚缩醛(polyacetal)、聚酰胺(polyamide)、聚碳酸酯(polycarbonate)、聚酰亚胺(polyimide)、聚醚醚酮(polyetheretherketone)、聚芳基醚酮(polyaryletherketone)、聚醚酰亚胺(polyetherimide)、聚酰胺酰亚胺(polyamideimide)、聚苯并咪唑(polybenzimidazole)、聚醚砜(polyethersulfone)、聚苯醚(polyphenylene oxide)、环烯烃共聚物(cyclicolefin copolymer)、聚苯硫醚(polyphenylenesulfide)和聚乙烯萘(polyethylenenaphthalene)构成的组中的一种聚合物或者两种或更多种聚合物的混合物制成的聚合物膜；包括多个聚合物膜的多层膜；织物；或无纺布。
此外，无机颗粒可选自由介电常数为5或更高的无机颗粒、具有锂离子传输能力的无机颗粒、和它们的混合物构成的组。
根据本发明的另一方面，提供一种电化学装置，其包括正极、负极、和具有上述技术特征的隔板，所述隔板插置在正极和负极之间。
根据本发明的另一方面，提供一种制造隔板的方法，所述方法包括：使用溶剂将分散树脂和作为分散剂的脂肪酸溶解在无机层中以形成粘合剂溶液；将无机颗粒添加至粘合剂溶液中并进行搅拌，以形成其中分散有无机颗粒的浆料；将所述浆料施加至其中具有孔的多孔基板的至少一个表面；和对施加至多孔基板的至少一个表面的浆料进行干燥，其中在执行干燥步骤时，在多孔基板的厚度方向上依次形成有多孔涂层和粘合剂层，所述分散树脂是重均分子量为500,000或以上或者粘度为550cps或以上的包括氰基的聚合物树脂，分散树脂以基于100重量％的无机物的少于10重量％的量存在，分散剂以基于100重量％的无机物的少于3重量％的量存在，并且多孔涂层位于多孔基板的至少一个表面的区域上，或者位于多孔基板的至少一个表面和多孔基板中的孔的区域上。
电化学装置的结构和制造方法在本发明所属领域中是众所周知的，因此将省略对它们的详细描述。
附图说明
图1是示出根据本发明的实施方式制造的包括多孔基板、多孔涂层和粘合剂层的隔板的概念图。
图2是示出根据本发明实施方式的制造隔板的方法的流程图。
图3是示出当涂覆隔板时，根据本发明实施方式的隔板的物理特性的改善结果的视图。
图4是示出根据本发明实施方式的浆料的分散性的改善结果的视图。
具体实施方式
现在，将参考附图详细描述本发明的优选实施方式，使得本发明的优选实施方式可以由本发明所属领域的普通技术人员容易地实施。然而，在详细描述本发明的优选实施方式的操作原理时，当对包含在此的已知功能和配置的详细描述可能会模糊本发明的主题时，将省略对它们的详细描述。
图1是示意性地示出根据本发明的实施方式制造的包括多孔基板、多孔涂层和粘合剂层的隔板的截面图，以及示出了配置用于形成涂层的浆液的概念图。
根据本发明的一个方面的隔板包括：其中具有多个孔的多孔基板；多孔涂层，所述多孔涂层形成在多孔基板的至少一个表面和多孔基板中的至少一个孔的区域上，所述多孔涂层包括多个无机颗粒和位于每个无机颗粒的一部分或全部表面上的粘合剂，所述粘合剂被配置为互连并固定所述无机颗粒；和形成在所述多孔涂层上的粘合剂层。在此，根据本发明的粘合剂层是多孔的，由此提高了隔板的离子电导率。特别地，与电极的粘附力是优异的。
此外，当在随后的工序中组装包括电极组件的电池时，粘合剂层用作能够容易地实现多孔涂层与电极之间的粘附的电极粘合剂层。
可以使用任何多孔基板，只要该多孔基板通常用于电化学装置即可。在非限制性示例中，多孔基板可以是：选自由聚乙烯(polyethylene)、聚丙烯(polypropylene)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(polybutyleneterephthalate)、聚酯(polyester)、聚缩醛(polyacetal)、聚酰胺(polyamide)、聚碳酸酯(polycarbonate)、聚酰亚胺(polyimide)、聚醚醚酮(polyetheretherketone)、聚芳基醚酮(polyaryletherketone)、聚醚酰亚胺(polyetherimide)、聚酰胺酰亚胺(polyamideimide)、聚苯并咪唑(polybenzimidazole)、聚醚砜(polyethersulfone)、聚苯醚(polyphenylene oxide)、环烯烃共聚物(cyclicolefin copolymer)、聚苯硫醚(polyphenylenesulfide)和聚乙烯萘(polyethylenenaphthalene)构成的组中的一种聚合物或者两种或更多种聚合物的混合物制成的聚合物膜；包括多个聚合物膜的多层膜；织物；或无纺布。然而，本发明并不限于此。
多孔基板的厚度没有特别限制。例如，多孔基板的厚度可以为约5-50μm。多孔基板中的每个孔的尺寸和多孔基板的孔隙率也没有特别限制。例如，多孔基板中的每个孔的尺寸可以为约0.01μm至约50μm，并且多孔基板的孔隙率可以为约10％至约95％。
用作粘合剂的分散树脂是氰(Cyano)基树脂，并且显然，分散树脂可以选自包括氰基的聚合物。
然而，在本发明中，为了即使少量引入分散树脂也可以提高分散性和粘附性，采用高分子量的氰基树脂作为应用于分散树脂的氰基树脂。
氰基树脂的重均分子量(Mw)可为500,000或以上。
氰基树脂的粘度可为550cps或以上。
使用Brookfield粘度计(LV型号)在主轴速度为52和12rpm的条件下将20重量％的氰基树脂溶解在DMF溶液中的状态下测量氰基树脂的粘度。
除了上述分散树脂之外，为了增加无机颗粒之间的结合度并改善多孔涂层的耐久性，可以进一步混合额外的粘合剂作为分散树脂。在非限制性示例中，聚芳酯(polyarylate)、聚偏二氟乙烯(polyvinylidene fluoride,PVdF)、聚偏二氟乙烯-六氟丙烯(polyvinylidene fluoride-ohexafluoropropylene)、聚偏二氟乙烯-共-三氯乙烯(polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate)、聚丙烯腈(polyacrylonitrile)、聚乙烯吡咯烷酮(polyvinylpyrrolidone)、聚乙酸乙烯酯(polyvinylacetate)、聚乙烯-共-乙酸乙烯酯(polyethyleneco-vinyl acetate)、聚环氧乙烷(polyethylene oxide)、乙酸纤维素(cellulose acetate)、乙酸丁酸纤维素(cellulose acetate butyrate)、乙酸丙酸纤维素(cellulose acetate propionate)、氰乙基支链淀粉(cyanoethylpullulan)、氰乙基聚乙烯醇(cyanoethyl polyvinyl alcohol)、氰乙基纤维素(cyanoethyl cellulose)、氰乙基蔗糖(cyanoethyl sucrose)、支链淀粉(pullulan)、羧甲基纤维素(carboxyl methylcellulose)、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物(acrylonitrile-styrene-butadienecopolymer)、和聚酰亚胺(polyimide)可单独用作额外的粘合剂或者以两种或更多种组分的组合用作额外的粘合剂。
可选地，根据本发明的实施方式，多孔涂层可进一步包括分散剂。
此外，分散剂可以由脂肪酸制成。
此外，聚合物树脂和脂肪酸的总量可以为基于无机物的重量的0.5重量％至10重量％。
优选地，聚合物树脂和脂肪酸的总量为基于无机物的重量的1重量％至8重量％。在聚合物树脂和脂肪酸的总量偏离上述范围的情况下，在涂覆隔板之后，隔板的电阻特性可能劣化。
此外，脂肪酸的量可以为基于聚合物树脂的量的1重量％至30重量％。
优选地，脂肪酸的量为基于聚合物树脂的量的1重量％至20重量％。更优选地，脂肪酸的量为基于聚合物树脂的量的1重量％至10重量％。在脂肪酸的量偏离上述范围的情况下，在涂覆隔板之后，隔板的热安全性可能劣化。
此外，构成无机层的组合物可包括基于100重量％的无机物的小于10重量％的分散树脂和小于3重量％的分散剂。
根据以下等式，分散剂的含量百分比可以为1至30。
含量百分比＝(分散剂的含量(g)/分散树脂的含量(g))×100
此外，分散剂可以是具有8至22个碳原子的支链型或非支链型饱和或不饱和脂肪酸。
可以使用脂肪酸的混合物。
以相同的方式，可以使用上述脂肪酸和具有2至6个碳原子的羧酸(诸如乙酸或丙酸)的混合物。
优选地，脂肪酸是选自各自具有10至18个碳原子的饱和或不饱和脂肪酸中的至少一种，诸如乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、山萮酸、木质酸、蜡酸、α-亚麻酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸、亚油酸、γ-亚麻酸、二均-γ-亚麻酸，花生四烯酸、二十烯酸、油酸、反油酸、二十碳烯酸、芥酸、和神经酸。
分散剂可以是选自由丙烯酸基共聚物构成的组中的一种、或者两种或更多种的混合物。该分散剂显示出能够改善无机物的分散性的优异分散剂的功能。此外，分散剂除具有分散剂的优异功能外，还具有作为有粘附力的粘合剂的功能。
该分散剂包括极性基团。由于分散剂具有极性基团，因此分散剂可与无机物的表面相互作用以增加无机物的分散力。此外，容易控制分散剂的物理特性并在平衡状态下改善分散性和粘附力，由此分散剂可有助于包括分散剂的隔板的稳定性和使用该隔板的电化学装置的稳定性。
无机颗粒没有特别限制，只要无机颗粒是电化学稳定的即可。也就是说，可以在本发明中使用的无机颗粒没有特别限制，只要无机颗粒在应用该无机颗粒的电化学装置的工作电压范围内(例如，基于Li/Li+的0至5V)不被氧化和/或还原即可。具体地，在使用具有离子传输能力的无机颗粒的情况下，可以增加电化学装置中的离子电导率，由此可以改善电化学装置的性能。
此外，在使用具有高介电常数的无机颗粒作为无机颗粒的情况下，可增加液体电解质中的电解质盐(诸如锂盐)的离解程度，由此可以提高电解质溶液的离子电导率。
基于上述原因，无机颗粒可包括介电常数为5或更高(例如，10或更高)的高介电常数无机颗粒，具有锂离子传输能力的无机颗粒、或它们的混合物。介电常数为5或更高的无机颗粒的非限制性示例可包括：BaTiO3、Pb(Zr,Ti)O3(PZT)、Pb1-xLaxZr1-yTiyO3(PLZT)、PB(Mg3Nb2/3)O3-PbTiO3(PMN-PT)、二氧化铪(hafnia,HfO2)、SrTiO3、SnO2、CeO2、MgO、NiO、CaO、ZnO、ZrO2、Y2O3、Al2O3、TiO2、SiC、和它们的混合物。
诸如BaTiO3、Pb(Zr,Ti)O3(PZT)、Pb1-xLaxZr1-yTiyO3(PLZT)、PB(Mg3Nb2/3)O3-PbTiO3(PMN-PT)、或二氧化铪(hafnia,HfO2)之类的无机颗粒不仅表现出介电常数为100或更高的高介电特性，而且还具有压电性(piezoelectricity)，其中，当无机颗粒在预定压力下张紧或压缩时，会产生电荷，由此在两个面之间产生电位差。因此，可以防止由于外部冲击而在两个电极之间发生短路，从而可以提高电化学装置的安全性。此外，在同时使用高介电常数的无机颗粒和具有锂离子传输能力的无机颗粒的情况下，其协同作用可以加倍。
每个无机颗粒的尺寸没有限制。然而，为了形成具有均匀厚度的涂层并实现适当的孔隙率，如果可能的话，每个无机颗粒的尺寸可以为约0.01μm至约10μm，或者为约0.05μm至约1.0μm。在每个无机颗粒的尺寸满足上述范围的情况下，可以提高分散性，从而易于控制隔板的物理特性，并且可以防止出现以下问题：由于多孔涂层的厚度增加而导致隔板的机械特性劣化，或者当由于过大的孔而导致在对电池进行充电和放电时在电池中发生短路。
多孔涂层中的无机颗粒与包括分散树脂的粘合剂的组成比例如可为约50:50至约99:1或约60:40至约95:5。由无机颗粒和粘合剂构成的多孔涂层的厚度没有特别限制。例如，多孔涂层的厚度可以为约0.01μm至约20μm。此外，多孔涂层中的每个孔的尺寸和多孔涂层的孔隙率也没有特别限制。例如，多孔涂层中的每个孔的尺寸可以为约0.01μm至约5μm，并且多孔涂层的孔隙率可以为约5％至约75％。
显然，除上述无机颗粒和聚合物以外，还可以进一步包括本发明所属领域中通常使用的其他添加剂作为多孔涂层的成分。
根据本发明的另一方面，提供一种电化学装置，诸如锂二次电池，其包括正极、负极、以及插置在正极和负极之间的隔板。
图2是示意性地示出根据本发明实施方式的制造隔板的方法的流程图。参照图2，根据本发明的另一方面，提供一种隔板制造方法，包括：形成粘合剂溶液的步骤(S1)；形成浆料的步骤(S2)；和形成多孔涂层的步骤(S3)。
优选地使用溶解度参数与粘合剂的溶解度参数相似且熔点低的溶剂作为溶剂。这样做的原因是可以实现均匀混合，然后容易除去溶剂。具体地，优选地使用熔点小于100℃的极性溶剂作为溶剂。然而，非极性溶剂是不希望的。其原因是分散力可能减小。
在非限制性示例中，溶剂可以是选自由丙酮(acetone)、四氢呋喃(tetrahydrofuran)、二氯甲烷(methylene chloride)、氯仿(chloroform)、二甲基甲酰胺(dimethylformamide)、N-甲基-2-吡咯烷酮(N-methyl-2-pyrrolidone,NMP)、环己烷(cyclohexane)和水构成的组中的一种、或者两种或更多种的混合物。
基于总共100重量％的固体和溶剂，即总计100重量％的包括无机物、两种粘合剂、和分散剂在内的固体和溶剂(例如，极性溶剂)的混合物，溶剂以约50重量％至约90重量％的量被包括。基于总共100重量％的固体和溶剂，溶剂的量小于50重量％的情况下，由于粘度的增加而使可涂覆性劣化，非常难以形成粘合剂层，并且很难获得薄膜。另一方面，基于总共100重量％的固体和溶剂，溶剂的量大于90重量％的情况下，生产率可能降低，并且制造成本可能增加。
在步骤S2中，将无机颗粒添加至在步骤S1中形成的粘合剂溶液中，并搅拌混合物以形成其中分散有无机颗粒的浆料。
在将无机颗粒添加至粘合剂溶液中之后，可以将无机颗粒压碎。此时，压碎时间为约1小时至约20小时是合适的，并且每个压碎的无机颗粒的粒径可以为约0.01μm至约3μm。可以使用一般的方法作为压碎方法。具体地，可以使用诸如球磨(ball mill)法之类的铣削法。
本发明所属领域中已知的一般涂覆方法可以用作将其中分散有无机颗粒的浆料涂覆在多孔基板上的方法。例如，可以单独使用或以两种或更多种组分的组合使用浸(Dip)涂法、模(Die)涂法、辊(roll)涂法、逗号(comma)涂布法。此外，多孔涂层可以形成在多孔基板的相对表面上，或者可以选择性地仅形成在多孔基板的一个表面上。
本发明所属领域中已知的任何方法都可以用作干燥方法。干燥可以在考虑到所使用的溶剂的蒸气压而设定的温度范围内，使用烘箱或加热式腔室以间歇方式或连续方式进行。进行干燥以从浆料中除去几乎所有的溶剂。考虑到生产率，优选尽可能快地进行干燥。例如，干燥可以进行1分钟或更短，优选30秒或更短的时间。
在下文中，将参照附图描述本发明的详细实施例。
(实施例1)
如图3中所示，作为比较例1，将5-10重量％的分散剂添加至重均分子量为300,000至400,000的包括氰基的分散树脂中以制造浆料，并将该浆料涂覆在隔板上；作为实施例1，将5-10重量％的分散剂添加至重均分子量为500,000至600,000的包括氰基的分散树脂中以制造浆料，并将该浆料涂覆在隔板上。
将双面胶带贴附至玻璃板，将长度为60mm、宽度为15mm的隔板贴附至胶带，使用万能试验机(Universal Testing Machine,UTM)以300mm/min的剥离速度将贴附至胶带的隔板拉动180度，以测量隔板与涂层之间的界面处的粘附力。
比较隔板与涂层之间的界面处的粘附力，可以看出，在比较例1的情况下，测得的粘附力为80gf/15mm，而在实施例1的情况下测得的粘附力为110gf/15mm，由此增加了粘附力。
此外，在150℃和1小时的条件下测量热收缩率(MD/TD)的情况下，可以看出，在比较例1的情况下，热收缩率为40％/35％，而在实施例1的情况下，热收缩率为15％/10％，表明热收缩率得到改善。
此外，在使用重均分子量为500,000或以上或者粘度为550c ps或以上的氰基树脂且分散剂的百分比为30％或以上的情况下，可以看出，隔板与涂层之间的界面处的粘附力降低到20gf/15mm，热收缩率提高到48％/45％。
(实施例2)
如图4中所示，作为比较例2，仅使用重均分子量为500,000至600,000的包括氰基的分散树脂来制造浆料，并将该浆料涂覆在隔板上；作为实施例2，将5-10重量％的分散剂添加至重均分子量为500,000至600,000的包括氰基的分散树脂中以制造浆料，并将该浆料涂覆在隔板上。
可以确认分散剂与分散树脂的最佳混合比。可以看出，在将分散剂和分散树脂以适当的混合比混合以制造浆料的情况下，分散性得到改善。
在粒径分布曲线中，粒径D50是指对应于累积的颗粒量的50％的粒径。使用粒度分析仪(Particle Size Analyzer)(产品名称：MASTERSIZER 3000，制造商：Malvern)来测量颗粒的平均粒径。
使用分散分析仪(Dispersion Analyzer)(产品名：Lumisizer，制造商：LUM)，在以1000rpm的转速施加离心力的状态下，测量颗粒随时间的沉降速度。
可以看出，比较例2的粒径D50(μm)为10或以上，其不同于实施例2的粒径3，其中基于粒径可以确定分散性，比较例2的沉降速度(μm/s)为100或以上，高于实施例2的沉降速度9，表明分散性非常低。
本发明所属领域的技术人员将理解，在不背离本发明的范围的情况下，基于以上描述，各种应用和修改是可能的。
工业实用性
从以上描述中显而易见的是，根据本发明的用于二次电池的隔板和应用该隔板的电化学装置具有以下效果：减少了分散树脂的量，从而可以防止在涂覆多孔隔板后电阻增加。
此外，所述隔板和电化学装置具有以下效果：将具有特定重均分子量的分散树脂混合，从而改善了物理特性和分散性。
此外，所述隔板和电化学装置具有以下效果：避免了使用昂贵的分散剂，从而降低了加工成本。
此外，所述隔板和电化学装置具有以下效果：可以解决在涂覆隔板之后界面粘附力和高温热收缩率降低的问题。

Claims (8)

1.一种用于二次电池的隔板，所述隔板包括：
具有多个孔的多孔聚合物隔板基板；和
设置在所述多孔聚合物隔板基板的至少一个表面上的无机层，所述无机层包括无机物和粘合剂，其中
所述无机层包括：
分散树脂，其中所述分散树脂是重均分子量为500,000至600,000或者粘度为550cps或以上的包括氰基的聚合物树脂；和
分散剂，其中所述分散剂是脂肪酸；
其中构成所述无机层的组合物包括基于100重量％的无机物的小于10重量％的分散树脂和小于3重量％的分散剂。
2.根据权利要求1所述的用于二次电池的隔板，其中所述聚合物树脂和所述脂肪酸的总量是基于所述无机物的重量的0.5重量％至10重量％。
3.根据权利要求1所述的用于二次电池的隔板，其中所述脂肪酸的量是基于所述聚合物树脂的量的1重量％至30重量％。
4.根据权利要求1所述的用于二次电池的隔板，其中所述分散剂是具有8至22个碳原子的支链型或非支链型饱和或不饱和脂肪酸。
5.根据权利要求1所述的用于二次电池的隔板，其中所述多孔聚合物隔板基板是：选自由聚乙烯(polyethylene)、聚丙烯(polypropylene)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(polybutyleneterephthalate)、聚酯(polyester)、聚缩醛(polyacetal)、聚酰胺(polyamide)、聚碳酸酯(polycarbonate)、聚酰亚胺(polyimide)、聚醚醚酮(polyetheretherketone)、聚芳基醚酮(polyaryletherketone)、聚醚酰亚胺(polyetherimide)、聚酰胺酰亚胺(polyamideimide)、聚苯并咪唑(polybenzimidazole)、聚醚砜(polyethersulfone)、聚苯醚(polyphenylene oxide)、环烯烃共聚物(cyclic olefin copolymer)、聚苯硫醚(polyphenylenesulfide)和聚乙烯萘(polyethylenenaphthalene)构成的组中的一种聚合物或者两种或更多种聚合物的混合物制成的聚合物膜；包括多个聚合物膜的多层膜；织物；或无纺布。
6.根据权利要求1所述的用于二次电池的隔板，其中所述无机物选自由介电常数为5或更高的无机颗粒、具有锂离子传输能力的无机颗粒、和它们的混合物构成的组。
7.一种电化学装置，包括正极、负极、和根据权利要求1至6中任一项所述的用于二次电池的隔板，所述用于二次电池的隔板插置在所述正极和所述负极之间。
8.一种制造隔板的方法，所述方法包括：
使用溶剂将分散树脂和作为分散剂的脂肪酸溶解在无机层中以形成粘合剂溶液；
将无机物添加至所述粘合剂溶液中并进行搅拌，以形成其中分散有所述无机物的浆料；
将所述浆料施加至其中具有孔的多孔基板的至少一个表面；和
对施加至所述多孔基板的至少一个表面的所述浆料进行干燥，其中
在执行干燥步骤时，在所述多孔基板的厚度方向上依次形成有多孔涂层和粘合剂层，
所述分散树脂是重均分子量为500,000至600,000或者粘度为550cps或以上的包括氰基的聚合物树脂，
所述分散树脂以基于100重量％的所述无机物的少于10重量％的量存在，
所述分散剂以基于100重量％的所述无机物的少于3重量％的量存在，并且
所述多孔涂层位于所述多孔基板的至少一个表面的区域上，或者位于所述多孔基板的至少一个表面和所述多孔基板中的孔的区域上。
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