CN112795247B - 一种高粘性pvdf涂覆隔膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高粘性PVDF涂覆隔膜及其制备方法。该隔膜的隔膜基材的单面或双面表面覆盖有水性PVDF涂层;所述水性PVDF涂层由水性PVDF浆料烘干后形成的粒径为200~300μm的微球组成;所述水性PVDF浆料包括水性PVDF乳液和改性聚乙烯醇胶黏剂;所述水性PVDF乳液由10~20wt%的PVDF树脂粉末、1~5wt%的水性粘合剂、0.5~1.5wt%的表面活性剂、1~5wt%的分散剂、0.5~2wt%的增稠剂和余量的去离子水组成;所述改性聚乙烯醇胶黏剂由5~9wt%的聚乙烯醇、3~5wt%的异氰酸酯、1~5wt%的分散剂、1~5wt%的催化剂和余量的去离子水组成。
Description
技术领域
本发明属于锂离子电池隔膜技术领域,具体涉及一种高粘性PVDF涂覆隔膜及其制备方法。
背景技术
锂离子电池以其高能量密度和长循环寿命广泛应用于数码类电子产品和电动汽车。对于新能源电动汽车而言,续航要求不断提升,动力电池能量密度也在不断提升,单体电芯高能量密度又带来的动力电芯的安全隐患。隔膜作为锂离子电池四大主材料之一,提升锂离子电池使用和循环过程中的安全性能起到关键作用。在动力电池生产过程中,在隔膜表面涂覆PVDF,裸电芯经过热压工艺后,可以有效增加隔膜与极片的粘接强度。PVDF涂层可以将阴阳极极片和隔膜紧密粘合,增加裸电芯刚度,减少使用过程中的形变。动力电池长在期充放电循环过程中,阳极不断膨胀收缩,裸电芯内部会产生较大应力,尤其是阳极极片,内部的应力释放会导致隔膜与极片的分离,造成裸电芯的“张口”现象,阳极极片会出现褶皱,在循环过程中,褶皱处会有锂沉积,造成电池安全风险,降低电池循环寿命。
在大尺寸电芯中,由于极片尺寸较大,循环过程中阳极极片产生的应力容易导致阳极极片褶皱,当下隔膜涂覆普通PVDF无法使极片与隔膜很好粘接,会造成裸电芯的“张口”现象,导致电池安全风险提高,因此寻求下一代高粘结性的高端隔膜成了当务之急。
现有锂离子电池PVDF隔膜的涂层技术,分为采用油性涂覆工艺和水性涂覆工艺,油性涂覆工艺多是采用丙酮作为溶剂,存在的问题是:丙酮易燃、易爆,在生产过程中存在不安全因素;此外,由于油性浆料与隔膜材质相容性较好,浆料会渗透到基膜的微孔中,导致隔膜透气值增大,容易造成隔膜堵孔,影响电池性能。水性涂覆工艺,水性涂覆工艺主要是以水作为溶剂的一种涂覆工艺,该工艺对环境污染小,是大批量生产PVDF涂覆隔膜的发展方向,但传统的PVDF在电解液中溶胀后,粘性降低,由此导致制备的锂离子电池在长循环下性能不佳。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处,提供了一种高粘性PVDF涂覆隔膜及其制备方法,解决了上述背景技术中水性PVDF涂覆隔膜的涂层粘结性问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案之一是:提供了一种高粘性PVDF涂覆隔膜,隔膜基材的单面或双面表面覆盖有水性PVDF涂层;所述水性PVDF涂层由水性PVDF浆料烘干后形成的粒径为200~300nm的微球组成;
所述水性PVDF浆料包括水性PVDF乳液和改性聚乙烯醇胶黏剂;所述水性PVDF乳液由10~20wt%的PVDF树脂粉末、1~5wt%的水性粘合剂、0.5~1.5wt%的表面活性剂、1~5wt%的分散剂、0.5~2wt%的增稠剂和余量的去离子水组成;所述改性聚乙烯醇胶黏剂由5~9wt%的聚乙烯醇、3~5wt%的异氰酸酯、1~5wt%的分散剂、1~5wt%的催化剂和余量的去离子水组成。
在本发明一较佳实施例中,所述水性PVDF浆料由10wt%的水性PVDF乳液、5wt%的改性聚乙烯醇胶黏剂、1~1.5wt%的表面活性剂和余量的去离子水组成。
在本发明一较佳实施例中,所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、甲基环己烷二异氰酸酯、1,4苯二异氰酸酯中的至少一种。
在本发明一较佳实施例中,所述催化剂为硼砂和十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠中的至少一种。
在本发明一较佳实施例中,所述水性粘合剂为丁苯乳胶、苯丙乳胶、纯苯乳胶、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯中的至少一种。
在本发明一较佳实施例中,所述表面活性剂为氟代烷基甲氧基醚醇、氟代烷基乙氧基醚醇、聚氧乙烯烷基酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚,烷基酚聚氧乙烯醚中的至少一种。
在本发明一较佳实施例中,所述分散剂为十二烷基苯硫酸钠、脂肪醇、聚乙二醇烷基芳基醚磺酸钠、烷基酚聚乙烯醚、聚氧乙烯烷基酚基醚中的至少一种。
在本发明一较佳实施例中,所述增稠剂为羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、甲基羟乙基纤维素、聚丙烯酰胺中的至少一种。
在本发明一较佳实施例中,所述隔膜基材为聚烯烃类多孔膜基材,隔膜基材的厚度为13~15μm,水性PVDF涂层的厚度为0.8~1.0μm。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案之二是:提供了上述一种高粘性PVDF涂覆隔膜的制备方法,包括如下步骤:
1)按质量百分比在去离子水中加入表面活性剂和分散剂,高速分散15~20min;然后加入水性PVDF粉末,经过砂磨机高速研磨20~30min;之后加入水性粘合剂和增稠剂,高速分散30~40min,制得水性PVDF乳液;
2)按质量百分比在去离子水中加入分散剂,高速分散15~20min;然后加入聚乙烯醇,搅拌加热至90℃,搅拌30min,形成透明胶水后加入催化剂,搅拌至常温;之后加入异氰酸酯搅拌30~40min,制得改性聚乙烯醇胶黏剂;
3)按质量百分比将水性PVDF乳液、改性聚乙烯醇胶黏剂、表面活性剂和去离子水混合均匀,制得水性PVDF浆料;
4)将步骤3)制备的水性PVDF浆料涂覆于隔膜基材的单面或双面,涂覆厚度为0.8~1.0μm,涂布速度为15m/min;
5)将涂覆后的隔膜置于烘箱,70℃烘烤2min,烘干后即得到所述高粘性PVDF涂覆隔膜。
本技术方案与背景技术相比,它具有如下优点:
1.本发明利用异氰酸酯改性聚乙烯醇与水性PVDF乳液的混合浆料进行隔膜基材的涂覆处理,得到了高粘性水性PVDF涂覆隔膜,极大地提高了隔膜的粘结性;
2.本发明解决了传统PVDF在电解液中溶胀后,粘性降低的问题,通过异氰酸酯改性的聚乙烯醇在电解液中溶胀,形成具有较强粘性的凝胶态,同时能够吸附部分动力电池循环过程中产生的气体,在保证粘结性的同时能够提高锂离子电池的循环寿命;
3.本发明制备方法简单易行,具有可操作性,尤其是相较于传统PVDF涂覆工艺,保证生产过程安全、减少对环境的污染和降低生产成本,具备规模化工业生产高粘性PVDF涂覆隔膜的条件。
附图说明
图1为实施例1(左)、对比例1(中)和对比例2(右)隔膜的接触角测试图。
图2为实施例1和对比例2隔膜装配成扣式电池后电池的循环性能图。
图3为实施例1与对比例3中改性聚乙烯醇胶黏剂的压缩剪切强度测试图。
具体实施方式
下述实施例中,所述异氰酸酯采用甲苯二异氰酸酯,甲苯二异氰酸酯的-NCO基团与聚乙烯醇分子链上的-OH基团进行反应,进而增大了聚乙烯醇的高分子链,同时减少亲水基团-OH的数量,因而能够有效地提高聚乙烯醇的粘结力,同时通过异氰酸酯改性的聚乙烯醇在电解液中溶胀形成具有较强粘性的凝胶态,能够吸附部分动力电池循环过程中产生的气体,在保证粘结性的同时能够提高锂离子电池的循环寿命。
下述实施例中,所述水性PVDF涂层由水性PVDF浆料烘干后形成的粒径为200~300nm的微球组成;其中,PVDF粒径的大小主要通过超声波发生器和过滤筛网来控制,粒径偏小,则单位体积浆料中的PVDF数量多,有利于浆料粘度的提高,还有利于浆料在涂膜过程中拥有更好的平整度和光泽度;但一味追求PVDF粒径小,粒子之间的相互引力提高,则会导致生产成本高、PVDF树脂产品体积大、储存成本高的缺陷。
实施例1
所述水性PVDF乳液按质量百分比计算,包括PVDF粉末15%,丁苯乳胶3%,氟代烷基甲氧基醚醇1%,十二烷基苯硫酸钠3%,羧甲基纤维素钠1.5%,余量为去离子水。
在水中加入氟代烷基甲氧基醚醇表面活性剂和十二烷基苯硫酸钠分散剂,高速分散15min,得到混合溶液,然后向其中加入水性PVDF粉末,经过砂磨机高速研磨30min,将水性PVDF粉末分散均匀,形成PVDF分散液。之后加入丁苯乳胶水性粘合剂和羧甲基纤维素钠增稠剂,高速分散40min,制得水性PVDF乳液。
所述改性聚乙烯醇胶粘剂按质量百分比计算,包括聚乙烯醇6%,异氰酸酯3%,催化剂3%,十二烷基苯硫酸钠3%,余量为去离子水。
在水中加入十二烷基苯硫酸钠分散剂,高速分散15min,得到混合溶液,加入聚乙烯醇,搅拌加热至90℃,搅拌30min,形成透明胶水。加入催化剂硼砂和十二烷基硫酸钠混合溶液,搅拌至常温,加入甲苯二异氰酸酯,搅拌至常温,制得异氰酸酯改性聚乙烯醇胶粘剂。
所述混合浆料按质量百分比计算,水性PVDF乳液10%,改性聚乙烯醇胶粘剂5%,氟代烷基甲氧基醚醇1%,余量为去离子水。
在水中加入水性PVDF乳液和改性聚乙烯醇胶粘剂,搅拌45min,加入氟代烷基甲氧基醚醇表面活性剂,搅拌30min至混合均匀,制得高粘性水性PVDF乳液。将上述制备得高粘性PVDF浆料涂覆于厚度为14μm的聚烯烃类多孔膜基材上,涂覆厚度为1.0μm,涂布速度为15m/min。将涂覆后的隔膜置于烘箱,70℃烘烤2min,烘干后即得到高粘性PVDF涂覆隔膜。
本实施例制备的高粘性PVDF涂覆隔膜,在隔膜基材表面覆盖有粒径为240μm的水性PVDF涂层微球。
一种电池,包括正极材料和负极材料,在正极材料和负极材料之间有本实施例制备的高粘性PVDF涂覆隔膜。
实施例2
所述水性PVDF乳液按质量百分比计算,包括PVDF粉末10%,苯丙乳胶3%,氟代烷基乙氧基醚醇1.5%,聚乙二醇烷基芳基醚磺酸钠3%,羟乙基纤维素1.5%,余量为去离子水。
在水中加入氟代烷基乙氧基醚醇表面活性剂和聚乙二醇烷基芳基醚磺酸钠分散剂,高速分散15min,得到混合溶液,然后向其中加入水性PVDF粉末,经过砂磨机高速研磨30min,将水性PVDF粉末分散均匀,形成PVDF分散液。之后加入苯丙乳胶水性粘合剂和羧甲基纤维素钠增稠剂,高速分散40min,制得水性PVDF乳液。
所述改性聚乙烯醇胶粘剂按质量百分比计算,包括聚乙烯醇6%,异氰酸酯3%,催化剂3%,聚乙二醇烷基芳基醚磺酸钠3%,余量为去离子水。
在水中加入聚乙二醇烷基芳基醚磺酸钠分散剂,高速分散15min,得到混合溶液,加入聚乙烯醇,搅拌加热至90℃,搅拌30min,形成透明胶水。加入催化剂硼砂和十二烷基硫酸钠混合溶液,搅拌至常温,加入二苯基甲烷二异氰酸酯,搅拌至常温,制得异氰酸酯改性聚乙烯醇胶粘剂。
所述混合浆料按质量百分比计算,水性PVDF乳液10%,改性聚乙烯醇胶粘剂5%,氟代烷基乙氧基醚醇1.5%,余量为去离子水。
在水中加入水性PVDF乳液和改性聚乙烯醇胶粘剂,搅拌45min,加入氟代烷基乙氧基醚醇表面活性剂,搅拌30min至混合均匀,制得高粘性水性PVDF乳液。将上述制备得高粘性PVDF浆料涂覆于厚度为14μm的聚烯烃类多孔膜基材上,涂覆厚度为1.0μm,涂布速度为15m/min。将涂覆后的隔膜置于烘箱,70℃烘烤2min,烘干后即得到高粘性PVDF涂覆隔膜。
实施例3
所述水性PVDF乳液按质量百分比计算,包括PVDF粉末10%,聚甲基丙烯酸甲酯5%,脂肪醇聚氧乙烯醚0.5%,聚氧乙烯烷基酚基醚3%,甲基羟乙基纤维素1.5%,余量为去离子水。
在水中加入脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂和聚氧乙烯烷基酚基醚分散剂,高速分散15min,得到混合溶液,然后向其中加入水性PVDF粉末,经过砂磨机高速研磨30min,将水性PVDF粉末分散均匀,形成PVDF分散液。之后加入聚甲基丙烯酸甲酯水性粘合剂和甲基羟乙基纤维素增稠剂,高速分散40min,制得水性PVDF乳液。
所述改性聚乙烯醇胶粘剂按质量百分比计算,包括聚乙烯醇6%,异氰酸酯3%,催化剂3%,聚氧乙烯烷基酚基醚4%,余量为去离子水。
在水中加入聚氧乙烯烷基酚基醚分散剂,高速分散15min,得到混合溶液,加入聚乙烯醇,搅拌加热至90℃,搅拌30min,形成透明胶水。加入催化剂硼砂和十二烷基硫酸钠混合溶液,搅拌至常温,加入1,4-环己烷二异氰酸酯,搅拌至常温,制得异氰酸酯改性聚乙烯醇胶粘剂。
所述混合浆料按质量百分比计算,水性PVDF乳液10%,改性聚乙烯醇胶粘剂5%,脂肪醇聚氧乙烯醚1.5%,余量为去离子水。
在水中加入水性PVDF乳液和改性聚乙烯醇胶粘剂,搅拌45min,加入脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂,搅拌30min至混合均匀,制得高粘性水性PVDF乳液。将上述制备得高粘性PVDF浆料涂覆于厚度为14μm的聚烯烃类多孔膜基材上,涂覆厚度为1.0μm,涂布速度为15m/min。将涂覆后的隔膜置于烘箱,70℃烘烤2min,烘干后即得到高粘性PVDF涂覆隔膜。
对比例1
市售聚烯烃类多孔膜。采用本对比例未改性的市售聚烯烃类多孔膜,以及与实施例1中相同的正负极材料制备电池。
对比例2
所述水性PVDF乳液按质量百分比计算,包括PVDF粉末15%,丁苯乳胶3%,氟代烷基甲氧基醚醇1%,十二烷基苯硫酸钠3%,羧甲基纤维素钠1.5%,余量为去离子水。
在水中加入氟代烷基甲氧基醚醇表面活性剂和十二烷基苯硫酸钠分散剂,高速分散15min,得到混合溶液,然后向其中加入水性PVDF粉末,经过砂磨机高速研磨30min,将水性PVDF粉末分散均匀,形成PVDF分散液。之后加入丁苯乳胶水性粘合剂和羧甲基纤维素钠增稠剂,高速分散40min,制得水性PVDF乳液。
按质量百分比计算,包括聚乙烯醇6%,余量为去离子水,搅拌制得聚乙烯醇胶粘剂。
所述混合浆料按质量百分比计算,水性PVDF乳液10%,聚乙烯醇胶粘剂5%,氟代烷基甲氧基醚醇1%,余量为去离子水。
在水中加入水性PVDF浆料和聚乙烯醇胶粘剂,搅拌45min,加入氟代烷基甲氧基醚醇表面活性剂,搅拌30min至混合均匀,制得混合水性PVDF浆料。
将上述制备得混合水性PVDF浆料涂覆于厚度为14μm的聚烯烃类多孔膜基材上,涂覆厚度为1.0μm,涂布速度为15m/min。将涂覆后的隔膜置于烘箱,70℃烘烤2min,烘干后即得到水性PVDF涂覆隔膜。
采用本对比例水性PVDF涂覆隔膜,以及与实施例1中相同的正负极材料制备电池。
对比例3
所述水性PVDF乳液按质量百分比计算,包括PVDF粉末15%,丁苯乳胶3%,氟代烷基甲氧基醚醇1%,十二烷基苯硫酸钠3%,羧甲基纤维素钠1.5%,余量为去离子水。
在水中加入氟代烷基甲氧基醚醇表面活性剂和十二烷基苯硫酸钠分散剂,高速分散15min,得到混合溶液,然后向其中加入水性PVDF粉末,经过砂磨机高速研磨30min,将水性PVDF粉末分散均匀,形成PVDF分散液。之后加入丁苯乳胶水性粘合剂和羧甲基纤维素钠增稠剂,高速分散40min,制得水性PVDF乳液。
所述改性聚乙烯醇胶粘剂按质量百分比计算,包括聚乙烯醇10%,异氰酸酯3%,催化剂3%,十二烷基苯硫酸钠3%,余量为去离子水。
在水中加入十二烷基苯硫酸钠分散剂,高速分散15min,得到混合溶液,加入聚乙烯醇,搅拌加热至90℃,搅拌30min,形成透明胶水。加入催化剂硼砂和十二烷基硫酸钠混合溶液,加入甲苯二异氰酸酯搅拌至常温,制得异氰酸酯改性聚乙烯醇胶粘剂。
所述混合浆料按质量百分比计算,水性PVDF乳液10%,改性聚乙烯醇胶粘剂5%,氟代烷基甲氧基醚醇1%,余量为去离子水。
在水中加入水性PVDF浆料和改性聚乙烯醇胶粘剂,搅拌45min,加入氟代烷基甲氧基醚醇表面活性剂,搅拌30min至混合均匀,制得高粘性浆料。将上述制备得高粘性PVDF浆料涂覆于厚度为14μm的聚烯烃类多孔膜基材上,涂覆厚度为1.0μm,涂布速度为15m/min。将涂覆后的隔膜置于烘箱,70℃烘烤2min,烘干后即得到高粘性PVDF涂覆隔膜。
一、水接触角测试:
图1对比了实施例1、对比例1和对比例2中隔膜的接触角测试图,可以看出,实施例1制备的高粘性PVDF涂覆隔膜的电解液接触角小于对比例1未改性的隔膜和对比例2的水性PVDF涂覆隔膜。因此,实施例1制备的高粘性PVDF涂覆隔膜的电解液润湿性优于未改性的隔膜和水性PVDF涂覆隔膜。
二、透气性能测试:
透气性是表征隔膜气体透过能力的一个指标,隔膜行业通常用Gurley值作为评判标准,是指将隔膜置于透气度检测仪内,一定体积的空气在一定的压力下透过规定面积隔膜的时间。目前隔膜行业中多采用日本工业标准,即在1.22kPa压力下测试100mL空气通过1平方英寸隔膜所要的时间。测试结果如表1,可以看出,高粘性PVDF涂覆隔膜由于PVDF涂层微球的存在,导致透气值有小幅度的提升,但透气值提升量不会对电池性能造成影响。
三、粘结性能测试:
将隔膜与锂离子电池正负极极片采用卷饶工艺制成锂离子电池电芯,对电芯施加1MPa压力进行60s,80℃热压。
在隔膜热冷压后的电芯中各取宽度25mm的隔膜与极片粘结试样,用万能实验机测试其粘结力,测试结果如表1。
表1不同隔膜透气性能和粘结性能对比
项目 | 单位 | 实施例1 | 对比例1 | 对比例2 |
透气 | s/100mL | 214 | 208 | 211 |
平均粘结强度 | N/m | 35.53 | 4.48 | 26.38 |
可以看出,实施例1制备的高粘性PVDF涂覆隔膜与极片的粘结强度明显优于未改性的隔膜和未添加使用异氰酸酯改性后的聚乙烯醇制备的水性PVDF涂覆隔膜。
四、剪切强度测试:
实施例1中异氰酸酯与聚乙烯醇质量比为1:2,对比例3中异氰酸酯与聚乙烯醇质量比为3:10,与市面产品比例相同,在使用两种不同比例制得改性聚乙烯醇胶黏剂后,对两种胶黏剂进行剪切强度测试,实施例1中胶黏剂剪切强度为6.19MPa,对比例2中胶黏剂剪切强度为4.49MPa,表明本发明所使用的异氰酸酯和聚乙烯醇的比例制得胶黏剂,提高了其剪切强度,从而提高水性PVDF浆料的粘结力。
五、电池循环性能测试:
图2为实施例1与对比例2的电池循环性能测试图,可以看出,在电池经历长时间循环后,实施例1的循环性能较水性PVDF涂覆隔膜有较大提升,装有实施例1的高粘性PVDF涂覆隔膜的电池有较好的容量保持率,表明本发明制备高粘性PVDF涂覆隔膜在长循环过程下可以提高电池的循环性能。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种高粘性PVDF涂覆隔膜,其特征在于:隔膜基材的单面或双面表面覆盖有水性PVDF涂层;所述水性PVDF涂层由水性PVDF浆料烘干后形成的粒径为200~300nm的微球组成;
所述水性PVDF浆料由10wt%的水性PVDF乳液、5~9wt%的改性聚乙烯醇胶黏剂、1~1.5wt%的表面活性剂和余量的去离子水组成;所述水性PVDF浆料在电解液中溶胀,形成凝胶态;
所述水性PVDF乳液由10~20wt%的PVDF树脂粉末、1~5wt%的水性粘合剂、0.5~1.5wt%的表面活性剂、1~5wt%的分散剂、0.5~2wt%的增稠剂和余量的去离子水组成;所述改性聚乙烯醇胶黏剂由5~9wt%的聚乙烯醇、3~5wt%的异氰酸酯、1~5wt%的分散剂、1~5wt%的催化剂和余量的去离子水组成。
2.根据权利要求1所述的一种高粘性PVDF涂覆隔膜,其特征在于:所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、甲基环己烷二异氰酸酯、1,4苯二异氰酸酯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种高粘性PVDF涂覆隔膜,其特征在于:所述催化剂为硼砂和十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种高粘性PVDF涂覆隔膜,其特征在于:所述水性粘合剂为丁苯乳胶、苯丙乳胶、纯苯乳胶、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种高粘性PVDF涂覆隔膜,其特征在于:所述表面活性剂为氟代烷基甲氧基醚醇、氟代烷基乙氧基醚醇、聚氧乙烯烷基酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚,烷基酚聚氧乙烯醚中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种高粘性PVDF涂覆隔膜,其特征在于:所述分散剂为十二烷基苯硫酸钠、脂肪醇、聚乙二醇烷基芳基醚磺酸钠、烷基酚聚乙烯醚、聚氧乙烯烷基酚基醚中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种高粘性PVDF涂覆隔膜,其特征在于:所述增稠剂为羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、甲基羟乙基纤维素、聚丙烯酰胺中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的一种高粘性PVDF涂覆隔膜,其特征在于:所述隔膜基材为聚烯烃类多孔膜基材,隔膜基材的厚度为13~15μm,水性PVDF涂层的厚度为0.8~1.0μm。
9.如权利要求1~8任一项所述的一种高粘性PVDF涂覆隔膜的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
1)按质量百分比在去离子水中加入表面活性剂和分散剂,高速分散15~20min;然后加入水性PVDF粉末,经过砂磨机高速研磨20~30min;之后加入水性粘合剂和增稠剂,高速分散30~40min,制得水性PVDF乳液;
2)按质量百分比在去离子水中加入分散剂,高速分散15~20min;然后加入聚乙烯醇,搅拌加热至90℃,搅拌30min,形成透明胶水后加入催化剂,搅拌至常温;之后加入异氰酸酯搅拌30~40min,制得改性聚乙烯醇胶黏剂;
3)按质量百分比将水性PVDF乳液、改性聚乙烯醇胶黏剂、表面活性剂和去离子水混合均匀,制得水性PVDF浆料;
4)将步骤3)制备的水性PVDF浆料涂覆于隔膜基材的单面或双面,涂覆厚度为0.8~1.0μm,涂布速度为15m/min;
5)将涂覆后的隔膜置于烘箱,70℃烘烤2min,烘干后即得到所述高粘性PVDF涂覆隔膜。
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