一種電解液膜及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于化學電解領域，特別涉及一種電解液膜及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 電池是通過電位差將化學能轉化成電能的裝置。按技術可分為電化學電池、燃料 電池與太陽能電池，其中電化學電池又可分為不能充電的原電池與可充電的二次電池。
[0003] 在二次電池中，隔膜為二次電池的重要組成部分，其連接并隔開正極與負極，其為 電子的絕緣體，但允許離子迀移通過。隔膜性能的優劣決定著電池容量、循環性、充放電電 流密度等關鍵特性。因此，性能優異的隔膜對于提高電池綜合性能具有重要的作用。
[0004]目前電池隔膜主要由非極性聚丙烯（PP)、聚乙烯（PE)、聚對苯二甲酸乙二醇酯 (PET)或者極性聚偏二氟乙烯（PVDF)制成，其缺點是非極性表面界面性差，極性聚偏二氟 乙烯膜機械性強度差、高溫溶解、離子導電性差。
[0005] 因此，需要通過進一步研宄來開發一種具有良好機械性能、熱穩定性能、導電性能 的電解液膜。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的在于為了克服以上現有技術的不足而提供一種電解液膜及其制備 方法，提高膜的機械性、熱穩定性、浸潤性以及導電性能。
[0007] 本發明是通過以下技術手段實現的：
[0008] 一種電解液膜，以重量組分計包括：PVC 30-40份，二氧化鈦3-7份，碳纖維8-15 份，玻璃纖維4-8份，檸檬酸1-5份，二氧化硅1-4份，氧化鋁2-6份，礦物纖維2-6份，石蠟 4-9份，羧甲基纖維素3-8份，卵磷脂2-6份，3-丙烯酰胺基丙基二甲基氯化銨2-6份，2-丙 烯酰胺基-2-甲基丙磺酸3-7份。
[0009] 所述的電解液膜，可以優選為以重量組分計包括：PVC 33-38份，二氧化鈦4-6份， 碳纖維10-13份，玻璃纖維6-8份，檸檬酸2-4份，二氧化硅2-4份，氧化鋁3-5份，礦物纖 維3-6份，石蠟5-8份，羧甲基纖維素5-7份，卵磷脂3-5份，3-丙烯酰胺基丙基二甲基氯化 銨3-5份，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸4-6份。
[0010] 所述的電解液膜，所述二氧化硅可以為納米二氧化硅。
[0011] 所述的電解液膜，所述卵磷脂可以為脂溶性卵磷脂。
[0012] 一種以上任一項所述的電解液膜的制備方法，包括以下步驟：
[0013] 步驟一，將PVC、二氧化鈦、碳纖維、玻璃纖維、礦物纖維、石蠟和卵磷脂加入到反應 釜中，在溫度為100-130°C，真空度為0. 01-0. 04MPa的條件下，攪拌反應30-40分鐘，得到混 合物一；
[0014] 步驟二，將檸檬酸、二氧化硅、氧化鋁、羧甲基纖維素、3-丙烯酰胺基丙基二甲基氯 化銨和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸加入到步驟一得到的混合物一中，在溫度為65-75°C， 氮氣保護的條件下攪拌混合均勻，得到混合物二；
[0015] 步驟三，將混合物二采用塑料吹膜機擠出吹膜，得到電解液膜。
[0016] 所述的電解液膜的制備方法，步驟一中攪拌反應的攪拌速度可以為80-100轉/分 鐘。
[0017] 所述的電解液膜的制備方法，步驟二中攪拌混合均勻的攪拌速度可以為180-220 轉/分鐘，攪拌時間30-50分鐘。
[0018] 所述的電解液膜的制備方法，步驟三中擠出吹膜條件可以為吹膜機料筒后段溫 度分兩段，第一段為170-180°C，第二段為180-20(TC，料筒前段溫度分兩段，第一段為 180-200 °C，第二段為210-220 °C，吹脹比為1-1. 5,螺桿轉速15-20轉/分鐘，牽引速度 10-15米/分鐘。
[0019] 本發明提供的電解液膜具有良好的機械性能、電學性能、熱穩定性以及浸潤性能， 其中拉伸強度達到了 22MPa以上，熱變形溫度達到了 178°C以上，電解液中浸潤時間達到了 8s以內，導電率達到了 12. 2S/m以上。
【具體實施方式】 [0020] 實施例1
[0021 ] -種電解液膜，以重量組分計包括：PVC 30份，二氧化鈦3份，碳纖維8份，玻璃纖 維4份，檸檬酸1份，納米二氧化硅1份，氧化鋁2份，礦物纖維2份，石蠟4份，羧甲基纖維 素3份，脂溶性卵磷脂2份，3-丙烯酰胺基丙基二甲基氯化銨2份，2-丙烯酰胺基-2-甲基 丙磺酸3份。
[0022] 所述的電解液膜的制備方法，包括以下步驟：
[0023] 步驟一，將PVC、二氧化鈦、碳纖維、玻璃纖維、礦物纖維、石蠟和卵磷脂加入到反應 釜中，在溫度為100°C，真空度為0. OlMPa的條件下，攪拌反應30分鐘，攪拌速度為80轉/ 分鐘，得到混合物一；
[0024] 步驟二，將檸檬酸、二氧化硅、氧化鋁、羧甲基纖維素、3-丙烯酰胺基丙基二甲基氯 化銨和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸加入到步驟一得到的混合物一中，在溫度為65°C，氮 氣保護的條件下攪拌混合均勻，其中攪拌速度為180轉/分鐘，攪拌時間30分鐘，得到混合 物二；
[0025] 步驟三，將混合物二采用塑料吹膜機擠出吹膜，擠出吹膜條件為吹膜機料筒后段 溫度分兩段，第一段為170°C，第二段為180°C，料筒前段溫度分兩段，第一段為180°C，第二 段為2 KTC，吹脹比為1，螺桿轉速15轉/分鐘，牽引速度10米/分鐘，得到電解液膜。
[0026] 實施例2
[0027] 一種電解液膜，以重量組分計包括：PVC 33份，二氧化鈦4份，碳纖維10份，玻璃 纖維6份，檸檬酸2份，納米二氧化硅2份，氧化鋁3份，礦物纖維3份，石蠟5份，羧甲基纖 維素5份，脂溶性卵磷脂3份，3-丙烯酰胺基丙基二甲基氯化銨3份，2-丙烯酰胺基-2-甲 基丙磺酸4份。
[0028] 所述的電解液膜的制備方法，包括以下步驟：
[0029] 步驟一，將PVC、二氧化鈦、碳纖維、玻璃纖維、礦物纖維、石蠟和卵磷脂加入到反應 釜中，在溫度為105°C，真空度為0. 02MPa的條件下，攪拌反應33分鐘，攪拌速度為85轉/ 分鐘，得到混合物一；
[0030] 步驟二，將檸檬酸、二氧化硅、氧化鋁、羧甲基纖維素、3-丙烯酰胺基丙基二甲基氯 化銨和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸加入到步驟一得到的混合物一中，在溫度為68°C，氮 氣保護的條件下攪拌混合均勻，其中攪拌速度為190轉/分鐘，攪拌時間35分鐘，得到混合 物二；
[0031 ] 步驟三，將混合物二采用塑料吹膜機擠出吹膜，擠出吹膜條件為吹膜機料筒后段 溫度分兩段，第一段為172°C，第二段為188°C，料筒前段溫度分兩段，第一段為185°C，第二 段為212°C，吹脹比為1. 2,螺桿轉速16轉/分鐘，牽引速度12米/分鐘，得到電解液膜。
[0032] 實施例3
[0033] 一種電解液膜，以重量組分計包括：PVC 36份，二氧化鈦5份，碳纖維11份，玻璃 纖維7份，檸檬酸3份，納米二氧化硅3份，氧化鋁4份，礦物纖維5份，石蠟6份，羧甲基纖 維素6份，脂溶性卵磷脂4份，3-丙烯酰胺基丙基二甲基氯化銨4份，2-丙烯酰胺基-2-甲 基丙磺酸5份。
[0034] 所述的電解液膜的制備方法，包括以下步驟：
[0035] 步驟一，將PVC、二氧化鈦、碳纖維、玻璃纖維、礦物纖維、石蠟和卵磷脂加入到反應 釜中，在溫度為120°