本发明专利技术公开了一种超薄锂离子电池隔膜，隔膜厚度为2-6μm，同时公开了本隔膜产品的生产工艺：由聚乙烯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚及烷烃基石蜡油经高速搅拌混合后再经过挤出、冷却成型、双向同步拉伸、萃取、热处理等步骤制成，得到的电池隔膜产品透气度好，空孔率高且空孔分布均匀，拉伸强度和针刺强度高，厚度均一性好，热收缩率低，闭孔温度性能优异，该隔膜应用于电池后，电池的能量密度大大提升，为电池提供了更加优异的性能。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种超薄锂离子电池隔膜，隔膜厚度为2-6μm，同时公开了本隔膜产品的生产工艺：由聚乙烯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚及烷烃基石蜡油经高速搅拌混合后再经过挤出、冷却成型、双向同步拉伸、萃取、热处理等步骤制成，得到的电池隔膜产品透气度好，空孔率高且空孔分布均匀，拉伸强度和针刺强度高，厚度均一性好，热收缩率低，闭孔温度性能优异，该隔膜应用于电池后，电池的能量密度大大提升，为电池提供了更加优异的性能。【专利说明】一种超薄锂离子电池隔膜及其生产工艺
本专利技术涉及锂离子电池，具体涉及一种超薄锂离子电池隔膜及其生产工艺。
技术介绍
在锂离子电池结构中，隔膜是关键的内层组件之一。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响到电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要作用。锂离子电池隔膜广泛应用于笔记本电脑、数码相机、MP4、蓝牙等电子产品或移动终端的电池中，随着技术的发展，这类设备的体积越来越小，也就要求电池的体积相应减小，鉴于此，迫切需要一种能量密度高、超薄化的电池隔膜。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种透气度、空孔率、拉伸强度、针刺强度、厚度均一性、收缩率及闭孔温度各性能均优异且能量密度大大提升的超薄锂离子电池隔膜及其生产工艺。为了实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案:一种超薄锂离子电池隔膜，其特征在于，由聚乙烯、2，6- 二叔丁基-4-甲基苯酚及烷烃基石蜡油经高速搅拌混合 后再经过挤出、冷却成型、双向同步拉伸、萃取、热处理、卷曲、分切制成；隔膜厚度为2-6μπι，厚度均匀性波动在+0.5μπι以内；空孔率为25%-42%，透气度为50-350sec/100ml ;针刺强度φ?.0: 150gf-500gf ;横向拉伸强度大于180MPa,纵向拉伸强度大于170MPa，90°C纵向收缩率≤2%，90°C横向收缩率≤1%，闭孔温度为128-135°C。前述聚乙烯的重均分子量为(1.0-8.0) XlO60前述聚乙烯的重量份为100，2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚的重量份为5_10，烷烃基石蜡油的重量份为300-400。本专利技术还提供了超薄锂离子电池隔膜的生产工艺，具体包括如下步骤:S1、将聚乙烯、2，6- 二叔丁基-4-甲基苯酚、烷烃基石蜡油在500-800rpm的转速下高速搅拌混合，所述聚乙烯的重均分子量为(1.0-8.0) X106，得到混合物；S2、将步骤SI得到的混合物精确定量输送到挤出机中，挤出机的温度为160-2000C，螺杆的转速为100-200rpm，进行熔融混炼；然后，使熔融混炼物通过T模头挤出，控制挤出温度为160-180°C、挤出速度为1-1.8米/分钟，再使用流延法流延到直径大于500_冷却辊上冷却至70°C，得到冷却后的挤出物；S3、采用双向同步拉伸机对步骤S2得到的冷却后的挤出物进行双向同时拉伸，横向的拉伸倍率为5-10倍，纵向的拉伸倍率为5-15倍，拉伸温度为100-130°C，拉伸速度为10-30米/分钟，得到拉伸后的初膜，所谓横向是指与双向同步拉伸机的走料方向相垂直的方向；S4、将步骤S3得到的拉伸后的初膜浸溃于二氯甲烷中，二氯甲烷浓度为99.9%以上，以去除所述初膜上的烷烃基石蜡油，然后进行50-110°C干燥；S5、将步骤S4得到的去除了烷烃基石蜡油的初膜导入热处理机中，温度为125-134°C，并在该条件下处理3-10分钟，然后冷却至室温；S6、将步骤S5得到产品再进行100-110°C的低张力热处理30秒以上以释放应力，得到超薄锂离子电池隔膜产品。所谓低张力热处理是让隔膜处于纵向松弛或着处于1-0.5牛的低张力情况下，在100-110度温度下热定性及隔膜内应力松弛。其中，步骤S2中，控制冷却辊的表面温度为50摄氏度，使挤出物以50°C /分钟的速度冷却至70°C ;步骤S3中，使用超倍率拉伸技术，面拉伸倍率为100倍率以上，有利于实现超薄隔膜的制备及提高隔膜的强度，其中，面拉伸倍率是横向拉伸倍率*纵向拉伸倍率，是表征隔膜总体拉伸倍率的参数。进一步地，在步骤S6之后还包括步骤S7:卷曲、分切及包装。前述步骤S4中，二氯甲烷置于溶液槽中，在溶液槽的顶部和底部交错设有若干个主动型传动辊，初膜在传动辊上的传送速度为10-50m/min，浸溃时间为2_10min。前述聚乙烯为100重量份，2，6- 二叔丁基-4-甲基苯酚为5_10重量份，烷烃基石蜡油为300-400重量份。本专利技术的有益之处在于:本专利技术的电池隔膜，厚度为2-6 μ m，厚度均匀性波动在+0.5μm以内；空孔率为25%-42%，透气度为50-350sec/100ml ;针刺强度Φ 1.0:150gf-500gf ;横向拉伸强度大于180MPa，纵向拉伸强度大于170MPa，90°C纵向收缩率(2%，90°C横向收缩率≤1%，闭孔温度为128-135°C ;本专利技术采用同步拉伸湿法工艺生产超薄电池隔膜，质量稳定，产品合格率达到90%以上，该隔膜应用于电池后，电池的能量密度大大提升，很好地满足了市场的高端需求。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的实施例1得到的电池隔膜的SEM ；图2是本专利技术的实施例1得到的电池隔膜截面的SEM ；图3是本专利技术的实施例1得到的电池隔膜在升温时的膜电阻-温度曲线图；图4是本专利技术的实施例1得到的电池隔膜在升温至134°C时的SEM ；图5是本专利技术中所使用的溶液槽的结构示意图。【具体实施方式】以下结合附图和具体实施例对本专利技术作具体的介绍。关于原料:本专利技术中采用的聚乙烯、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、烷烃基石蜡油及二氯甲烷，均为市购。为了便于说明，采用表格将各实施例展示，具体见下表1:【权利要求】1.一种超薄锂离子电池隔膜，其特征在于，由聚乙烯、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚及烷烃基石蜡油经高速搅拌混合后再经过挤出、冷却成型、双向同步拉伸、萃取、热处理、卷曲、分切制成；隔膜厚度为2-6 μ m,厚度均匀性波动在±0.5 μ m以内；空孔率为25%_42%，透气度为50-350sec/100ml ;针刺强度Φ 1.0:150gf-500gf ;横向拉伸强度大于180MPa，纵向拉伸强度大于170MPa，90°C纵向收缩率≤2%，90°C横向收缩率≤1%，闭孔温度为128_135°C。2.根据权利要求1所述的一种超薄锂离子电池隔膜，其特征在于，所述聚乙烯的重均分子量为(1.0-8.0) XlO603.根据权利要求1所述的一种超薄锂离子电池隔膜，其特征在于，所述聚乙烯的重量份为100，2，6- 二叔丁基-4-甲基苯酚的重量份为5-10，烷烃基石蜡油的重量份为.300-400。4.一种超薄锂离子电池隔膜的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤: .51、将聚乙烯、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、烷烃基石蜡油在500-800rpm的转速下高速搅拌混合，所述聚乙烯的重均分子量为(1.0-8.0) X106，得到混合物； .52、将步骤SI得到的混合物精确定量输送到挤出机中，挤出机的温度为160-200°C，螺杆的转速为100-200rpm，进行熔融混炼；然后，使熔融混炼物通过T模头挤出，控制挤出温本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李鸿利，
申请(专利权)人：苏州鼎机新能源材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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