本發(fā)明涉及鋰電池薄膜，具體為一種耐腐蝕耐高溫的鋰電池薄膜。

背景技術(shù)：

1、鋰電池的結(jié)構(gòu)中，隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一。隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性，性能優(yōu)異的隔膜對(duì)提高電池的綜合性能具有重要的作用。

2、在現(xiàn)有技術(shù)中，由于鋰電池本身就具有過熱，過載，或者短路的情況下極易發(fā)生爆炸的特性，就需要鋰電池薄膜具有良好的耐高溫特性，但是大多數(shù)鋰電池薄膜在做到耐高溫時(shí)忽略了防靜電的能力，因此鋰電池內(nèi)的安全隱患并沒有減少；鑒于此，我們提出了一種耐腐蝕耐高溫的鋰電池薄膜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種耐腐蝕耐高溫的鋰電池薄膜，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種耐腐蝕耐高溫的鋰電池薄膜，包括耐高溫層，所述耐高溫層的頂部設(shè)置有抗腐蝕層，所述耐高溫層包含以下成分：包括pet塑料、環(huán)氧樹脂、二氧化硅、抗靜電劑、復(fù)合穩(wěn)定劑、防老化劑、硬脂酸鋅、聚酰亞胺和硫酸鋇，上述組分重量的含量配比為，pet塑料：35～40％、環(huán)氧樹脂：25～30％、二氧化硅：2.5～5％、抗靜電劑：3～5％、復(fù)合穩(wěn)定劑：3～5％、防老化劑：2～4.5％硬脂酸鋅2.5～4％、聚酰亞胺2.5～4％及硫酸鋇：1.5～3％。

3、優(yōu)選的，所述耐高溫層由以下工藝制成：

4、s1：選取pet塑料、環(huán)氧樹脂、二氧化硅、硬脂酸鋅、聚酰亞胺和硫酸鋇為原材料，對(duì)上述原料進(jìn)行除雜處理，然后將pet塑料、環(huán)氧樹脂原料進(jìn)行切片處理；

5、s2：將pet塑料、環(huán)氧樹脂切片進(jìn)行預(yù)結(jié)晶和干燥處理，預(yù)結(jié)晶和干燥溫度控制在155-165℃，干燥時(shí)間為4-4.5小時(shí)；干燥處理后的pet塑料濕含量要求控制在45ppm以下，預(yù)結(jié)晶和干燥處理能夠使聚合物的軟化點(diǎn)提高，防止出現(xiàn)在干燥和熔融擠出過程中樹脂粒子互相粘連、結(jié)塊的情況；同時(shí)對(duì)環(huán)氧樹脂原料進(jìn)行脫水處理，防止含有酯基的聚合物在熔融擠出過程中產(chǎn)生水解降解和產(chǎn)生氣泡的情況；

6、s3：將經(jīng)過結(jié)晶和干燥處理的pet塑料原料、環(huán)氧樹脂原料與抗靜電劑、復(fù)合穩(wěn)定劑、防老化劑放置進(jìn)攪拌設(shè)備中，使得原料在攪拌設(shè)備中攪拌混合，調(diào)節(jié)攪拌設(shè)備參數(shù)：機(jī)械攪拌700～1200r/min，10～15min，將原料混合均勻；

7、s4：將經(jīng)過攪拌混合后的原料轉(zhuǎn)移到單螺桿擠出機(jī)中，螺桿由電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，按效能分為進(jìn)料段、壓縮段和計(jì)量段，原料先從進(jìn)料段進(jìn)行壓緊處理后，進(jìn)入壓縮段利用設(shè)備內(nèi)壁熔體膜產(chǎn)生的剪貼熱進(jìn)行熔融，并進(jìn)行加熱熔融塑化，隨后計(jì)量段將未完全熔融的原料破碎成細(xì)小的顆粒在之后的流動(dòng)中完全熔融，加熱熔融的溫度為225℃-275℃，熔融完成后，轉(zhuǎn)入保溫設(shè)備中進(jìn)行保溫處理，設(shè)定保溫時(shí)間為12min-15min；將熔融后得到的原料通過計(jì)量泵、過濾裝置后進(jìn)入模頭內(nèi)；

8、s5：使用急冷鑄片技術(shù)，模頭將原料擠出在急冷輥的表面，將急冷輥表面溫度控制在18.5-20.5℃，溫度較低的軟化水在急冷輥內(nèi)高速度循環(huán)與急冷輥進(jìn)行熱量交換，使得急冷輥保持較低的溫度后，熔融的原料落入急冷輥的表面，得以快速冷卻成型；在進(jìn)行熔體鑄片時(shí)，在熔體的上方安裝帶狀電極，并將帶狀電極通入7.5kv-9kv的直流電壓，使得高壓電將空氣電離，產(chǎn)生正負(fù)離子，因?yàn)榧崩漭伿峭ㄟ^設(shè)備連接接地的，使得大量離子就會(huì)向急冷輥方向流動(dòng)，離子流動(dòng)的同時(shí)，使得原料熔體牢固貼附在急冷輥的表面；從而完成鑄片；

9、s6：完成鑄片工作后，通過縱向拉伸設(shè)備和橫向拉伸設(shè)備來完成縱向拉伸和橫向拉伸，拉伸完成后，使用收卷機(jī)對(duì)薄膜進(jìn)行牽引收卷處理，從而完成成型加工過程。

10、優(yōu)選的，所述抗腐蝕層包含以下成分：3,3’，4,4’-二苯醚四甲酸二酐25.5-30.5份、含氟二胺單體8.5-15份、含三嗪基二胺單體11.5-14.5份、阻燃劑5-8份、玻璃纖維2-4份、改性填料0.05-0.06份。所述抗腐蝕層由以下工藝制成：

11、a1，將n,n二甲基乙酰胺、含氟二胺單體、阻燃劑、玻璃纖維和含三嗪基二胺單體攪拌均勻后，向其中加入3,3’，4,4’-二苯醚四甲酸二酐，靜置室溫下回流反應(yīng)200-250min，得到聚酰亞胺溶液；

12、a2，將聚酰亞胺溶液和改性填料攪拌均勻，然后置入超聲設(shè)備中室溫下超聲反應(yīng)4.5-5h，得到成膜溶液；

13、a3，將成膜溶液在玻璃板上鋪膜，使用刮平設(shè)備將成膜溶液刮平，放置在烘箱中通過程序控溫成膜，得到聚酰亞胺薄膜。

14、優(yōu)選的，所述s2中，預(yù)結(jié)晶和干燥處理的步驟如下：

15、b1，人工將pet塑料、環(huán)氧樹脂原料切片放置進(jìn)帶有結(jié)晶床的填充塔，使得pet塑料、環(huán)氧樹脂切片進(jìn)行預(yù)結(jié)晶處理；

16、b2，原料預(yù)結(jié)晶完成后，將pet塑料、環(huán)氧樹脂切片通過干空氣制備裝置進(jìn)行干燥處理，干空氣制備裝置包括，空壓機(jī)、分子篩去濕器、加熱器，從而將pet塑料原料、環(huán)氧樹脂原料切片的中的濕氣和水分去除。

17、優(yōu)選的，所述改性填料由如下步驟制得：

18、c1，將膨脹石墨置于800-815℃馬弗爐中熱膨脹70-120s，再使用發(fā)煙硫酸處理，備用；

19、c2，將乙醇溶液和kh-550攪拌均勻后，加入t-znow，升溫至60℃恒溫反應(yīng)35-55min，抽濾，濾餅經(jīng)干燥后，得到改性t-znow；

20、c3，將石蠟加熱融化，加入步驟s1處理后的膨脹石墨、步驟s2制備的改性t-znow，攪拌均勻后，加入碳纖維，攪拌混合75-120min，得到改性填料。

21、優(yōu)選的，所述c3所述石蠟、膨脹石墨、改性t-znow、碳纖維的用量比為10.5-11.8g：0.75-0.8g：0.35-0.385g：0.55-0.85g。

22、優(yōu)選的，所述抗靜電劑包括陽離子抗靜電劑、陰離子抗靜電劑、兩性型抗靜電劑和非離子型抗靜電劑。

23、優(yōu)選的，所述復(fù)合穩(wěn)定劑為甘油磷酸鈣、棕櫚酸鋅和含有游離氨基的殼聚糖的混合物。

24、優(yōu)選的，所述阻燃劑為磷酸酯阻燃劑。

25、優(yōu)選的，所述玻璃纖維為無堿玻璃纖維，纖維單絲直徑為12～18μm，所述玻璃纖維為改性玻璃纖維。

26、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種耐腐蝕耐高溫的鋰電池薄膜，具備以下有益效果：

27、1、該耐腐蝕耐高溫的鋰電池薄膜的耐高溫層中選取pet塑料、環(huán)氧樹脂、二氧化硅、抗靜電劑、復(fù)合穩(wěn)定劑和聚酰亞胺為原料生產(chǎn)出來的薄膜，具有更加良好的耐高溫能力，二氧化硅能夠提高耐磨性和阻燃效果，抗靜電劑具有良好的防靜電效果，能夠減少薄膜表面產(chǎn)生摩擦產(chǎn)生的靜電；復(fù)合穩(wěn)定劑能夠加強(qiáng)各個(gè)材料之間的融合穩(wěn)定性；聚酰亞胺具有耐高溫和良好的延伸性；該種材料賦予了耐高溫層更加優(yōu)秀的防靜電效果，使產(chǎn)品的整體覆膜效果進(jìn)一步提升。

28、2、該耐腐蝕耐高溫的鋰電池薄膜的耐高溫層的外圍覆蓋了一層抗腐蝕層，抗腐蝕層通過二胺單體與3，3’，4，4’-二苯醚四甲酸二酐反應(yīng)生成聚酰亞胺高分子，通過對(duì)二胺單體進(jìn)行改性，使其具備高疏水性、熱穩(wěn)定性和力學(xué)性能，其中阻燃劑能夠使抗腐蝕層具有一定的阻燃性和耐熱性，玻璃纖維能夠減少在生產(chǎn)的過程中產(chǎn)生的模垢，提高生產(chǎn)效率，該種抗腐蝕薄膜具有良好的化學(xué)和物理性能，抗腐蝕性能和力學(xué)強(qiáng)度明顯增強(qiáng)。

29、3、該耐腐蝕耐高溫的鋰電池薄膜在耐高溫層中使用了防老化劑、硬脂酸鋅和硫酸鋇，防老化劑可以使薄膜在長時(shí)間使用或存儲(chǔ)后保持光澤狀態(tài)便于后續(xù)的保養(yǎng)和維護(hù)；硬脂酸鋅能夠提升表面的整體光澤度和原料融合時(shí)的整體融合效果；硫酸鋇能夠提高薄膜的通透性，上述材料在薄膜的后續(xù)存儲(chǔ)時(shí)間更長，提升產(chǎn)品的使用壽命和存放壽命，且能夠使鋰電池覆膜的效果更為美觀。