电池隔离膜及其制造方法、及使用此电池隔离膜的二次电池.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102544413102544413B(45)授权公告日2015.02.04(21)申请号201010624042.4CN101887979A,2010.11.17,(22)申请日2010.12.29审查员见姬(30)优先权数据0991451672010.12.22TW(73)专利权人财团法人工业技术研究院地址中国台湾新竹县(72)发明人彭裕民潘金平王宗雄杨长荣(74)专利代理机构北京律诚同业知识产权代理有限公司11006代理人陈红(51)Int.Cl.H01M2/16(2006.01)C08J7/04(2006.01)C08J5/18(2006.01)D06M15/00(2006.01)(56)对比文件CN101659721A,2010.03.03,CN101635341A,2010.01.27,CN1554695A,2004.12.15,权权利要求书2页利要求书2页说明书19页说明书19页附图7页附图7页(54)发明名称电池隔离膜及其制造方法、及使用此电池隔离膜的二次电池(57)摘要本发明提供一种电池隔离膜，包括：一具孔隙的超支化聚合物，其在一场效条件下产生闭孔机制，其中，该场效条件包括温度大于150℃、电压达20伏特、电流达6安培或前述的至少一者；以及一多孔结构材料。本发明另提供上述电池膜的制造方法，以及包括上述电池隔离膜的二次电池。CN102544413BCN102543BCN102544413B权利要求书1/2页1.一种电池隔离膜，包括：一具孔隙的超支化聚合物，为一含氮高分子与一具二酮基化合物反应而成，其中该含氮高分子为胺、酰胺、酰亚胺、亚胺、或前述的组合，该具二酮基化合物为巴比土酸；以及经一湿式表面碱化改性处理或一干式表面等离子体改性处理改性的一多孔结构材料，该多孔结构材料与该具孔隙的超支化聚合物形成一单一膜层，或该具孔隙的超支化聚合物为形成在该多孔结构材料上的一涂层；其中该具孔隙的超支化聚合物在温度大于150℃时，产生交联结构；该具孔隙的超支化聚合物具有大于0.5的支化度，该支化度由以下的公式计算所得：DB＝(ΣD+ΣT)/(ΣD+ΣL+ΣT)，其中，DB：支化度、D：树状单元，至少具有三个延伸连结键，单元内不含任何反应性基团、L：线性单元，单元两个末端为可延伸的连结键、T：终端单元，单元含有一个末端连结键和至少一个具反应性基团。2.如权利要求1所述的电池隔离膜，其中该多孔结构材料为聚丙烯、聚四氟乙烯、聚酰胺、聚氯乙烯、聚二氟乙烯、聚苯胺、聚酰亚胺、无纺布、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯、或前述的组合。3.如权利要求1所述的电池隔离膜，还包括一粘结剂。4.如权利要求3所述的电池隔离膜，其中该粘结剂为聚二氟乙烯、苯乙烯丁二烯橡胶、聚酰胺、三聚氰胺树脂、或前述的组合。5.如权利要求1所述的电池隔离膜，其中该电池隔离膜的孔隙大小介于0.2nm至500nm；孔隙度为10％至80％。6.如权利要求1所述的电池隔离膜，该具孔隙的超支化聚合物在温度大于70℃时开始缩孔。7.一种电池隔离膜的制造方法，包括：提供经一湿式表面碱化改性处理或一干式表面等离子体改性处理改性的一多孔结构膜；以及将一超支化聚合物涂布在该多孔结构膜上，以形成一电池隔离膜，该超支化聚合物为一含氮高分子与一具二酮基化合物反应而成，其中该含氮高分子为胺、酰胺、酰亚胺、亚胺、或前述的组合，该具二酮基化合物为巴比土酸，该电池隔离膜包括具孔隙的该超支化聚合物，其在温度大于150℃产生交联结构；其中该具孔隙的超支化聚合物具有大于0.5的支化度，该支化度由以下的公式计算所得：DB＝(ΣD+ΣT)/(ΣD+ΣL+ΣT)，其中，DB：支化度、D：树状单元，至少具有三个延伸连结键，单元内不含任何反应性基团、L：线性单元，单元两个末端为可延伸的连结键、T：终端单元，单元含有一个末端连结键和至少一个具反应性基团。8.如权利要求7所述的电池隔离膜的制造方法，该多孔结构膜为聚丙烯膜、聚四氟乙烯膜、聚酰胺膜、聚氯乙烯膜、聚二氟乙烯膜、聚苯胺膜、聚酰亚胺膜、无纺布、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯、或前述的组合。9.如权利要求7所述的电池隔离膜的制造方法，其中在涂布该超支化聚合物之前，还包括对该超支化聚合物进行一湿式表面碱化改性处理或一干式表面等离子体改性处理。10.如权利要求7所述的电池隔离膜的制造方法，还包括在涂布该超支化聚合物之前，将该超支化聚合物与一粘结剂混合。2CN102544413B权利要求书2/2页11.一种电池隔离膜的制造方法，包括：将经一湿式表面碱化改性处理或一干式表面等离子体改性处理改性的一多孔结构材料与一超支化聚合物混合，该超支化聚合物为一含氮高分子与一具二酮基化合物反应而成，