本发明属于电池
技术领域：
，具体涉及一种隔膜的制备方法及电池隔膜。
背景技术：
：传统隔膜湿法工艺流程为：纤维原料的选择、制浆、打浆、净化与筛选、浆料的流送、上网、成网、干燥和后处理，后处理为隔膜表面的亲水性处理，使其具有电液保持能力，因为只在成型后的隔膜的表面进行亲水性处理且方法单一，所以植入的亲水性基团只分布在隔膜表面，隔膜内部无亲水性基团，造成隔膜亲水保液能力有限、进而影响电池的电性能发挥，传统隔膜的原料纤维结构单一，亲水预处理后的亲水基团结构单一。技术实现要素：本发明实施例的目的在于提供一种隔膜的制备方法及电池隔膜，用以解决现有隔膜的原料纤维结构单一，亲水预处理后的亲水基团结构单一的技术问题。为实现上述目的，本发明提供了一种隔膜的制备方法，包括：a、纤维原料进行第一次亲水性处理，得到亲水性纤维原料；b、将所述步骤a得到的亲水性纤维原料进行制浆、打浆、净化与筛选、浆料流送、上网、成网和干燥，得到干燥后的隔膜；c、将所述步骤b得到的干燥后的隔膜进行第二次亲水性处理，得到隔膜成品。优选地，所述步骤a中纤维原料进行第一次亲水性处理，得到亲水性纤维原料，包括：所述纤维原料包括粗纤维和细纤维，将所述粗纤维和所述细纤维分别进行第一次亲水性处理。优选地，所述将所述粗纤维和所述细纤维分别进行第一次亲水性处理包括：将所述粗纤维先进行等离子处理，然后进行干燥，最后在进行磺化处理或氟化处理，得到第一次亲水性处理的粗纤维；将所述细纤维先进行等离子处理，然后接枝处理，干燥，最后在进行磺化处理，得到第一次亲水性处理的细纤维；或将所述粗纤维先进行等离子处理，然后接枝处理，干燥，最后在进行磺化处理，得到第一次亲水性处理的粗纤维；将所述细纤维先进行等离子处理，然后进行干燥，最后在进行磺化处理或氟化处理，得到第一次亲水性处理的细纤维。优选地，所述等离子处理中的等离子体为氧气。优选地，所述磺化反应中的磺化剂为浓硫酸。优选地，所述氟化反应中的氟化剂为氢氟酸。优选地，所述接枝处理是通过紫外线照射，采用丙烯酸进行处理。优选地，将所述第一次亲水性处理的粗纤维和所述第一次亲水性处理的细纤维按照一定比例进行混合，其中，所述第一次亲水性处理的粗纤维比例为60％-80％，所述第一次亲水性处理的细纤维的比例为20％-40％，所述粗纤维直径大小为8-20u，所述细纤维的直径大小为0.5-5u。优选地，所述步骤c中将所述步骤b得到的干燥后的隔膜进行第二次亲水性处理，得到隔膜成品，包括：将所述步骤b得到的干燥后的隔膜进行等离子处理和/或磺化处理和/或氟化处理和/或接枝处理，得到隔膜成品。另外一方面，本发明实施例还提供了一种由上述所述的任一方法制备的电池隔膜。本发明实施例具有如下优点：本发明实施例提出的一种隔膜的制备方法，本发明实施例公开的技术方案中隔膜植入的亲水性基团分布在隔膜的内部和表面，大幅度提升隔膜亲水保液能力，不同的亲水处理使隔膜同时具有多种亲水基团、使隔膜集等离子处理、磺化处理或氟化处理、接枝处理技术优点为一体，同时又弥补了其自身的缺点。具体实施方式为了使本
技术领域：
的人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本发明提供了一种隔膜的制备方法，包括以下步骤：a、纤维原料进行第一次亲水性处理，得到亲水性纤维原料；b、将所述步骤a得到的亲水性纤维原料进行制浆、打浆、净化与筛选、浆料流送、上网、成网和干燥，得到干燥后的隔膜；c、将所述步骤b得到的干燥后的隔膜进行第二次亲水性处理，得到隔膜成品。本发明中，首先先将纤维原料进行第一次亲水性处理，得到亲水性纤维原料，其中纤维原料可以为聚丙烯或聚乙烯，不限于此，先经过第一次亲水性处理，可以使亲水性基团分布在纤维原料的内部和表面，这样更有利于大幅度提升隔膜亲水保液能力。本发明中，所述纤维原料包括粗纤维和细纤维，将所述粗纤维和所述细纤维分别进行第一次亲水性处理，这样更有利于纤维进行第一次亲水性处理的效果。本发明中，将所述粗纤维和所述细纤维分别进行第一次亲水性处理包括：将所述粗纤维先进行等离子处理，然后进行干燥，最后在进行磺化处理或氟化处理，得到第一次亲水性处理的粗纤维；将所述细纤维先进行等离子处理，然后接枝处理，干燥，最后在进行磺化处理，得到第一次亲水性处理的细纤维；在本发明中，将粗纤维进行等离子处理，具体等离子处理的方法为本领域技术人员常规的处理方法，在本发明中具体的等离子处理通过等离子体进行通电处理上述粗纤维，本发明中，优选等离子体为氧气。处理完后，将粗纤维转移至干燥设备进行干燥，或者直接通过一定加热方式进行干燥，在此处主要通过干燥去除水分，去除水分的目的，主要是为了更好的进行磺化反应，在本发明中磺化反应优选采用湿法磺化反应，具体采用磺化反应方法主要是本领域技术人员常用的采用方案，另外，进行磺化处理可用氟化处理进行替换。同理，首先将所述细纤维先进行等离子处理，具体等离子处理的方法为本领域技术人员常规的处理方法，等离子体处理完后，然后在进行接枝处理，干燥，最后在进行磺化处理，得到第一次亲水性处理的细纤维。具体接枝处理是通过丙烯酸进行接枝，接枝处理后，进行干燥，或者直接通过一定加热方式进行干燥，在此处主要通过干燥去除水分，主要是为了更好的进行磺化反应，在本发明中磺化反应优选采用湿法磺化反应，具体采用磺化反应方法主要是本领域技术人员常用的采用方案，另外，进行磺化处理可用氟化处理进行替换。另外，在本发明中，对粗纤维和细纤维的处理方法可进行置换，如或将所述粗纤维先进行等离子处理，然后接枝处理，干燥，最后在进行磺化处理，得到第一次亲水性处理的粗纤维；将所述细纤维先进行等离子处理，然后进行干燥，最后在进行磺化处理或氟化处理，得到第一次亲水性处理的细纤维；具体的等离子处理，磺化处理，接枝处理，氟化处理的方式都是一样的，在这不在赘述。在本发明中，将所述第一次亲水性处理的粗纤维和所述第一次亲水性处理的细纤维按照一定比例进行混合，具体的混合的温度和时间没有限制，直到混合均匀即可，其中，所述第一次亲水性处理的粗纤维比例为60％-80％，此比例为质量百分比，所述第一次亲水性处理的细纤维的比例为20％-40％，此比例为质量百分比，所述粗纤维直径大小为8-20u，所述细纤维的直径大小为0.5-5u。将所述第一次亲水性处理的粗纤维和所述第一次亲水性处理的细纤维按照一定比例进行混合后，将亲水性原料纤维进行制浆、打浆、净化与筛选、浆料流送、上网、成网和干燥，得到干燥后的隔膜。具体的，上网为把浆料抽干水分铺成网状结构。在本发明中，所述步骤c中将所述步骤b得到的干燥后的隔膜进行第二次亲水性处理，得到隔膜成品，包括：将所述步骤b得到的干燥后的隔膜进行等离子处理和/或磺化处理和/或氟化处理和/或然后接枝处理，得到隔膜成品。第二次亲水性处理可以对干燥后的隔膜进行等离子处理，或磺化处理，或氟化处理，或接枝处理。第二次亲水性处理也可以进行等离子处理、磺化处理、氟化处理，和接枝处理中的两种或者几种亲水性处理方式进行处理。本发明中进行第二次亲水性处理，主要为隔膜表面的亲水性处理，隔膜表面具有亲水性基团，使其具有电液保持能力。另外一方面，本发明实施例还提供了一种由上述所述的任一方法制备的电池隔膜。另外一方面，本发明实施例还提供了一种由上述所述的任一方法制备的电池隔膜制备的电池。为了详细说明本发明，以下结合具体的实施例详细进行说明。本发明实施例公开了一种电池的隔膜及其制造方法，湿法工艺流程为：纤维原料的选择、第一次亲水性处理、制浆、打浆、净化与筛选、浆料的流送、上网、成网、干燥和第二次亲水性处理。该隔膜的纤维原料由一定比例的粗纤维(直径大小8-20u，比例60％-80％)和细纤维(直径大小0.5-5u，比例20％-40％)组成。其中粗纤维的亲水性处理为等离子处理加磺化处理(或氟化处理)，细纤维的亲水性处理为等离子处理加接枝处理加轻度磺化处理；或粗纤维的亲水性处理为等离子处理加接枝处理加轻度磺化处理，细纤维的亲水性处理为等离子处理加磺化处理(或氟化处理)。亲水性处理过的粗纤维和细纤维表面均具有特有的亲水性基团，做成成品隔膜后这些亲水性基团分布在隔膜内部。亲水性处理过的粗纤维和细纤维按上述比例混合均匀后制浆、打浆、净化与筛选、浆料的流送、上网、成网、干燥和第二次亲水性处理，第二次亲水性处理使隔膜表面具有亲水性基团。该隔膜植入的亲水性基团分布在隔膜的内部和表面，大幅度提升隔膜亲水保液能力，不同的亲水处理使隔膜同时具有多种亲水基团、使隔膜集等离子处理、磺化处理(或氟化处理)、接枝处理技术优点为一体，同时又弥补了其自身的缺点。等离子处理的隔膜具有良好的永久保液性能，但自放电大，荷电保持率低，高低温性能差；磺化处理的隔膜具有自放电小性能，荷电保持率高，但初始吸液性能差，高低温性能差；氟化处理的隔膜具有良好的永久保液性能，高低温性能良好，但初始吸液性能差；接枝处理的隔膜具有良好的初始保液性能，倍率和循环寿命好，但自放电大，高低温性能差。表一：原料纤维优缺点对比表原料纤维隔膜优点隔膜缺点细纤维隔膜的保液能力强、隔膜寿命好。气体的透过性差、材料成本高粗纤维气体的透过性好、材料成本低隔膜的保液能力差、隔膜寿命差。本发明实施例中隔膜亲水化处理技术采用等离子处理、磺化处理、氟化处理和接枝处理。(1)等离子处理隔膜采用等离子处理，等离子处理主要通过通电在加上等离子体目的是为了使基材表面含亲水基团、增大亲水性、使得隔膜具有亲水性。(2)磺化处理隔膜采用浓硫酸处理，目的是为了打开聚合物的c＝c双键，从而将磺酸根接入，使得隔膜具有亲水性。(3)氟化处理隔膜采用hf处理，目的是为了打开聚合物的c＝c双键，从而将f-接入，使得隔膜具有亲水性。(4)接枝处理隔膜采用丙烯酸处理，目的是为了打开聚合物的c＝c双键，从而将丙烯酸根接入，使得隔膜具有亲水性。根据亲水化处理方法的不同，来比较电池的特性：表二：不同亲水处理方式电池性能对比备注：×差；△中，○良，◎优隔膜的制造工艺如下：a、粗纤维的亲水性处理：等离子处理加磺化处理(或氟化处理)；细纤维的亲水性处理：等离子处理加接枝处理加轻度磺化处理；或粗纤维的亲水性处理：等离子处理加接枝处理加轻度磺化处理；细纤维的亲水性处理：等离子处理加磺化处理或氟化处理。b、将亲水性处理后的粗纤维和细纤维按一定比例混合均匀后，按传统方法制得成品隔膜。实施例组采用本发明制备方法制备的隔膜作为aa2000mah的隔膜制得成品电池。对比组1不进行第一次亲水性处理，只进行第二次亲水性处理，且第二次亲水性处理采用常规磺化处理制备的隔膜作为aa2000mah的隔膜制得成品电池。对比组2不进行第一次亲水性处理，只进行第二次亲水性处理，且第二次亲水性处理采用常规氟化处理隔膜作为aa2000mah的隔膜制得成品电池。对比组3不进行第一次亲水性处理，只进行第二次亲水性处理，且第二次亲水性处理采用常规接枝处理隔膜作为aa2000mah的隔膜制得成品电池。表三：隔膜初始物理性能测试组别隔膜类别厚度(mm)面密度(g/m2)吸碱能力吸碱速率实施例组该发明方案0.1250260％32mm/1min对比组1磺化处理0.1250210％21mm/1min对比组2氟化处理0.1250279％25mm/1min对比组3接枝处理0.1250220％35mm/1min实施例组隔膜吸碱能力和对比组2的接近、吸碱速率和对比组3的接近，说明经过两次的亲水性处理得到的隔膜至只进行第二次亲水性处理得到的隔膜的相关性质比较接近，但是经过两次亲水性处理的隔膜的电液保持能力增强。表四：不同亲水处理方法得到的隔膜做成电池的特性对比实施例组隔膜做成的电池荷电保持率和对比组1的接近、低温放电效率和对比组2的接近、寿命周数和高倍率放电和对比组3的接近，说明采用本发明制备的隔膜制备的电池，其基本相关的性能没有减弱。本发明实施例提出的一种隔膜的制备方法，本发明实施例公开的技术方案中隔膜植入的亲水性基团分布在隔膜的内部和表面，大幅度提升隔膜亲水保液能力，不同的亲水处理使隔膜同时具有多种亲水基团、使隔膜集等离子处理、磺化处理或氟化处理、接枝处理技术优点为一体，同时又弥补了其自身的缺点。虽然，本文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。当前第1页12