电池隔离件的利记博彩app

专利名称:电池隔离件的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种电池隔离件(battery separator)及其制造方法，所述电池隔离件具有改进的强度性能。
背景技术：
在2000年1月18日提交的美国专利申请No.09/484,184(在此引入作为参考)中，公开了一种由“塌陷泡(collapsed bubble)”技术制造的电池隔离件。所述“塌陷泡”技术涉及一种用于制造薄膜的已知的吹塑薄膜挤压技术的变形。在吹塑薄膜挤压技术中，聚合物通过一个环形模具被挤压出来而形成一个“泡”，所述泡被冷却和塌陷，但是塌陷的泡不会永久地粘结于其自身。见Berins，M.L.，Ed.，PlasticsEngineering Handbook第5版(Chapman & Hall，New York，NY(1991)出版)pp.102-105，其在此引入作为参考。在所述“塌陷泡”技术中，当所述泡塌陷在其自身上时，其设计为永久性地粘结在其自身上。在前述申请中，挤压出来的聚合物是复合挤压(co-extruded)的聚合物，即，形成两个不同层的两种不同的聚合物。
Celgard2402和2502平坦片膜是预先存在的产品，其通过“塌陷泡”技术制造。这些薄膜的相关特性在表2中列出。Celgard2400、2500和849平坦片膜是通过一种吹塑薄膜挤压技术制造的预先存在的产品。这些薄膜的相关特性在表1和2中列出。Celgard2400和2500与Celgard2402和2502的相关点在于，后两种产品是前两种产品的塌陷泡变型，并且是前两种产品厚度的2倍。
在美国专利No.5,565,281中，公开了一种双层电池隔离件，其中一层具有强度性能，而另一层具有断路性能。两种独立制造的层结合在一起。
在美国专利No.5,667,911中，公开了一种交叉叠置的电池隔离件。在这种隔离件中，单轴取向的板层结合在一起，从而使其成角度地偏置(即，在每个板层的单轴取向之间的20°和90°之间的一个角度)。
在美国专利No.5,922,492中，公开了一种复合电池隔离件。这种隔离件将两种不同的材料连接在一起，一个微孔薄膜和一个非织造织物通过层叠结构连接。
在美国专利No.5,952,120中，公开了一种三层电池隔离件，该电池隔离件具有两个夹着一个隔离层的强度层。

发明内容
本发明涉及一种电池隔离件。所述电池隔离件包括一个微孔薄膜，所述微孔薄膜具有一个第一部分和一个第二部分。所述第一部分与所述第二部分结合在一起。所述结合部位的强度大于1.97克/厘米。所述薄膜的厚度小于43.18微米，小于50秒的Gurley，和大于15.75克/微米的击穿强度。
本发明提供了一个具有结合在一起的两部分的微孔电池隔离件。每一部分由一个非复合挤压层构成，并且由相同的材料制成。为了获得比现有技术的隔离件更大的击穿强度，所述现有技术的隔离件为具有给定厚度的单个多层隔离件，当两部分组合在一起时，本发明将作成一定尺寸的两部分结合在一起，从而具有与现有技术隔离件相同的厚度。本发明优选由一种塌陷泡技术制成，即，一种吹塑薄膜技术制成，其中一单种融熔聚合物(或者聚合物的混合物)被挤压通过一个环形模具，从所述模具发出的泡具有一个第一部分和一个第二部分(每一部分基本上占据所述泡的圆周的一半)，并且然后所述泡塌陷在其自身上，并且在形成微孔之前结合在一起(优选通过退火和拉伸)。当从所述模具发出泡时，其基本上沿着机器方向上取向。因此，当所述泡塌陷在其自身上并且结合时，第一部分和第二部分基本上在相同方向上取向(在取向部分之间的角度偏移小于15°)，即，在第一部分和第二部分之间没有显著的角度偏置(例如在美国专利No.5,667,911中公开的)。通过允许泡的融熔(或者接近融熔)的聚合物结接在一起而以相同的步骤进行塌陷和结合操作。通过使泡塌陷在其自身上并且对其进行结合，在与现有技术隔离件相同厚度的情况下获得了增加的击穿强度。
通过前述技术，第一部分和第二部分在结合时提供了用于微孔形成工艺(即，退火和拉伸操作)的母体，并且由相同材料制成。所述材料通常为聚烯烃、优选为聚乙烯或者聚丙烯、其共聚物和其混合物，并且最优选为聚乙烯和聚丙烯。
在退火和拉伸后生产的最终的隔离器是微孔薄膜。在此使用的微孔是指孔隙率小于60％和平均微孔尺寸在0.005-10微米之间的薄膜。优选地，所述薄膜的孔隙率为20-60％，并且其平均微孔尺寸为0.01-5微米，并且最优选是30-50％的孔隙率和0.5-2微米的平均微孔尺寸。
所述隔离件的厚度小于43.18微米，并且优选厚度在12.7-38.1微米的范围之内。
所述隔离件具有一个根据ASTM-D726测量的Gurley，Gurley在此表示在30.988cm的水压下，10cc的空气通过一个2.54em见方的产品所需要的以秒计的时间。所述Gurley可以小于50秒。优选地，所述Gurley小于45秒，并且最优选地，小于35秒。
所述隔离件的击穿强度，通过横跨最终产品的宽度、以2mm/sec的速率、最大偏移量为6mm、利用一个Miteeh Stevens LFRA组织分析器、一个1.65mm直径的针和0.5mm半径记录数据，10次测量取平均值确定为大于15.75克/微米。
如上所述，所述薄膜通过利用Celgard式工艺(挤压、退火、拉伸)由塌陷泡技术制造。进一步的细节在如下所述的例子中描述。
在表I中，利用商业上存在的Celgard产品849与本发明进行对比。所有产品利用相同的工艺制造，除了在本发明的示例中增加了线速度，从而其厚度可以相匹配。
表I


在表II中，商业上存在的Celgard产品2400、2402、2500和2502与本发明进行对比。所有的产品通过基本上相同的工艺制造，除了本发明中线速度被增加，从而使其厚度可以相互匹配。
表II


本发明可以通过其它形式体现出来，而不脱离其精神和实质性特性，并且因此，应当参照所附权利要求
，而不是参照前述说明，确定本
权利要求
1.一种电池隔离件，包括一种微孔薄膜，具有一个第一非复合挤压部分，和一个第二非复合挤压部分，所述第一部分结合于所述第二部分，所述结合部位具有一个大于1.97g/cm的强度，并且所述第一部分和第二部分由相同的材料制成，并且沿着相同的方向取向，并且所述薄膜具有一个小于38.1微米的厚度小于50秒的Gurley，和一个大于15.75克/微米的击穿强度。
2.根据权利要求
1所述的电池隔离件，其特征在于，所述微孔薄膜具有小于60％的孔隙率和0.005-10微米的平均微孔尺寸。
3.根据权利要求
2所述的电池隔离件，其特征在于，所述微孔薄膜具有范围在20％-60％的孔隙率和0.01-5微米的平均微孔尺寸。
4.根据权利要求
3所述的电池隔离件，其特征在于，所述薄膜具有范围在30％-50％的孔隙率和0.05-2微米的平均微孔尺寸。
5.根据权利要求
1所述的电池隔离件，其特征在于，所述厚度范围在12.7-38.1微米。
6.根据权利要求
1所述的电池隔离件，其特征在于，所述Gurley小于45秒。
7.根据权利要求
1所述的电池隔离件，其特征在于，所述Gurley小于35秒。
8.根据权利要求
1所述的电池隔离件，其特征在于，所述击穿强度大于16.73克/微米。
9.根据权利要求
1所述的电池隔离件，其特征在于，所述材料是聚烯烃。
10.根据权利要求
9所述的电池隔离件，其特征在于，所述聚烯烃选自由下述材料组成的一组聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯以及聚丙烯的共聚物和聚乙烯以及聚丙烯的混合物。
11.根据权利要求
1所述的电池隔离件，其特征在于，所述第一部分和第二部分由一种塌陷泡形成。
专利摘要
本发明涉及一种电池隔离件。所述电池隔离件包括一种微孔薄膜，后者具有一个第一部分和一个第二部分。所述第一部分结合于所述第二部分。所述结合部位具有一个大于1.97克/厘米的强度。所述薄膜具有一个小于43.18微米的厚度，小于50秒的Gurley，和一个大于15.75克/微米的击穿强度。
文档编号H01M8/00GKCN1271729SQ03132875
公开日2006年8月23日 申请日期2003年7月24日
发明者罗纳德·W·考尔, J·R·迪斯, 小仓静雄, 唐纳德·K·西蒙斯, 魏祥云 申请人:思凯德公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan