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1、(10)申请公布号 CN 102924704 A (43)申请公布日 2013.02.13 CN 102924704 A *CN102924704A* (21)申请号 201210427744.2 (22)申请日 2012.10.31 C08G 63/91(2006.01) C08G 63/672(2006.01) C08G 63/183(2006.01) C08G 63/181(2006.01) C08G 63/16(2006.01) H01M 10/0565(2010.01) (71)申请人 深圳新宙邦科技股份有限公司 地址 518000 广东省深圳市龙岗区坪山沙坣 同富裕工业区 (72)。
2、发明人 赵大成 李付亚 (74)专利代理机构 深圳市博锐专利事务所 44275 代理人 张明 (54) 发明名称 共聚酯与其制备方法及聚合物电解质 (57) 摘要 本发明提供一种新的聚合物电解质基体 : 一 种共聚酯, 并提供其制备方法与其应用, 还提供了 应用该聚合物电解质基体的电解质与锂离子电 池, 所述共聚酯为线性共聚物, 分子量为 386 20000, 其结构如结构式所示, 相对于现有的聚合 物电解质基体, 本发明的聚酯中羰基含量多, 与凝 胶聚合物电解质的增塑剂碳酸酯有较好的相互作 用, 可以赋予电解质好的保液性, 聚酯类聚合物与 锂电极界面稳定、 阻抗低 ; 聚酯基体具有立体交 联。
3、结构可以赋予电解质好的力学性能、 热性能和 尺寸稳定性。 (51)Int.Cl. 权利要求书 3 页 说明书 9 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 3 页 说明书 9 页 1/3 页 2 1. 一种共聚酯, 所述共聚酯为线性共聚物, 分子量为 386 20000, 其结构如结构式 1 所示 : (结构式 1) 结构式 1 中, q 的取值范围为 : 1 5,R1为H 或CH3; M是由链节A、B与C连接构成的聚酯结构, 链节A的结构为 : (结构式 2) 链节B的结构为 : (结构式 3) 链节C的结构为 : (结构式 4) 上述各结构式中,X1为碳原。
4、子数为 1 10 的烃基,X2、X3、 X2、X3与X4之间互不相同。 2. 根据权利要求 1 所述的共聚酯, 其特征在于, 所述共聚酯的粘度为 100100000 (20, 60RPM) /mPa.S。 3. 根据权利要求 1 所述的共聚酯, 其特征在于, 所述X1选自碳原子数为 1 10 的 亚烷基或芳香基 ; 所述芳香基选自 :中的一种。 4. 根据权利要求 3 所述的共聚酯, 其特征在于, 所述亚烷基选自 : CH2CH2CH2CH2CH2CH2、CH2CH2CH2CH2、CH2CH2中的一种。 5. 根据权利要求 1 所述的共聚酯, 其特征在于,X2、X3与X4选自碳原子 数为 2 。
5、5 的亚烷基。 权 利 要 求 书 CN 102924704 A 2 2/3 页 3 6. 根据权利要求 1 至 5 任意一项所述的共聚酯, 其特征在于, M是由链节A、 B与C无序共聚而成。 7. 根据权利要求 6 所述的共聚酯, 其特征在于, 链节A、B与C, 分别占链 节总数 20% 60%。 8. 一种聚合物电解质, 其特征在于, 所述聚合物电解质包括非水有机溶剂、 锂盐以及如 权利要求 1 至 7 任意一项所述的共聚酯。 9. 一种锂离子电池, 其特征在于, 所述锂离子电池包括 : 正极、 负极以及如权利要求 8 所述的聚合物电解质。 10. 一种共聚酯的制备方法, 包括以下步骤 :。
6、 合成多元醇预聚体 : 使用醇原料与酸原料进行酯化聚合, 所述酸原料为如结构式 5 所 示的二元酸或其酸酐, (结构式 5) , 其中X1为碳原子数为 1 10 的烃基 ; 所述醇原料包括以下种类的二醇 : 二醇 E1 : HO-X2-OH, 二醇 E2 : HO-X3-OH, 二醇 E3 : HO-X4-OH, X2、X3与X4之间互不相同 ; 封端 : 将合成的多元醇预聚体与含双键的异氰酸酯反应, 所述含双键的异氰酸酯结构 如结构式 6 所示 : (结构式 6) 其中 q 的取值范围为 1 5,R1为H 或CH3。 11. 根据权利要求 10 所述的共聚酯的制备方法, 其特征在于, 所述二。
7、元酸为以下二元 酸中的一种 : 1,4- 丁二酸、 丁二酸酐、 己二酸、 癸二酸、 对苯二甲酸及间苯二甲酸。 12. 根据权利要求 10 所述的共聚酯的制备方法, 其特征在于, X2、 X3与X4 选自碳原子数为 2 5 的亚烷基。 13. 根据权利要求 10 所述的共聚酯的制备方法, 其特征在于, 所述二醇 E1、 二醇 E2 以 及二醇 E3 按物质的量计分别占醇原料总数的 20% 60%。 14. 根据权利要求 10 至 13 任意一项所述的共聚酯的制备方法, 其特征在于, 合成多元 醇预聚体时, 酸原料与醇原料的物质的量比为 1 : 1.05 1.3。 15. 根据权利要求 14 所述。
8、的共聚酯的制备方法, 其特征在于, 合成多元醇预聚体的反 应在催化剂的催化下进行, 催化剂为叔胺或含有金属元素 : 锌、 锑、 锰、 钴、 锡、 汞、 铅的化合 物 ; 权 利 要 求 书 CN 102924704 A 3 3/3 页 4 合成多元醇预聚体包括以下步骤 : 将酸原料与醇原料混合, 通入干燥的高纯氮气升温至 140开始反应, 将水馏出, 保温 23h, 然后以每小时 8 12 /h 的速率升温至 170180, 恒温反应 12h, 再用 23h 把温度升至 225 235, 恒温 35h, 当馏出水量达到理论出水量 90% 以上时, 降温至 130160, 关闭氮气, 抽真空至绝。
9、对 压强 0.010.03MPa, 取样检测当反应体系中酸含量低于 1mg KOH/g 后降温。 16. 根据权利要求 15 所述的共聚酯的制备方法, 其特征在于, 所述催化剂在降温至 130160后, 关闭氮气前加入 ; 或在酸原料与醇原料混合时加入。 17. 根据权利要求 15 所述的共聚酯的制备方法, 其特征在于, 所述催化剂选自以下化 合物中的一种或多种 : 钛酸四丁酯、 钛酸四异丁酯、 二氧化钛、 醋酸锌、 氧化锌、 醋酸锑、 三氧 化二锑、 醋酸钴、 氯化亚锡和辛酸亚锡。 18. 根据权利要求 15 所述的共聚酯的制备方法, 其特征在于, 所述催化剂为含有汞、 锡、 铅的有机金属化。
10、合物。 19. 根据权利要求 15 所述的共聚酯的制备方法, 其特征在于, 所述催化剂选自二月桂 酸二丁基锡、 二乙酸二丁锡及三乙胺中的一种或多种。 权 利 要 求 书 CN 102924704 A 4 1/9 页 5 共聚酯与其制备方法及聚合物电解质 技术领域 0001 本发明涉及共聚酯, 尤其涉及可以作为锂离子电池凝胶电解质基体的共聚酯。 背景技术 0002 由于具有工作电压高、 能量密度大、 循环性能好、 自放电小等诸多优点, 锂离子二 次电池已被广泛应用到能源储存与转换方面, 在电动汽车和车用蓄电池等行业也有广阔的 应用前景。然而, 从目前广泛使用的锂离子二次电池的结构来看, 其仍然存。
11、在明显的缺点, 比如, 使用电解质为液态电解质, 其易燃、 易挥发、 且容易从电池中泄露出来, 使得液态电解 质基锂离子二次电池存在明显的安全隐患。因此, 通过结构设计、 组成选择与含量调控, 制 备具有较高离子传导性的聚合物电解质, 对于开发高能量密度、 高安全性的锂离子二次电 池具有非常重要的意义。 0003 自从 1975 年凝胶聚合物电解质 (GPE) 首次报道以来, 有多种体系的凝胶电解质得 到了开发和研究, 其中研究的最为详尽的是聚环氧乙烷 (PEO) 、 聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) , 聚丙烯腈 (PAV) 和聚偏氟乙烯 (PVDF) 四种聚合物及其衍生物体系凝胶电解质。但某。
12、些性 能还不够理想。 0004 凝胶聚合物电解质中的聚合物基体这一重要成分对电解质的性能有着决定性的 影响。因此, 寻找合适的锂离子电池凝胶电解质基体是目前研究的热点与难点。 发明内容 0005 本发明的目的在于提供一种新的聚合物电解质基体, 并提供其制备方法与其应 用, 还提供了应用该聚合物电解质基体的电解质与锂离子电池。 0006 为实现上述发明目的, 本发明提供了一种共聚酯, 所述共聚酯为线性共聚物, 分子 量为 386 20000, 其结构如结构式 1 所示 : 0007 0008 (结构式 1) 0009 结构式 1 中, q 的取值范围为 : 1 5,R1为H 或CH3; 0010。
13、 M是由链节A、B与C连接构成的聚酯结构, 0011 链节A的结构为 : 0012 (结构式 2) 说 明 书 CN 102924704 A 5 2/9 页 6 0013 链节B的结构为 : 0014 (结构式 3) 0015 链节C的结构为 : 0016 (结构式 4) 0017 上述各结构式中,X1为碳原子数为 1 10 的烃基,X2、X3、 0018 0019 X2、X3与X4之间互不相同。 0020 优选的, 所述共聚酯的粘度为 100100000(20, 60RPM) /mPa.S。 0021 优选的, 所述X1选自碳原子数为 1 10 的亚烷基或芳香基 ; 0022 所述芳香基选自。
14、 :中的一种。 0023 更优选的, 所述亚烷基选自 : CH2CH2CH2CH2CH2CH2、CH2CH2CH2CH2、 0024 CH2CH2中的一种。 0025 优选的,X2、X3与X4选自碳原子数为 2 5 的亚烷基。 0026 优选的,M是由链节A、B与C无序共聚而成。 0027 更优选的, 链节A、B与C, 分别占链节总数 20% 60%。 0028 本发明还提供了一种聚合物电解质, 所述聚合物电解质包括非水有机溶剂、 锂盐 以及本发明上述的共聚酯。 0029 本发明还提供了上述共聚酯在锂离子电池聚合物电解质方面的应用。 0030 本发明还提供了一种锂离子电池, 所述锂离子电池包括。
15、 : 正极、 负极以及本发明上 述的聚合物电解质。 0031 本发明还提供了上述共聚酯的制备方法, 包括以下步骤 : 0032 合成多元醇预聚体 : 使用醇原料与酸原料进行酯化聚合, 所述酸原料为如 0033 0034 其中X1为碳原子数为 1 10 的烃基 ; 0035 所述醇原料包括以下种类的二醇 : 0036 二醇 E1 : HO-X2-OH, 0037 二醇 E2 : HO-X3-OH, 说 明 书 CN 102924704 A 6 3/9 页 7 0038 二醇 E3 : HO-X4-OH, 0039 X2、X3与X4之间互不相同 ; 0040 封端 : 将合成的多元醇预聚体与含双键。
16、的异氰酸酯反应, 所述含双键的异氰酸酯 结构如结构式 6 所示 : 0041 (结构式 6) 0042 其中 q 的取值范围为 1 5,R1为H 或CH3。 0043 优选的, 所述二元酸为以下二元酸中的一种 : 1,4- 丁二酸、 丁二酸酐、 己二酸、 癸 二酸、 对苯二甲酸及间苯二甲酸。 0044 优选的,X2、X3与X4选自碳原子数为 2 5 的亚烷基。 0045 优选的, 所述二醇 E1、 二醇 E2 以及二醇 E3 按物质的量计分别占醇原料总数的 20% 60%。 0046 优选的, 合成多元醇预聚体时, 酸原料与醇原料的物质的量比为1 : 1.051.3。 过 量的醇, 可以保证反。
17、应产物中两端为羟基的多元醇预聚体占多数。 0047 优选的, 合成多元醇预聚体的反应在催化剂的催化下进行, 催化剂为叔胺或含有 金属元素 : 锌、 锑、 锰、 钴、 锡、 汞、 铅的化合物 ; 0048 合成多元醇预聚体包括以下步骤 : 0049 将酸原料与醇原料混合, 0050 通入干燥的高纯氮气升温至 140开始反应, 将水馏出, 保温 23h, 0051 然后以每小时 8 12 /h 的速率升温至 170180, 恒温反应 12h, 0052 再用 23h 把温度升至 225 235, 恒温 35h, 0053 当馏出水量达到理论出水量 90% 以上时, 降温至 130160, 关闭氮气。
18、, 抽真空至 绝对压强 0.010.03MPa, 0054 取样检测当反应体系中酸含量低于 1mg KOH/g 后降温。检测酸含量, 可以得知反 应是否进行完全。 0055 更优选的, 所述催化剂在降温至 130160后, 关闭氮气前加入 ; 或在酸原料与醇 原料混合时加入。 0056 更优选的, 所述催化剂选自以下化合物中的一种或多种 : 钛酸四丁酯、 钛酸四异丁 酯、 二氧化钛、 醋酸锌、 氧化锌、 醋酸锑、 三氧化二锑、 醋酸钴、 氯化亚锡和辛酸亚锡。 0057 更优选的, 所述催化剂为含有汞、 锡、 铅的有机金属化合物。 0058 更优选的, 所述催化剂选自二月桂酸二丁基锡、 二乙酸二。
19、丁锡及三乙胺中的一种 或多种。 0059 本发明的合成过程化学反应如下 : 0060 说 明 书 CN 102924704 A 7 4/9 页 8 0061 0062 相对于现有的聚合物电解质基体, 本发明的聚酯中羰基含量多, 与凝胶聚合物电 解质的增塑剂碳酸酯有较好的相互作用, 可以赋予电解质好的保液性, 聚酯类聚合物与锂 电极界面稳定、 阻抗低 ; 聚酯基体具有立体交联结构可以赋予电解质好的力学性能、 热性能 和尺寸稳定性。 0063 增塑剂与聚合物基体的良好相容性有利于降低聚合物链之间的相互作用, 同时也 促进了离子导电, 增加使用寿命。 增塑剂与聚合物基体的相容性不好, 会导致随放置时。
20、间的 延长, 离子导电的稳定性降低, 同时也会导致与电极界面阻抗的增加。 具体实施方式 0064 为详细说明本发明的技术内容、 构造特征、 所实现目的及效果, 以下结合实施方式 详予说明。 0065 聚酯多元醇的数均分子量测试方法如下 : 0066 酸值的测定 : 0067 称取适量试样 (w) (精确到 0.0001g) , 置于 250mL 磨口锥形瓶中, 用 50mL 甲苯 - 无 水乙醇 (体积比为 1:1) 的混合溶液来溶解, 加入 3-4 滴酚酞, 用 0.05NKOH/EtOH 溶液滴定至 微红, 30s 内不褪色。所用 KOH/EtOH 溶液体积为 V1。同时做空白实验, 所用。
21、 KOH/EtOH 溶液 体积为 V0. 0068 酸值 (mg KOH/g) =(V1-V0)56.1M/w 0069 羟值的测定 : 0070 按照 HG/T2709-95( 乙酸酐 - 吡啶法 ) 测定羟值。按规定称取适量试样 (精确到 0.2mg) 加入到三角烧瓶中, 加 25mL 乙酸酐吡啶溶液, 迅速装好回流冷凝管, 慢慢摇动三角 瓶, 使试样溶解。然后将三角瓶浸到油浴中, 使试样液面位于油浴液面之下, 于 1155恒 说 明 书 CN 102924704 A 8 5/9 页 9 温回流 1h。随后将三角瓶提出液面, 从冷凝管顶部加入 10mL 水, 然后再将三角瓶浸到油浴 中反应。
22、 10min, 并不断的摇动, 取出回流装置, 再从冷凝管顶部加入 15mL 正丁醇冲洗冷凝管 内壁和三角瓶, 加入 10 滴酚酞指示剂, 用 0.5N KOH/EtOH 溶液滴定至微红, 30s 内不褪色。 所用 KOH/EtOH 溶液体积为 V1。同时做空白实验, 所用 KOH/EtOH 溶液体积为 V0. 0071 羟值 (mg KOH/g) =(V1-V0)56.1M/w 0072 分子量可以用下式计算 : 0073 聚酯分子量 =56.122000/(酸值 + 羟值) 0074 实施例 1 4 0075 根据实施例 1 4 的聚酯多元醇采用表 1 所列原料配方, 并通过如下制备方法获。
23、 得 : 0076 将己二酸和 1,3- 丙二醇、 1,4- 丁二醇、 1,5- 戊二醇按物质的量比如表 1 投入不 锈钢反应釜中, 通入干燥的高纯氮气升温至 140开始反应, 体系中有水馏出, 保温 23h, 然后以每小时 8 12 /h 左右升温至 170180, 恒温反应 12h, 再用 23h 把温度升至 225 235, 恒温 35h, 当出水量接近理论出水量时 (大于 90% 即可) , 降温至 130160, 加入 2030ppm 的催化剂钛酸四丁酯, 关闭氮气, 开始抽真空, 真空度逐渐提高, 最后达到 0.010.03MPa, 当聚酯酸值低于 1mg KOH/g, 羟值符合要。
24、求时, 降温。即得到聚酯多元醇。 0077 将上述合成的聚酯多元醇与含双键的异氰酸酯当量比 1:2.2 投料, 加入适量溶剂 甲苯, 加入2030ppm的催化剂二月桂酸二丁基锡, 在氮气保护下60100反应, 用丙酮-二 正丁胺法滴定, 直到异氰酸酯基含量不变, 降温, 停止反应 , 即得含双键的共聚酯。 0078 表 1 实施例 14 的聚酯多元醇的原料配方 0079 0080 实施例 59 0081 根据实施例 59 的聚酯多元醇采用表 2 所列二元醇, 并通过如下制备方法获得 : 0082 将己二酸和如表 2 所示的二元醇按物质的量比 30:11:11:11 投入不锈钢反应釜 中, 通入。
25、干燥的高纯氮气升温至140开始反应, 体系中有水馏出, 保温23h, 然后以每小 时 8 12 /h 左右升温至 170 180, 恒温反应 1 2h, 再用 2 3h 把温度升至 225 235, 恒温 3 5h, 当出水量接近理论出水量时, 降温至 130 160, 加入 20 30ppm 的 催化剂钛酸四丁酯, 关闭氮气, 开始抽真空, 真空度逐渐提高, 最后达到 0.01 0.03MPa, 当 聚酯酸值低于 1mg KOH/g, 羟值符合要求时, 降温。即得到聚酯多元醇。 0083 将上述合成的聚酯多元醇与含双键的异氰酸酯当量比 1:2.2 投料, 加入适量溶剂 甲苯, 加入 20 3。
26、0ppm 的催化剂二月桂酸二丁基锡, 在氮气保护下 60 100反应, 用丙 酮 - 二正丁胺法滴定, 直到异氰酸酯基含量不变, 降温, 停止反应 , 即得含双键的共聚酯。 说 明 书 CN 102924704 A 9 6/9 页 10 0084 表 2 实施例 59 的聚酯多元醇合成所用的二元醇原料 0085 0086 实施例 1015 0087 根据实施例 1015 的聚酯多元醇采用表 3 所列二元酸, 并通过如下制备方法获 得 : 0088 将表 3 所示二元酸和 1,3- 丙二醇、 1,4- 丁二醇、 1,5- 戊二醇按物质的量比 30:11:11:11 投入不锈钢反应釜中, 通入干燥。
27、的高纯氮气升温至 140开始反应, 体系中有 水馏出, 保温 2 3h, 然后以每小时 8 12 /h 左右升温至 170 180, 恒温反应 1 2h, 再用 2 3h 把温度升至 225 235, 恒温 3 5h, 当出水量接近理论出水量时, 降温 至130160, 加入2030ppm的催化剂钛酸四丁酯, 关闭氮气, 开始抽真空, 真空度逐渐 提高, 最后达到 0.01 0.03MPa, 当聚酯酸值低于 1mg KOH/g, 羟值符合要求时, 降温。即得 到聚酯多元醇。 0089 将上述合成的聚酯多元醇与含双键的异氰酸酯当量比 1:2.2 投料, 加入适量溶剂 甲苯, 加入 20 30pp。
28、m 的催化剂二月桂酸二丁基锡, 在氮气保护下 60 100反应, 用丙 酮 - 二正丁胺法滴定, 直到异氰酸酯基含量不变, 降温, 停止反应 , 即得含双键的共聚酯。 0090 表 3 实施例 1015 的聚酯多元醇的合成所用的二元酸原料 0091 实施例 实施例 10 实施例 11 实施例 12 实施例 13 实施例 14 实施例 15 二元酸 1, 4- 丁二酸 丁二酸酐 己二酸 癸二酸 对苯二甲酸 间苯二甲酸 0092 实施例 1621 0093 根据实施例1621的聚酯多元醇合成采用表4所列催化剂, 并通过如下制备方法 获得 : 0094 将己二酸和 1,3- 丙二醇、 1,4- 丁二。
29、醇、 1,5- 戊二醇按物质的量比 30:11:11:11 投入不锈钢反应釜中, 通入干燥的高纯氮气升温至 140开始反应, 体系中有水馏出, 保温 2 3h, 然后以每小时 8 12 /h 左右升温至 170 180, 恒温反应 1 2h, 再用 2 3h 把温度升至 225 235, 恒温 3 5h, 当出水量接近理论出水量时, 降温至 130 160, 加入 20 30ppm 的催化剂, 关闭氮气, 开始抽真空, 真空度逐渐提高, 最后达到 0.01 0.03MPa, 当聚酯酸值低于 1mg KOH/g, 羟值符合要求时, 降温。即得到聚酯多元醇。 0095 将上述合成的聚酯多元醇与含双。
30、键的异氰酸酯当量比 1:2.2 投料, 加入适量溶剂 甲苯, 加入 20 30ppm 的催化剂二月桂酸二丁基锡, 在氮气保护下 60 100反应, 用丙 酮-二正丁胺法滴定, 直到异氰酸酯基含量不变, 降温, 停止反应,即得到含双键的共聚酯。 0096 表 4 实施例 1621 的聚酯多元醇合成所用的催化剂 说 明 书 CN 102924704 A 10 7/9 页 11 0097 实施例 实施例 16 实施例 17 实施例 18 实施例 19 实施例 20 实施例 21 催化剂 钛酸四丁酯 钛酸四异丁酯 三氧化二锑 氯化亚锡 醋酸钴 醋酸锌 0098 实施例 2224 0099 根据实施例 。
31、2224 的聚酯多元醇与含双键异氰酸酯反应所用的催化剂, 并通过 如下制备方法获得 : 0100 将己二酸和 1,3- 丙二醇、 1,4- 丁二醇、 1,5- 戊二醇按物质的量比 30:11:11:11 投入不锈钢反应釜中, 通入干燥的高纯氮气升温至 140开始反应, 体系中有水馏出, 保温 2 3h, 然后以每小时 8 12 /h 左右升温至 170 180, 恒温反应 1 2h, 再用 2 3h 把温度升至 225 235, 恒温 3 5h, 当出水量接近理论出水量时, 降温至 130 160, 加入 20 30ppm 的催化剂钛酸四丁酯, 关闭氮气, 开始抽真空, 真空度逐渐提高, 最后。
32、达到 0.01 0.03MPa, 当聚酯酸值低于 1mg KOH/g, 羟值符合要求时, 降温。即得到聚酯多元醇。 0101 将上述合成的聚酯多元醇与含双键的异氰酸酯当量比 1:2.2 投料, 加入适量溶剂 甲苯, 加入 20 30ppm 的催化剂, 在氮气保护下 60 100反应, 用丙酮 - 二正丁胺法滴 定, 直到异氰酸酯基含量不变, 降温, 停止反应 , 即得含双键的共聚酯。 0102 表 5 实施例 2224 的聚酯多元醇与含双键异氰酸酯反应所用的催化剂 0103 实施例 实施例 22 实施例 23 实施例 24 催化剂 二月桂酸二丁基锡 二乙酸二丁锡 三乙胺 0104 表 6 实施。
33、例 1-24 酸值, 羟值, 聚酯分子量及粘度数据。 0105 实施例 实施例 1 实施例 2 实施例 3 实施例 4 实施例 5 实施例 6 实施例 7 实施例 8 酸值 (mg KOH/g) 0.27 0.33 0.46 0.60 0.47 0.51 0.62 0.42 羟值 (mgKOH/g) 11.74 10.09 6.70 5.35 43.49 30.38 18.65 32.30 聚酯分子量 9346 10761 15664 18842 2552 3632 5822 3429 粘度 (20, 60RPM) /mPa.S 16000 19870 22000 28000 3500 450。
34、0 7310 4000 实施例 实施例 9 实施例 10 实施例 11 实施例 12 实施例 13 实施例 14 实施例 15 实施例 16 酸值 (mg KOH/g) 0.44 0.75 0.23 0.43 0.52 0.46 0.44 0.48 羟值 (mg KOH/g) 22.52 12.88 11.26 11.87 3.47 3.15 4.89 14.39 聚酯分子量 4887 8231 9764 9121 28121 31051 21054 7546 粘度 (20, 60RPM) /mPa.S 5860 13800 18200 16000 55350 65800 46220 8890。
35、 实施例 实施例 17 实施例 18 实施例 19 实施例 20 实施例 21 实施例 22 实施例 23 实施例 24 酸值 (mg KOH/g) 0.72 0.64 0.53 0.49 0.42 0.76 0.64 0.64 说 明 书 CN 102924704 A 11 8/9 页 12 羟值 (mg KOH/g) 21.19 18.90 20.59 23.22 21.96 24.11 23.64 35.54 聚酯分子量 5121 5742 5312 4732 5014 4512 4621 3101 粘度 (20 ,60RPM) /MPa.S 6330 7240 6830 5870 67。
36、20 5400 5420 5380 0106 电池的制备 : 下面选取几个典型的实施例合成的聚酯配制电解液, 测试电池性能 进行比较。 0107 非水电解液的制备 : 0108 制备 EC:EMC:DEC(质量比) =4:5:2 的非水溶剂, 将 LiPF6 溶解于该溶剂, 使其浓度 为 1.1M, 加入 2% 的 VC, 再加入 5% 实施例合成出的聚丙烯酸酯作为凝胶单体和 2% 的丙烯酸 己酯作为辅助单体, 最后把 0.04% 的偶氮二异庚腈作为引发剂加入到该电解液中。以不添 加凝胶单体和辅助单体的电解液作为比较例, 对比电池性能。结果如表 7。 0109 电池凝胶的制备 : 0110 本。
37、实验所用电池为钴酸锂天然石墨软包电池, 标称容量为 1100mAh, 电池注液量 3.8-4.2g, 封口后在 60-100 度凝胶 1-12h。 0111 电池测试 : 0112 电池化成后首次 0.2C, CCCV4.2 充放一个循环, 计算电池的放电效率, 然后一部分 电池 01, CCCC4.2V 充放 100 个循环, 一部分电池做高温保存 : 1C, CCCV4.2V 充满后 85 度保 存4h后放电, 计算高温容量保持率, 再继续1C充放一个循环, 计算容量恢复率, 并测试高温 保存前后电池厚度的变化。 0113 表 7, 以实施例 1 制备的聚丙烯酸酯配制电解液, 制备电池, 。
38、并做空白进行对比电 池性能。 0114 0115 由表7中数据可以看出 : 实施例1中电池的膨胀率明显小于比较例, 说明添加了合 成单体的电解液安全性有很大的提高。 0116 表 8 制备的不同粘度聚丙烯酸酯配制电解液, 制备电池, 性能比较。 0117 说 明 书 CN 102924704 A 12 9/9 页 13 0118 由表 8 对比可知, 合成单体的粘度对电解液的性能有很大的影响, 这是因为, 单体 粘度对电解液的浸润和电池的电阻有很大的影响。 0119 表 9 不同二元酸制备聚丙烯酸酯配制电解液, 制备电池, 性能比较。 0120 0121 由表 9 对比可知, 用己二酸作为合成原料比其他二元酸更好, 这是因为二元酸的 分子量太大, 不利聚合反应进行, 二元酸分子量太小反应中副产物增多。 0122 以上所述仅为本发明的实施例, 并非因此限制本发明的专利范围, 凡是利用本发 明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换, 或直接或间接运用在其他相关的技术领 域, 均同理包括在本发明的专利保护范围内。 说 明 书 CN 102924704 A 13 。