本发明涉及电池材料，具体涉及一种电池隔膜用浆料及其制备方法、以及应用。
背景技术：
1、随着新能源技术的不断发展，储能电池作为一种常见的能量存储和释放设备，在生产生活中所扮演的角色也越来越重要，随着技术的不断发展更新，对电池的性能和安全性要求也不断提高，电池隔膜作为电池内部重要组成部分之一，其位于正负极之间，起到隔离和分隔正负极的作用，阻止正负极之间的电子直接传导，并提供离子通道，使得正负极之间的离子(如锂离子)可以自由传输，实现电池的充放电过程，从而防止短路和电池过热等安全问题的发生，在电池中发挥着关键的功能。
2、聚烯烃隔膜是一种常用的电池隔膜，但现有技术中的聚烯烃隔膜的热稳定性差，聚烯烃隔膜在电池热失控时发生收缩有可能导致正负极直接接触导致热失控加重。
3、通过在聚烯烃隔膜表层进行修饰，可以提升其在高温时的稳定性，延长电池热失控时间；目前常用修饰材料为氧化铝，但是氧化铝莫氏硬度较大，长时间使用时会对设备的网纹辊以及刮刀等配件造成磨损；氧化铝在水中易团聚不易分散，长时间静置会造成氧化铝在浆料中沉降更甚者再次团聚，从而导致使用该浆料涂覆时损坏设备的网纹辊及刮刀等配件。例如中国专利(cn116937067a)公开了一种半固态电池的隔膜及其制备方法，该隔膜的制备方法是将10～40wt％的锂盐与纤维素混合，再加入3～10wt％的氧化铝及溶解有2～5wt％pvdf的dmso(二甲基亚砜)溶液，通过刮涂的方式将上述复合固态电解质涂覆液均匀的涂覆在聚烯烃基膜上，水洗后烘干得到复合固态电解质涂层隔膜，该电池聚烯烃隔膜表层采用氧化铝修饰，长时间使用会带来设备网纹辊以及刮刀等配件磨损以及氧化铝在浆料中沉降产生团聚的问题。因此如何制备出一种安全可靠、稳定性强的聚烯烃隔膜是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本发明的主要目的是提出一种电池隔膜用浆料及其制备方法、以及应用，旨在解决现有的氧化铝修饰的聚烯烃隔膜存在损坏设备的网纹辊及刮刀等配件以及氧化铝在浆料中沉降、团聚的问题。
2、为实现上述目的，本发明提出一种电池隔膜用浆料，按质量百分比计，所述浆料包括以下组分：分散剂0.2～0.7％、润湿剂0.1～0.5％、增稠剂0.15～0.9％、粘结剂5～10％、超支化聚丙烯酰胺/改性氧化铝复合材料13～40％，其余为超纯水。
3、氧化铝类无机材料的极性较强，当在其表面包覆高分子材料时容易因为氧化铝与树脂材料的相容性较差导致氧化铝表面包覆的高分子材料不均匀，从而降低氧化铝材料的均匀性和降低高分子材料/氧化铝复合材料的力学性能，更有甚者会造成相分离。
4、超支化聚丙烯酰胺是一种高分子聚合物，热稳定好，可以很好与水互溶且其水溶液具有粘弹性；同时超支化聚丙烯酰胺水溶液较常规聚丙烯酰胺粘度低，而浆料的粘度较低时更易于使用逆向微凹版涂覆的方式进行对聚烯烃隔膜进行表面修饰；超支化聚丙烯酰胺对氧化铝浆料可以起到稳定剂的作用，改善氧化铝浆料静置易团聚的问题；超支化聚丙烯酰胺均匀的包覆在氧化铝表面时，可以利用其高分子材料的弹性降低氧化铝粉体对设备配件的磨损。
5、可选地，所述分散剂为铵盐类材料；
6、所述增稠剂为羟甲基纤维素钠类；
7、所述粘结剂为丙烯酸树脂类；
8、所述润湿剂为硅醇类非离子表面活性剂。
9、可选地，所述超支化聚丙烯酰胺/改性氧化铝复合材料的制备方法包括以下步骤：
10、s1、将氧化铝放置于真空烘箱中干燥，然后冷却，得到初步处理的氧化铝；
11、s2、向容器中加入乙醇和超纯水，搅拌均匀后加入乙酸调节水溶液ph至5～6，加入乙烯基三甲氧基硅烷，水解，然后加入所述初步处理的氧化铝，升温回流，降温后，过滤、洗涤，干燥，得到改性氧化铝；
12、s3、向容器中加入丙烯酰胺和超支化聚缩水甘油醚，然后加入超纯水搅拌，加入所述改性氧化铝，通入惰性气体搅拌，加入硝酸铈铵，加热反应，过滤，洗涤，干燥，得到超支化聚丙烯酰胺/改性氧化铝复合材料。
13、本发明采用乙烯基三甲氧基硅烷对氧化铝表面进行改性，较常规3-氨基丙基三乙氧基硅烷改性剂相比该改性剂疏水性更好，改善氧化铝在水中的分散性能；同时通过对氧化铝的改性使得其表面含有si基团，通过si-o键与高分子材料进行结合，避免在高速分散的过程中造成氧化铝与高分子材料的相分离。
14、可选地，在步骤s1中，所述干燥的温度为70～90℃；所述干燥的时间为10～14h。
15、可选地，在步骤s2中，所述乙烯基三甲氧基硅烷与所述初步处理的氧化铝的质量比为(2～4)：(180～220)。
16、可选地，在步骤s2中，所述水解的时间为40～80min，所述升温回流的温度为58～62℃，所述升温回流的时间为4.5～5.5h，所述洗涤采用乙醇溶液。
17、可选地，在步骤s3中，所述丙烯酰胺、超支化聚缩水甘油醚、改性氧化铝、硝酸铈铵的质量比为(80～120)：(1～2)：(450～550)：(1～2)。
18、可选地，在步骤s3中，所述惰性气体包括氮气，所述加热反应的温度为50～70℃，所述加热反应的时间为2.5～3.5h，所述洗涤采用水和乙醇的混合溶液。
19、本发明还提出一种如上所述的电池隔膜用浆料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
20、将分散剂、超支化聚丙烯酰胺/改性氧化铝复合材料加入至超纯水中，搅拌、混合均匀，加入增稠剂和粘结剂，搅拌，再加入润湿剂，搅拌、过滤，得到电池隔膜用浆料。
21、本发明还提出一种如上所述的电池隔膜用浆料在电池中的应用。
22、相对于现有技术，本发明的有益效果在于：
23、(1)本发明提供的浆料采用超支化聚丙烯酰胺/改性氧化铝复合材料，通过对氧化铝表面进行改性，使得氧化铝通过si-o键与超支化聚丙烯酰胺进行键合，避免在高速分散的过程中造成氧化铝与超支化聚丙烯酰胺材料相分离；
24、(2)超支化聚丙烯酰胺/改性氧化铝复合材料中，超支化聚丙烯酰胺材料保留有聚丙烯酰胺材料对氧化铝浆料分散性的同时，体现出超支化材料优异的溶解性，改善氧化铝材料在水中的不易分散的问题，缩短氧化铝材料在水中的分散时间；
25、(3)超支化聚丙烯酰胺/改性氧化铝复合材料在氧化铝表面均匀包覆一层超支化聚丙烯酰胺材料，改善氧化铝浆料静置出现粒径增大和氧化铝团聚的问题，延长氧化铝浆料的保质期；
26、(4)超支化聚丙烯酰胺/改性氧化铝复合材料可以依托超支化聚丙烯酰胺材料高弹性、韧性好的优势有效减少涂覆浆料与涂覆设备的网纹辊以及刮刀的磨损，从而延长网纹辊以及刮刀的使用寿命。
1.一种电池隔膜用浆料，其特征在于，按质量百分比计，所述浆料包括以下组分：分散剂0.2～0.7％、润湿剂0.1～0.5％、增稠剂0.15～0.9％、粘结剂5～10％、超支化聚丙烯酰胺/改性氧化铝复合材料13～40％，其余为超纯水。
2.如权利要求1所述的电池隔膜用浆料，其特征在于，所述分散剂为铵盐类材料；
3.如权利要求1所述的电池隔膜用浆料，其特征在于，所述超支化聚丙烯酰胺/改性氧化铝复合材料的制备方法包括以下步骤：
4.如权利要求3所述的电池隔膜用浆料，其特征在于，在步骤s1中，所述干燥的温度为70～90℃；所述干燥的时间为10～14h。
5.如权利要求3所述的电池隔膜用浆料，其特征在于，在步骤s2中，所述乙烯基三甲氧基硅烷与所述初步处理的氧化铝的质量比为(2～4)：(180～220)。
6.如权利要求3所述的电池隔膜用浆料，其特征在于，在步骤s2中，所述水解的时间为40～80min，所述升温回流的温度为58～62℃，所述升温回流的时间为4.5～5.5h，所述洗涤采用乙醇溶液。
7.如权利要求3所述的电池隔膜用浆料，其特征在于，在步骤s3中，所述丙烯酰胺、超支化聚缩水甘油醚、改性氧化铝、硝酸铈铵的质量比为(80～120)：(1～2)：(450～550)：(1～2)。
8.如权利要求3所述的电池隔膜用浆料，其特征在于，在步骤s3中，所述惰性气体包括氮气，所述加热反应的温度为50～70℃，所述加热反应的时间为2.5～3.5h，所述洗涤采用水和乙醇的混合溶液。
9.一种如权利要求1至8任一项所述的电池隔膜用浆料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
10.一种如权利要求1至8任一项所述的电池隔膜用浆料在电池中的应用。
