鋰離子電池隔膜制造工藝介紹

1、鋰離子電池隔離膜濕法生產(chǎn)工藝2015-10-29目錄2015-10-29一、隔膜作用二、隔膜生產(chǎn)工藝及對比 三、濕法隔膜生產(chǎn)工藝流程1.配混攪拌系統(tǒng)2.擠出冷卻系統(tǒng)3.同步雙向拉伸4.萃取5.橫向拉伸6.熱處理7.卷取、分切一、隔膜的作用2015-10-29阻隔正負極，同時具備微孔結(jié)構(gòu)允許鋰離 子通過。隔膜的主要作用是使電池的正、負極 分隔開來，防止兩極接觸而短路，此外還具有 能使電解質(zhì)離子通過的功能。圖 1:鈕電池隔膜在電池中的位置和作用(鉆酸鈕電池為例)ee-g-ee-ee-ee-二、鋰離子電池隔膜工藝2015-10-29備注：兩種方法都包括至少一個取向步驟使薄膜產(chǎn) 生空隙并提高拉升強度電

2、池隔膜的生產(chǎn)工藝對比圖 2: 干法生產(chǎn)工藝的主要步驟得到硬彈性材料對過程精確控制要求嚴格圖 3: 濕法生產(chǎn)工藝的主要步驟隔膜的成品對比2015-10-29濕法隔膜優(yōu)點2015-10-291、具有良好的機械性能2、濕法的制膜過程相對容易調(diào)控3、可以較好地控制孔徑、孔徑分布和孔隙率基料（uhmw-pe）擠出鑄片石蠟油雙向拉伸萃取橫拉（烘干）熱定型收卷分切產(chǎn)品儲罐緩沖罐廢氣、廢油膜廢氣廢石蠟油廢氣廢氣廢膜廢品蒸 餾 塔三、鋰離子電池隔離膜濕法生產(chǎn)工藝氣 相 回 收濕法生產(chǎn)鋰離子電池隔膜流程圖薄膜生產(chǎn)投料和配料的穩(wěn)定性直接關(guān)系到 擠出過程穩(wěn)定性，并且對厚片和薄膜厚度產(chǎn)生 重要的影響，從而影響到后續(xù)加工

3、和產(chǎn)品的性 能和質(zhì)量，例如主料和成孔劑比例是鋰離子電 池隔膜微孔孔徑大小及分布的影響因素之一。 所以，投料和配料必須要得到比較高精度的保證。3.1 配混攪拌系統(tǒng)3.2 擠出、冷卻系統(tǒng)擠出混合系統(tǒng)是薄膜生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)之一。擠出混 合的好壞，直接影響到后續(xù)工序的生產(chǎn)和最終產(chǎn)品質(zhì)量。鑄片冷卻是將從模頭出來的熔體經(jīng)過急冷輥冷卻成為固態(tài)厚片的過程。鑄片冷卻起到的作用是： 冷卻熔體，形成厚片； 急冷熔體，降低厚片結(jié)晶度，防止球晶的形成； 使成孔劑與聚烯烴產(chǎn)生熱致性相分離； 急冷厚片表面，使已產(chǎn)生相分離的大部分成孔劑被鎖在厚片里面，使成孔劑不容易流走和滲出圖3-12015-10-29從熱力學(xué)上講這時鋰離子隔

4、膜的微孔或微孔形狀 已經(jīng)是形成了，只是成孔劑還仍然占據(jù)了孔的位置， 堵住了隔膜的孔眼，使得微孔還沒有呈現(xiàn)出來。2015-10-293.3同步雙向拉伸收緊狀態(tài)展開狀態(tài)3.4 萃取系統(tǒng)萃取過程就是溶劑（萃取劑）萃取成孔 劑，萃取劑取代成孔劑位置的過程。洗滌過程要求快速以適應(yīng)高速生產(chǎn)；要 求萃取能力高，以滿足鋰離子隔膜低成孔劑 殘留量的要求。而萃取效果決定于萃取劑的 種類、濃度、萃取時間、生產(chǎn)速率等因素的 影響。3.5 橫向拉伸橫向拉伸機是一臺裝有可變幅寬、高速運行鏈條-夾具的大烘箱。作用去除萃取中殘留的二氯 甲烷消除薄膜內(nèi)應(yīng)力，減少熱收縮烘干過程就是加快萃取劑的揮發(fā)，空氣取代 萃取劑位置的過程，當然烘干過程也是萃取劑循 環(huán)回收的過程。3.6 熱處理對于結(jié)晶型聚合物，熱處理是加速聚合物的二次 結(jié)晶或結(jié)晶過程，使分子鏈取向轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)晶取向，消 除薄膜的內(nèi)應(yīng)力，提高潔凈度，使晶體結(jié)構(gòu)趨于完善，減小薄膜的熱收縮率。收卷