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引进铁锂电池隔膜生产过程

引进铁锂电池隔膜生产过程

来源:
2021/04/02 08:45
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【摘要】:

  锂铁电池膜片生产技术

  锂铁电池隔膜的生产工艺分为干拉法和湿拉法。该分离机具有许多特点,这对其生产工艺提出了特殊要求,包括原料配方和快速配方调整、微孔制备技术、成套设备设计技术等。

  单向干拉法是通过生产硬弹性纤维来生产低结晶度的聚丙烯或聚乙烯薄膜。薄膜在低温下拉伸形成微缺陷,然后在高温下拉伸形成微孔。目前,我国已有三分之一以上的干式双拉拔工艺生产能力,产品在低端市场占有很大比例。

  由湿法,也称为相位分离或热诱导相分离方法,湿液烃或小分子物质与聚烯烃树脂混合,融化后,加热形成均匀混合物,然后冷却相分离,隔膜的抑制,然后加热到熔点温度附近的隔膜和双向拉伸分子链取向、保温时间、洗脱溶剂残留挥发性物质,可以相互通过微孔膜材料制备。

  湿法法不仅可以制备互穿性微孔膜材料,还可以制备具有高纵向和横向强度的锂电池膜。目前,湿法工艺在单层锂电池隔膜的生产中占有重要地位。

  锂电池隔膜的工艺原理

  1. 首先,将所述聚烯烃树脂熔融挤压吹成结晶聚合物薄膜。通过结晶热处理和退火处理,获得了高取向膜结构。干燥过程也可分为单向拉伸和双向拉伸。

  2. 传统的湿法采用相转换法,而TIPS热诱导相分离法是近年来采用的一种重要方法。结晶聚合物的原理,高沸点的热塑性聚合物和小分子化学物质稀释剂混合物(如石蜡油),高温下形成一个齐次解,然后降低溶液温度,固液分离,或液液分离、提取的小分子化学物质稀释剂去除后,形成热塑性聚合物多孔膜和结晶。

  湿式锂电池隔膜的重要特点是成本高、投资大、设备要求高、建设周期长、生产周期长,并且在生产过程中能耗大、使用有机溶剂。然而,湿法工艺可以更好地控制孔隙大小、分布和孔隙率,因此通常用于制造高端薄膜。

  干燥原料为PP,湿原料为PE。一般情况下,PP的熔点在170℃左右,PE的熔点在140℃左右。因此,虽然湿法生产的膜片厚度相对较薄,但由于熔化温度较低,使得膜片在高温时容易收缩,导致电池短路,电池的安全性得不到保证。在膜表面涂覆无机纳米粒子或耐高温有机化学品,可提高膜的高温安全性能,弥补湿法处理的缺陷。

  锂电池隔膜干燥工艺单拉工艺

  进料:PE、PP等原料及添加剂按配方进行预处理,输送至挤出系统。

  流态化:将经过预处理的原料在挤出系统中熔融塑化后从模压头挤出,熔体流态化形成具有特定晶体结构的基膜。

  热处理:对基膜进行热处理,得到坚硬的弹性膜。

  拉伸:将坚硬的弹性膜经冷热拉伸,形成纳米多孔膜。

  切割:可根据客户要求将纳米孔膜切割成成品膜。

  湿异步策划

  进料:PE、成孔剂等原料按配方经预处理输送至挤出系统。

  流动延迟:预处理后的原料在双螺杆挤出系统中熔化和塑化,再从模头挤出熔体。

  纵向拉伸:流动厚板的纵向拉伸。

 

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