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介紹鋰離子電池隔膜生產技術

鉅大LARGE  |  點擊量:1155次  |  2020年12月15日  

鋰離子電池隔膜生產技術


鋰離子電池是現代高功能電池的代表,由正數據、負數據、間隙、電解液四個重要部分組成。同時,疏遠是一種薄膜的微孔結構,它是內層的關鍵組件,技能障礙大多數在鋰離子電池產業鏈,在鋰離子電池重要有以下兩種效果:一個,分離鋰離子電池的正極,防止正面接觸,陰極形成短路;薄膜中的微孔可以讓鋰離子通過,形成充放電回路。


鋰離子電池生產工藝繁瑣,技術壁壘高


高功能鋰離子電池的需求缺口具有厚度均勻性、優異的機械性能(包括抗拉強度和耐穿性能)、滲透性能、理化性能(包括潤濕性、化學穩定性、熱穩定性、安全性)。據了解,間隙性能的好壞直接影響到鋰離子電池的容量、循環性能和安全性能,如間隙性能的好壞對電池的感應性能有重要影響。


鋰離子電池障有許多特點,其功能目標難以選擇,其生產工藝技能障高,發展難度大。gap生產工藝包括原料配方、配方快速調整、微孔制備工藝、成套設備獨立規劃等多個過程。同時,微孔制備技術是鋰離子電池隔離制備技術的核心。根據微孔形成機理的不同,分離技術可分為干法和濕法。


干選按拉伸方向分為單拉和雙拉


干燥分離技術最常選擇的隔閡在制備方法的過程,這個過程是聚合物,添加劑由混合材料包括均勻熔化,擠出時晶片結構拉應力下,晶片的熱處理硬彈性聚合物膜的結構,必須在溫度縫孔的拉伸結構,微孔膜后熱定形。目前,干式工藝重要包括兩種干式工藝:單向拉伸和雙向拉伸。


干單拉


干單拉是使用良好的流動性,低分子量聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)聚合物,使用硬彈性纖維制造的原則,首先是取向程度高,低結晶聚烯烴鑄造件、低溫拉伸構成微裂紋等缺陷,選擇高溫退火的缺陷,然后獲得孔徑均勻單軸方向的微孔膜。


干法單拉工藝流程如下:


1)加料:將PE、PP等物料及添加劑按配方進行預處理,然后轉入擠出系統。


2)流動延遲:在擠出系統中,預處理的數據經過熔融和塑化后從模具頭部擠出,熔體流動延遲構成特定晶體結構的基膜。


3)熱處理:基膜熱處理后得到的硬彈性膜。


4)拉伸:將硬彈性薄膜經過冷熱拉伸,形成納米微孔膜。


5)分切:根據客戶的標準要求,將納米微孔膜切割成產品膜。


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干法單拉法


干燥的雙拉


據了解,干法雙拉工藝是我國科學院化學研究所開發的具有自主知識產權的工藝,也是我國特有的制造隔閡的工藝。因為聚丙烯β六方晶系的晶體結構,單個晶體成核,芯片放寬松,沿徑向生長蔓延到類型叢生的拼湊沒有良好的球粒結構的晶體結構,在熱量和壓力變化的影響下更加密切和安全α水晶,吸收沖擊能量將出現許多洞內后數據。該過程涉及聚丙烯中多晶改性劑的成核用途,在拉伸過程中利用聚丙烯不同相態之間的密度差出現微孔。


干式雙拉工藝流程如下:


1)加料:將PP、成孔劑等物料按配方進行預處理,再轉入擠出系統。


2)流態:PP流態鑄造結晶含量高,晶形均勻性好。


3)縱拉:在一定溫度下對鑄坯進行縱拉,孔的形成是由于晶體在拉應力用途下容易形成孔的特性。


4)橫向拉伸:在較高溫度下對樣品進行橫向拉伸,使孔隙增大,從而達到孔隙標準分布的均勻性。


5)設定繞組:對間隙進行高溫熱處理后,降低熱縮短率,保證行程的標準穩定性。


濕法分離根據拉伸方向是否一致分為異步分離和同步分離


濕法是使用熱誘導相分的原則,另一方面,在塑化劑(高沸點烴類液體或一些相對低分子量物質)與聚烯烴樹脂混合,固體液體階段的過程中使用熔融混合物冷卻攻擊或液-液相點和其他現象,限制隔膜,拉伸后加熱到熔點溫度附近的分子鏈取向,保溫時間一定要在使用揮發性溶劑(如二氯甲烷和三氯乙烯)將增塑劑從薄膜中提取出來后,再在亞微米標準微孔膜材料中互相制取。濕法適用于生產薄單層PE阻隔層,是一種厚度均勻性較好,阻隔物理化性能和機械性能較好的制備工藝。根據拉拔方向是否相同,濕法工藝可分為濕法雙向異步拉拔工藝和雙向同步拉拔工藝。


濕式異步繪制工藝流程如下:


1)加料:對PE、成孔劑等物料進行預處理,按配方輸送到擠出系統。


2)流動延遲:將預處理后的數據在雙螺桿擠出系統中熔融塑化,然后從模頭擠出熔體。


3)縱向拉伸:流延厚片的縱向拉伸。


4)橫向拉伸:對流動擴散厚膜經縱向拉伸后進行橫向拉伸,得到含有成孔劑的基膜。


5)萃取:將基膜用溶劑萃取,形成不含成孔劑的基膜。


6)定型:不含成孔劑的基膜經鏜孔定型得到。


7)分切:根據客戶的標準要求,將納米微孔膜切割成產品膜。


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濕式異步繪圖法


濕法同步拉深工藝和異步拉深工藝的工藝過程在根源上是相同的,但它們可以在水平和垂直方向上同時定向,消除了單獨縱向拉深的過程,提高了間隙厚度的均勻性。但同步拉伸存在速度慢、可調速度差的問題。只要橫向拉伸的比例是可調的,縱向拉伸的比例就是固定的。

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