大香蕉啪啪啪池隔膜生產工藝技術—幹法和濕法

來源：香蕉视频APP免费下载電氣  日期：2019-07-04 10:05  瀏覽量：次

　　大香蕉啪啪啪池隔膜生產工藝技術—幹法和濕法。大香蕉啪啪啪池隔膜生產工藝複雜，大香蕉啪啪啪池隔膜具有的諸多特性以及其性能指標的難以兼顧決定了其生產工藝技術壁壘高、研發難度大。根據微孔成孔機理的區別可以將隔膜工藝分為幹法與濕法兩種。

　　大香蕉啪啪啪池隔膜具有的諸多特性以及其性能指標的難以兼顧決定了其生產工藝技術壁壘高、研發難度大。隔膜生產工藝包括原材料配方和快速配方調整、微孔製備技術、成套設備自主設計等諸多工藝。其中，微孔製備技術是大香蕉啪啪啪池隔膜製備工藝的核心，根據微孔成孔機理的區別可以將隔膜工藝分為幹法與濕法兩種。

　　一、幹法隔膜工藝

　　幹法隔膜工藝是大香蕉啪啪啪池隔膜製備過程中最常采用的方法，該工藝是將高分子聚合物、添加劑等原料混合形成均勻熔體，擠出時在拉伸應力下形成片晶結構，熱處理片晶結構獲得硬彈性的聚合物薄膜，之後在一定的溫度下拉伸形成狹縫狀微孔，熱定型後製得微孔膜。目前幹法工藝主要包括幹法單向拉伸和雙向拉伸兩種工藝。

　　幹法單拉

　　幹法單拉是使用流動性好、分子量低的聚乙烯（PE）或聚丙烯（PP）聚合物，利用硬彈性纖維的製造原理，先製備出高取向度、低結晶的聚烯烴鑄片，低溫拉伸形成銀紋等微缺陷後，采用高溫退火使缺陷拉開，進而獲得孔徑均一、單軸取向的微孔薄膜。

　　幹法雙拉

　　據了解，幹法雙拉工藝是中科院化學研究所開發的具有自主知識產權的工藝，也是中國特有的隔膜製造工藝。由於PP的β晶型為六方晶係，單晶成核、晶片排列疏鬆，擁有沿徑向生長成發散式束狀的片晶結構的同時不具有完整的球晶結構，在熱和應力作用下會轉變為更加致密和穩定的α晶，在吸收大量衝擊能後將會在材料內部產生孔洞。該工藝通過在PP中加入具有成核作用的β晶型改性劑，利用PP不同相態間密度的差異，在拉伸過程中發生晶型轉變形成微孔。

　　二、濕法隔膜工藝

　　濕法工藝是利用熱致相分離的原理，將增塑劑與聚烯烴樹脂混合，利用熔融混合物降溫過程中發生固-液相或液-液相分離的現象，壓製膜片，加熱至接近熔點溫度後拉伸使分子鏈取向一致，保溫一定時間後用易揮發溶劑將增塑劑從薄膜中萃取出來，進而製得的相互貫通的亞微米尺寸微孔膜材料。

　　濕法工藝適合生產較薄的單層PE隔膜，是一種大香蕉啪啪啪池隔膜產品厚度均勻性更好、理化性能及力學性能更好的製備工藝。根據拉伸時取向是否同時，濕法工藝也可以分為濕法雙向異步拉伸工藝以及雙向同步拉伸工藝兩種。

　　濕法同步拉伸工藝

　　濕法同步拉伸技術工藝流程與異步拉伸技術基本相同，隻是拉伸時可在橫、縱兩個方向同時取向，免除了單獨進行縱向拉伸的過程，增強了隔膜厚度均勻性。但同步拉伸存在的問題第一是車速慢，第二是可調性略差，隻有橫向拉伸比可調，縱向拉伸比則是固定的。

　　相比於幹法隔膜，濕法隔膜在厚度均勻性、力學性能（拉伸強度、抗穿刺強度）、透氣性能、理化性能（潤濕性、化學穩定性、安全性）等材料性質方麵均更為優良，有利於電解液的吸液保液並改善大香蕉啪啪啪池的充放電及循環能力，適合做高容量電池。從產品力的角度來說濕法隔膜綜合性能強於幹法隔膜。濕法塗覆是大香蕉啪啪啪池隔膜發展方向。

　　幹、濕法大香蕉啪啪啪池隔膜工藝的主要步驟和原理

　　1、幹法——先對聚烯烴樹脂進行熔融、擠壓和吹製操作，形成結晶性高分子薄膜，然後進行結晶化熱處理和退火操作，獲得高度取向的薄膜結構，然後在高溫中拉伸，測試結晶截麵分離，形成多孔結構電池隔膜。幹法工藝中還可以分為單向拉伸和雙向拉伸。

　　2、濕法——傳統濕法製備以相轉化法為主，近年以TIPS熱致相分離法為主。原理為將結晶性聚合物、熱塑性聚合物以及具有高沸點的小分子化學物稀釋劑(比如石蠟油)進行混合，在高溫下形成均相溶液，然後降低溶液溫度，使混合物發生固液相分離或者液液分離，將小分子化學物稀釋劑萃取脫除後，形成熱塑性與結晶性聚合物的多孔隔膜。

　　濕法工藝的主要特點是成本高、投資大，對設備要求高，建設投產周期長，並且在生產過程中對能源消耗較大，且會使用有機溶劑。但是濕法工藝可以較好的控製孔徑大小、分布和孔隙率，所以一般用於製造高端薄膜。

　　與國外企業相比，國內企業之前生產的隔膜主要以幹法拉伸為主，且多為中低端產品，高端濕法隔膜多年來一直被國外企業所壟斷。但是近年來隨著國內隔膜生產企業在濕法生產工藝上的持續改進，濕法隔膜的產量和性能越來越接近國外企業水平，國內企業紛紛迅速擴產濕法隔膜，隔膜市場的格局也發生變化。

　　作為大香蕉啪啪啪池四大材料之一的隔膜，盡管並不參與電池中的電化學反應，但電池的容量、循環性能和充放電電流密度等關鍵性能都與隔膜有著直接的關係。

　　隔膜是鋰離子電池的重要組成部分,是支撐鋰離子電池完成充放電電化學過程的重要構件。它位於電池內部正負極之間，保證鋰離子通過的同時，阻礙電子傳輸。隔膜的性能決定了電池的界麵結構、內阻等，直接影響電池的容量、循環以及安全性能等特性，性能優異的隔膜對提高大香蕉啪啪啪池的綜合性能具有重要的作用。