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隔膜生產線制造機械廠商,

對不同工藝制備的隔膜性能進行了比較與論述。 １. 隔膜生產工藝 濕法工藝 濕法又稱相分離法或熱致相分離法，利用高分子材料和特定溶劑在高溫條件下*相容，冷卻后產生相分離的特性，使富溶劑相連續貫穿于富聚合物相形成的連續固態相中，將溶劑萃取后在富聚合物相中形成微孔。采用該方法的公司有日本的旭化成、東燃以及美國Ｅｎｔｅｋ等，目前濕法主要用于單層的ＰＥ隔膜的制備。用濕法雙向拉伸方法生產的隔膜由于經過了雙向拉伸而具有較高的縱向和橫向強度，上高質量的鋰離子電池隔膜都是用濕法工藝生產制造的。２. 干法工藝 干法又稱熔融拉伸法，其原理是高聚物熔體擠出時在拉伸應力作用下冷卻結晶，形成平行排列的結晶結構，經過熱處理后的薄膜拉伸后晶體之間分離而形成狹縫狀微孔，再經過熱定性制得微孔膜。 干法單向拉伸工藝是通過硬彈性纖維的方法，制備出低結晶度的高取向ＰＥ或ＰＰ隔膜，再高溫退火獲得高結晶度的取向薄膜。這種薄膜先在低溫下進行拉伸形成銀紋等缺陷，然后在高溫下使缺陷拉開，形成微孔。該工藝生產的隔膜具有扁長的微孔結構， 由于只進行單向拉伸，隔膜的橫向強度比較差，但橫向幾乎沒有熱收縮。干法雙向拉伸工藝是中科院化學研究所２０世紀９０年代初開發的具有自主知識產權的工藝 ，該工藝通過在ＰＰ中加入具有成核作用的β晶型改進劑，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，用于生產單層ＰＰ膜。與單向拉伸相比，雙向拉伸所得的微孔的孔徑更加均勻，透氣性更好。 采用干法雙向拉伸技術， 制備了亞微米級孔徑的微孔ＰＰ隔膜， 其微孔具有很好的力學性能和滲透· 隔膜的性能，平均孔隙率為３０％～４０％，平均孔徑為０．０５μｍ。采用雙向拉伸制成的隔膜的微孔外形基本上是圓形的，即有很好的滲透性和力學性能， 孔徑更加均勻。干法拉伸工藝較簡單，且無污染，是鋰離子電池隔膜制備的常用方法，但該工藝孔徑及孔隙率較難控制，拉伸比較小，只有１％～３％，同時低溫拉伸時容易導致隔膜穿孔， 產品不能做得很薄。不同拉伸方法生產的隔膜微孔結構,隔膜生產現狀,多層隔膜干法工藝以ＰＰ為主要原料，而濕法工藝以ＰＥ為主要原料，因此以干法工藝制備的隔膜通常閉孔溫度較高，同時熔斷溫度也很高，而以濕法工藝制備的ＰＥ隔膜閉孔溫度較低，熔斷溫度也較低。考慮到安全性能，鋰離子電池隔膜通常要求具有較低的閉孔溫度和較高的熔斷溫度。而多層隔膜結合了ＰＥ和ＰＰ的優點，受到廣泛關注。生產ＰＰ／ＰＥ雙層和ＰＰ／ＰＥ／ＰＰ三層隔膜，三層隔膜具有更好的力學性能，隔膜生產中ＰＥ夾在兩層ＰＰ之間可以起到熔斷保險絲的作用，為電池提供了更好的安全保護。 采用干燥拉伸法，從ＰＰ／ＰＥ雙層隔膜中提取了單層隔膜，其具有ＰＰ和ＰＥ微孔結構，在ＰＥ熔點附近，其阻抗增加，在ＰＰ熔點以下仍具有很高的阻抗。采用專有的雙向拉伸生產工藝，并以特殊定制的高耐熱性聚合物為基礎制成了多層隔膜，在１０５℃時的熱收縮率僅在１％～３．５％之間，孔隙率在５０％左右，而破膜溫度達到了１８０～１ ９０℃，同時還保持了較好的閉孔溫度和力學性能。