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隔膜的制备方法

作者:木森废品回收网    来源:网络    发布时间:2020-02-09 11:00:00    浏览量:

  当前,市场上商业化的锂电池隔膜主要是以聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)为主的微孔聚烯烃隔膜。

  这类隔膜凭借着较低的成本、良好的机械性能、优异的化学稳定性和电化学稳定性等优点而被广泛应用于锂电池隔膜中。

  实际应用中又包括了单层PP或PE隔膜、双层PE/PP复合隔膜以及三层PP/PE/PP复合隔膜等。

  锂离子电池隔膜制备方法主要分为干法和湿法两大类。

  干法是将聚烯烃树脂熔融、挤压、吹膜制成结晶性聚合物薄膜,经过结晶化处理、退火后,得到高度取向的多层结构,在高温下进一步拉伸,将结晶面进行剥离,形成多孔结构,可以增加薄膜的孔径。

  湿法又称相分离法或热致相分离法,将液态烃或小分子物质与聚烯烃树脂混合,加热熔融后,形成均匀的混合物,然后降温进行相分离,压制得膜片,废铁价格,再将膜片加热至接近熔点温度,进行双向拉伸使分子链取向,最后保温一定时间,用易挥发物质洗脱残留的溶剂,制备出相互贯通的微孔膜。

  干法工艺相对简单,但孔径和孔隙率难以控制,产品难以做薄;湿法工艺薄膜孔径小而且均匀,薄膜更薄,但是投资大,工艺复杂。

  新能源汽车所需的锂离子动力电池往往要求电池有更大的容量、更高的电压、更长的循环性能、更高的安全性能、长时间稳定输出的均一性能以及为汽车提供瞬间加速的大倍率放电性能。

  因而,要求隔膜具有高孔隙率、良好的浸润性、较高的强度、良好的热尺寸稳定性、合适的热关闭温度和很高的热熔化温度;

  由于湿法隔膜具有孔隙率高、强度高、闭孔温度低等特点,目前运用于动力电池中已逐渐成为主流。

  目前,生产高端锂电池隔膜的国外厂商有日本旭化成、日本东燃化学、日本UBE、韩国W-Scope、美国Celgard等。

  国产隔膜产品与国外差距有很大一部分原因取决于原材料。

  国外知名隔膜厂家都有自己的专用料,要么自己生产原料,要么和原料厂家联合开发隔膜专用料。

  聚烯烃隔膜对原材料主要有力学性能、溶解性、分散性、清洁度等方面的要求,用于隔膜生产的基材属于相对高分子量的聚烯烃专用料,目前进口材料仍占有较大份额,国产材料使用量较低。

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