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隔膜技術工藝專業品質,電池隔膜項目生產工藝技術方案
生產技術方案的選擇
目前市場化的鋰離子電池隔膜主要聚乙烯、聚丙烯為主的聚烯烴隔
膜,包括單層 PE,單層 PP,三層 PP/PE/PP 復合膜。現有的聚烯烴隔膜生
產工藝可按照干法和濕法分為兩大類,同時干法又可細分為單向拉伸工藝和
雙向拉伸工藝。
1、干法單向拉伸工藝。
該工藝是通過生產硬彈性纖維的方法,制備出低結晶度的高取向聚丙
烯或聚乙烯薄膜,在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微缺陷,然后高溫下使缺陷拉開,形成微孔。這
種方法最早見于美國 Celanse 公司 1970 年專利 USPatent3426754,用于生
產單層的聚丙烯多孔膜。該工藝經過幾十年的發展在美國、日本已經非常
成熟,現在美國 Celgard 公司、日本 UBE 公司采用此種工藝生產單層 PP、
PE 以及三層 PP/PE/PP 復合膜。用這種方法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,但正是由于沒有進行
橫向拉伸,橫向幾乎沒有熱收縮。
由于受國外專利保護及知識產權方面的制約,國內采用單向拉伸方法
制備隔膜的工業化進展很慢。國內 2004 年已經開始有這方面工藝的專利,
和國外專利的不同之處在于,在聚丙烯中加入具有結晶促進作用的成核劑
以及油類添加劑,加速了退火過程中的結晶速率。該技術現用于杭州一條
生產線,采用單向拉伸的方法進行 PP 單層隔膜的生產,已經有此種類型
的國產隔膜在市場上銷售。