[发明专利]湿法隔膜膜片制备装置及制备方法

说明书

本发明公开了湿法隔膜膜片制备装置，其包括用于挤出聚合物熔体的挤出结构、以及用于成型膜片的冷却成型结构；其还包括靠近所述冷却成型结构设置对成型时的膜片厚度进行调节控制以获得中间厚周边薄的膜片的厚度控制结构；膜片成型过程中通过所述厚度控制结构对膜片厚度进行调节，从而获得中间厚周边薄的膜片，进而膜片经拉伸后能够获得厚度均匀一致的隔膜；如此不仅膜片提高拉伸阶段均匀性，而且提高了膜片利用率、尽可能避免材料浪费。

技术领域

本发明涉及多孔膜制备技术领域，具体涉及一种湿法隔膜膜片制备装置和制备方法。

背景技术

目前，锂离子电池隔膜制备方法分为干法和湿法；其中，湿法又称相分离法或热致相分离法，将液态烃或一些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，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，可制备出相互贯通的微孔膜材料。

湿法隔膜一般使用超高分子量聚乙烯作为隔膜主体，石蜡油作为成孔剂，二氯甲烷作为萃取液。在隔膜的制备过程的拉伸阶段时，经过铸片后的膜片需要经过一次纵向拉伸、两次横拉，为了得到一致性较好的隔膜，必须在拉伸工艺之后切掉大量厚度不均匀的部分，造成了非常严重的浪费，导致膜片的实际利用率一般只有40%-60%。因此，如何提高膜片在拉伸阶段的均匀性是提高隔膜生产效率的关键。

综上，现提供一种能够提高拉伸阶段均匀性的湿法隔膜膜片制备装置以及制备方法。

发明内容

为此，本发明提供了一种湿法隔膜膜片制备装置，其包括用于挤出聚合物熔体的挤出结构、以及用于成型膜片的冷却成型结构；其还包括靠近所述冷却成型结构设置对成型时的膜片厚度进行调节控制以获得中间厚周边薄的膜片的厚度控制结构。

所述冷却成型结构包括靠辊和成型辊，所述厚度控制结构包括靠近所述成型辊设置的调节模以及对所述调节模进行温度调节控制的调温组件，其中，所述调节模接触所述膜片的调节面呈中间凹两头突的凹形结构。

所述调温组件包括若干均布在所述调节模的调节面下方的若干加热元件，所述加热元件使所述调节面形成若干独立控温的加热区间。

所述加热区间的个数设为5～15个，所述加热区间的控温范围为60°～250°。

所述加热区间内还设有温度传感器和根据温度传感器的检测温度对加热区间内的加热元件进行温度调节的PLC控制器。

所述厚度控制结构还包括压力调节结构。

所述压力调节结构包括若干均布于所述调节模下方的螺杆结构，所述螺杆结构的螺杆端部与所述调节模的底面相抵。

所述压力调节结构的压力范围为700Kgf～2500Kgf。

在上述基础上，本发明进一步提供一种湿法隔膜膜片制备方法：由挤出结构的挤出模头挤出的聚合物溶体进行冷却成型结构中进行成型，在成型过程中，厚度控制结构对成型膜片的厚度进行调节。

厚度控制结构的调温组件对成型的膜片温度进行区域性调节，厚度控制结构的压力调节结构对膜片的整体厚度进行微调。

本发明相对于现有技术，具有如下优点之处：

在本发明中，膜片成型过程中通过所述厚度控制结构对膜片厚度进行调节，从而获得中间厚周边薄的膜片，进而膜片经拉伸后能够获得厚度均匀一致的隔膜；如此不仅膜片提高拉伸阶段均匀性，而且提高了膜片利用率、尽可能避免材料浪费。

附图说明