[实用新型]锂离子电池隔膜二次热定型装置

说明书

本实用新型涉及一种锂离子电池隔膜二次热定型装置，其包含前端吸附辊，后端吸附辊，浮辊以及烘箱；前端吸附辊设置在烘箱之前，后端吸附辊设置烘箱之后；浮辊通过气缸固定在烘箱中；浮辊的数目至少为一个。本实用新型的隔膜从前端吸附辊底部穿入：隔膜吸在吸附辊上，然后穿过浮辊上侧，从后端吸附辊底部穿出；通过降低后端吸附辊的速度以产生速差，同时隔膜吸附在前后吸附辊上，不会产生辊打滑或速度达不到的情况；通过整个烘箱的加热，使隔膜提前得到收缩及应力释放，同时在期间由于浮辊的存在使隔膜可以在应力的释放过程中可以整体绷紧不会产生异常。

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池隔膜设备领域，具体地说，是一种锂离子电池隔膜二次热定型装置。

背景技术

由于具有较好的化学稳定性和优异的物理性能，微孔聚乙烯膜被广发的应用于二次锂离子电池，如：手机电池、笔记本电池、电动工具电池及动力汽车电池。由于在储能和汽车动力电池的广泛应用，对隔膜的安全性能要求越来越高，而隔膜安全性能中热收缩性能对锂离子电池的耐高温安全性能影响较大；目前制备微孔聚乙烯膜主要有三种工艺：工艺一为将聚烯烃加工成纤维状，再通过无纺布工艺加工为薄膜状的结构；工艺二为干法工艺，首先在常温下制备聚烯烃膜，再在不同的温度下通过晶向的转变产生缺陷，然后在高温下拉伸使缺陷尺寸变大以形成微孔；工艺三为湿法工艺，即TIPS方法(1981年由美国A.J.Castro提出)，首先将聚烯烃在高温下与填充剂混合形成液相稳定体系，然后在冷却过程中聚烯烃形成固相，而填充剂仍保持液相，使用溶剂提取其中的液相填充剂而形成孔隙。同前两种工艺相比，第三种工艺即湿法工艺能够生产相对更薄的微孔膜，且具有较好的微观孔径分布，同时具有较好机械强度，作为锂离子电池的首选隔膜。

但湿法工艺生产的锂离子电池隔膜，由于其采用超高分子量聚乙烯，双向拉伸的工艺，热收缩性能一般较差，尤其是MD热收缩性；为了提高其高温性能，一般在其上涂布无机物材料或有机物材料来提高高温下尺寸的稳定性，如tesla电池中使用的芳纶涂布隔膜及国内较多厂家电池中使用的Al₂O₃涂层等；现有提高基膜热收缩的技术：从材料方面主要使用高低分子量的超高分子量聚乙烯来提高隔膜强度的同时来稳定高温性能，但由于多种聚乙烯的存在导致双螺杆混合过程汇总的一致性差，双螺杆挤出负荷变化大，导致挤出一致性差；拉伸过程中拉伸器控制幅宽时，会导致拉力变化大，拉伸不均匀，拉伸速度慢等导致生产速度降低和隔膜一致性下降的情况，另外由于过不同分子量的聚乙烯混合不均导致隔膜闭孔温度的不同，在锂电池的使用过程中带来安全隐患。从设备和工艺方面主要使用在MD方向可以回缩的链夹，通过链夹的回缩来降低后段产线的速度，以实现MD方向热收缩的降低，但由于涉及到的链夹数量较多，工艺复杂，回缩间距仅分布在单个链夹上，链夹间无法保证，导致容易隔膜脱夹，一致性差的情况发生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种锂离子电池隔膜二次热定型装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种锂离子电池隔膜二次热定型装置，其包含前端吸附辊，后端吸附辊，浮辊以及烘箱；前端吸附辊设置在烘箱之前，后端吸附辊设置烘箱之后；浮辊通过气缸固定在烘箱中；

浮辊的数目至少为一个。

隔膜从前端吸附辊底部穿入：隔膜吸在前端吸附辊上，然后穿过浮辊上侧，从后端吸附辊底部穿出。

作为优选的技术方案：

前端吸附辊和后端吸附辊的中间位置设置烘箱。

两个浮辊通过气缸固定在烘箱的中间位置上。

通过降低后端吸附辊的速度以产生速差，同时隔膜吸附在前后吸附辊上，不会产生辊打滑或速度达不到的情况；通过整个烘箱的加热，使隔膜提前得到收缩及应力释放，同时在期间由于浮辊的存在使隔膜可以在应力的释放过程中可以整体绷紧不会产生异常。