[實(shí)用新型]一種高一致性隔膜的制備系統(tǒng)和烤箱

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920289949.6
• 申請(qǐng)日: 2019-03-07
• 公開（公告）號(hào): CN209794611U
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 樊孝紅;王夢元;黃子建;吳學(xué)馳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢中興創(chuàng)新材料技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B29C71/02
• 分類號(hào): B29C71/02;B29C69/02
• 代理公司: 44281 深圳鼎合誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 李小焦;彭家恩

本申請(qǐng)公開了一種高一致性隔膜的制備系統(tǒng)和烤箱。本申請(qǐng)高一致性隔膜的制備系統(tǒng)，包括放卷裝置和烤箱；放卷裝置用于對(duì)流延膜卷進(jìn)行放卷；烤箱接收放卷的流延膜，并在烤箱中設(shè)置有若干個(gè)錯(cuò)位布置的傳輸輥，用于延長流延膜經(jīng)過烤箱的路徑，流延膜在烤箱中移動(dòng)時(shí)進(jìn)行熱處理。本申請(qǐng)的高一致性隔膜的制備系統(tǒng)，通過對(duì)流延膜的烤箱進(jìn)行改進(jìn)，在烤箱中設(shè)置若干個(gè)錯(cuò)位布置的傳輸輥，改變傳統(tǒng)的整卷流延膜一起進(jìn)行烘烤的方式，使流延膜在經(jīng)過烤箱的過程中進(jìn)行熱處理，避免了整卷流延膜熱處理不均勻的問題；不僅提高了熱處理的均勻性和熱處理質(zhì)量，而且，相對(duì)于整卷流延膜進(jìn)行熱處理的方式，本申請(qǐng)系統(tǒng)的熱處理所需時(shí)間更短，大大提高了生產(chǎn)效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及電池隔膜制備領(lǐng)域，特別是涉及一種高一致性隔膜的制備系統(tǒng)和烤箱。

背景技術(shù)

鋰離子電池隔膜按照制備工藝可以分為干法單向拉伸、干法雙向拉伸和濕法雙向拉伸三種工藝。在高端動(dòng)力領(lǐng)域，干法單向拉伸以其成本低、一致性優(yōu)、安全性好等優(yōu)勢得到廣泛的應(yīng)用，特別是在大電流充電及大功率電池領(lǐng)域，干法單向拉伸隔膜具有絕對(duì)的優(yōu)勢。

干法單向拉伸按照工藝流程可以分為流延、熱處理及拉伸成孔三個(gè)工序。目前采用的熱處理方式是，先將流延膜收卷，收卷長度一般為數(shù)千米，然后再將整卷流延膜放入烤箱中進(jìn)行熱處理。對(duì)于大規(guī)模的批量化生產(chǎn)，一個(gè)烤箱無法滿足生產(chǎn)需求，通常會(huì)采用多個(gè)烤箱分別對(duì)同一批次的不同流延膜卷進(jìn)行熱處理；而不同烤箱的溫度和加熱效率難以完全一致，這就導(dǎo)致同一批次的不同流延膜卷一致性較差。甚至，同一卷流延膜中，由于熱傳遞的關(guān)系，也存在熱處理效果和質(zhì)量一致性不好的問題；特別是收卷長度較長的情況下，卷外層和里層的熱處理時(shí)間和溫度上都存在較大差異，這直接影響了后續(xù)制備的電池隔膜的一致性。另外，對(duì)于多層復(fù)合隔膜而言，現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝流程也是，將各層的流延膜整卷放入烤箱進(jìn)行熱處理，熱處理完成后再放卷，將各層復(fù)合在一起形成復(fù)合層，再將復(fù)合層收卷，轉(zhuǎn)移至拉伸工位，放卷、拉伸，制成多層復(fù)合隔膜。同樣的，各層的流延膜卷分別在不同的烤箱中進(jìn)行熱處理，一致性較差，影響隔膜質(zhì)量。

此外，現(xiàn)有的熱處理方式中，為了確保流延膜卷里層也能夠被有效的進(jìn)行熱處理，通常需要進(jìn)行較長時(shí)間的烘烤，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的目的是提供一種新的高一致性隔膜的制備系統(tǒng)和烤箱。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)采用了以下技術(shù)方案：

本申請(qǐng)的一方面公開了一種高一致性隔膜的制備方法，包括在對(duì)流延膜卷進(jìn)行熱處理時(shí)，無需將整卷流延膜直接放入烤箱中，而是在烤箱外將流延膜卷放卷，使其通過烤箱，并在烤箱中設(shè)置若干個(gè)錯(cuò)位布置的傳輸輥，用于延長流延膜經(jīng)過烤箱的路徑，流延膜在烤箱中移動(dòng)時(shí)進(jìn)行熱處理。本申請(qǐng)的流延膜是指聚烯烴原料熔融塑化加工后擠出的完成初始結(jié)晶、還沒有形成微孔的膜，流延膜卷即流延膜經(jīng)收卷形成的膜卷。

需要說明的是，本申請(qǐng)的制備方法，其關(guān)鍵在于在進(jìn)行熱處理時(shí)，不是將整卷流延膜卷放入烤箱中，而是流延膜通過傳輸輥經(jīng)過烤箱進(jìn)行熱處理，避免了流延膜整卷進(jìn)行熱處理時(shí)外層和里層受熱不均勻的問題，提高了隔膜生產(chǎn)質(zhì)量。本申請(qǐng)的制備方法采用動(dòng)態(tài)熱處理，可以用一個(gè)烤箱持續(xù)或同時(shí)對(duì)多個(gè)流延膜卷進(jìn)行熱處理，熱處理的一致性好。并且，由于是流延膜直接經(jīng)過烤箱進(jìn)行熱處理，流延膜的厚度相對(duì)較薄，能夠在較短的時(shí)間內(nèi)完成熱處理；本申請(qǐng)的一種實(shí)現(xiàn)方式中，采用傳統(tǒng)的流延膜整卷進(jìn)行熱處理需要至少48小時(shí)；而采用本申請(qǐng)的制備方法，在8小時(shí)以內(nèi)就可以完成等量流延膜的熱處理；大大提高了生產(chǎn)效率。

還需要說明的是，烤箱中設(shè)置的傳輸輥的數(shù)量可以根據(jù)需要進(jìn)行熱處理的時(shí)間而定；原則上，流延膜在烤箱中進(jìn)行熱處理的時(shí)間，就是流延膜進(jìn)入烤箱到由烤箱輸出的這段時(shí)間，該時(shí)間取決于兩個(gè)因素，即流延膜通過烤箱的路程和速度，其中速度直接影響生產(chǎn)效率，而烤箱的大小也是限定的；因此，在確保速度的情況下，在烤箱大小一定的情況下，可以通過錯(cuò)位布置的傳輸輥延長流延膜通過烤箱的路程，以達(dá)到所需的熱處理時(shí)間。