[發明專利]一種收卷硬度可控的大分切工藝設計方法

有效

• 申請號: 202011192075.6
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112259907B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 趙洪亮;劉濤濤;翁星星;陳朝暉;貢晶晶
• 申請（專利權）人: 江蘇厚生新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M50/403
• 分類號: H01M50/403;H01M10/0525;B65H18/00;B65H26/08;B65H16/00;B65H23/00;B65H35/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 徐瑛

本發明公開一種新型的收卷硬度可控的大分切工藝設計方法，包括以下步驟：S1、設置參數；S2、放卷；S3、展平；S4、分切；S5、測速；S6、收卷；S7、測收卷直徑；S8、測硬度；通過調整初始收卷張力和張力錐度斜率來控制收卷硬度，收卷硬度和初始收卷張力、張力錐度斜率間的關系為C＝T*(F*a?b/K)。本發明公開一種新型的收卷硬度可控的大分切工藝設計方法可以有效提高隔膜分切良品率，并避免隔膜長時間放置后產生形變，出現波浪邊的不良情況。

技術領域

本發明屬于隔膜加工領域，具體屬于一種收卷硬度可控的大分切工藝設計方法。

背景技術

鋰離子電池是現在高性能電池的代表，由正極材料、負極材料、隔膜和電解液四個主要部分組成，其中，隔膜是一種具有微孔結構的薄膜，在鋰電池中起到如下兩個主要作用：1、隔開鋰電池的正負極，防止正負極接觸形成短路；2、隔膜中的微孔能夠讓鋰離子通過，形成充放電回路。

大分切機是用來將主線生產的隔膜進行分切、收卷的設備，大分切的工藝設計直接影響著隔膜的最終收卷效果。不適宜的工藝設計會導致隔膜收卷出現波浪邊和隔膜后期嚴重的形變不良，而隔膜的該不良會導致電池廠家在電池卷繞時的設備故障和產品收卷不良。大分切機的結構差異不是很大，而其分切能力直接影響了隔膜的最終良品率。

公開號為CN111430641A的中國專利公開了一種鋰電池隔膜的生產方法，包括以下制備步驟：(1)流延：以聚丙烯粒子為原料，送入流延機進行流延處理，得到pp薄膜；(2)熱處理；(3)復合：取經過熱處理得到的薄膜至少3層進行復合，得到復合體pp薄膜；(4)拉伸：將復合體pp薄膜送入拉伸處理裝置進行拉伸成孔處理，得到隔膜，隔膜的厚度為10～60μm，孔隙率為35～45％，穿刺強度為200～1000，拉伸強度為1000～1800，熱收縮1.5％；(5)消除應力；(6)在隔膜表面涂布含羥基粘性聚合物乳液；(7)烘干；(8)分層分切。

這種鋰電池隔膜的生產方法，收卷硬度大，而較高的收卷硬度會造成隔膜的嚴重形變，影響著隔膜生產的良品率。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的問題，提供一種收卷硬度可控的大分切工藝設計方法，該方法可明顯降低膜卷硬度，使隔膜的內應力得到充分的釋放，解決了隔膜后期產生形變的問題。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種收卷硬度可控的大分切工藝設計方法，包括以下步驟：

S1、設置參數：設置初始收卷張力、張力錐度斜率和收卷車速；

S2、放卷：將待分切的隔膜安裝到放卷設備上，啟動放卷設備將隔膜放卷；

S3、展平：被放卷的隔膜通過展平設備，被展平；

S4、分切：被展平的隔膜通過分切設備，被分切；

S5、測速：分切后的隔膜經過計速設備，采集收卷車速；

S6、收卷：測速后的隔膜通過收卷設備，被卷起；

S7、測收卷直徑：實時測量隔膜被收卷起來的直徑，根據直徑調整收卷張力；

S8、測硬度：收卷全部完成后，測量被分切、收卷起來的隔膜的硬度，即收卷硬度；