[發明專利]一種濕法鋰電池隔膜邊角料回收造粒方法

在審

• 申請號: 202011302876.3
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112622087A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 劉濤濤;翁星星;陳朝暉;盛夏
• 申請（專利權）人: 江蘇厚生新能源科技有限公司
• 主分類號: B29B9/06
• 分類號: B29B9/06;B29K23/00
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 王巍巍

本發明公開一種濕法鋰電池隔膜邊角料回收造粒方法。包括：(1)破碎：將含油料和干膜分別破碎，制成碎料；(2)配料：將破碎后的含油料和干膜碎料混合，得到混合物料；含油料和干膜的重量比為1：1?9；(3)擠出：將混合物料加入擠出機，在160?250℃下擠出；擠出機螺桿的轉速為60?150rpm，螺桿的長徑比為30?50；(4)造粒：將熔融擠出后的混合物料切粒；(5)干燥收集：將造粒干燥后收集。本發明的回收方法簡單；通過本發明的方法可以實現超高或特高分子量聚乙烯廢棄料即邊角料的回收利用，并用于下游產品的加工，實現了廢棄邊角料資源的循環利用，節約成本，具有巨大的經濟效益；本發明的回收方法沒有化學成分的添加，不會引起二次污染，更加環保。

技術領域

本發明涉及高分子材料的回收技術領域，具體涉及一種濕法鋰電池隔膜邊角料回收造粒方法。

背景技術

在濕法鋰電池隔膜生產調試過程中，會產生大量的邊角料。邊角料分為含油料和干膜。含油料的主要成分為超高或特高分子量聚乙烯和石蠟油，干膜的主要成分為超高或特高分子量聚乙烯。這些邊角料可以回收用于管材、改性塑料等產品，具有很高的利用價值。在用于上述這些產品的加工過程時，要先將邊角料造粒然后使用。由于超高或特高分子量聚乙烯熔體流動速率低，擠出加工比較困難，所以對于濕法鋰電池隔膜邊角料的回收造粒進行研究和技術攻關具有一定的商用價值。

發明內容

本發明的目的在于提供一種濕法鋰電池隔膜邊角料回收造粒方法，即提供了一種降解回收超高或特高分子量聚乙烯廢棄料的新方法，該方法回收過程簡單，可以環保高效的降解回收超高或特高分子量的聚乙烯，使得降解后的聚乙烯廢棄料具有良好的可加工性，從而實現了邊角料的回收再利用，具有很好的經濟效益。

本發明是通過如下技術方案實現的：

一種濕法鋰電池隔膜邊角料回收造粒方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

(1)破碎：將含油料和干膜分別破碎，制成碎料；

(2)配料：將破碎后的含油料和干膜碎料混合，得到混合物料；破碎后的含油料和干膜的重量比為1：(1-9)；

(3)擠出：將所述的混合物料加入擠出機中，在160-250℃下熔融擠出；擠出機螺桿的轉速為60-150rpm，螺桿的長徑比為30-50；所述的螺桿長徑比指螺桿的長度L與螺桿的直徑D之間的比值，即L/D＝30-50；

(4)造粒：將熔融擠出后的混合物料進行切粒；

(5)干燥收集：將造粒干燥后收集。

本發明通過優化含油料和干膜的混合比例，并且在特定的溫度下實現了濕法鋰電池隔膜生產過程中邊角料(即含油料和干膜)的回收，然后通過擠出造粒，并直接用于下游的管材、改性塑料等產品加工，解決了傳統處理方法的污染和效率不高以及加工困難的問題，本發明的邊角料回收方法即環保又具有很高的經濟效益。同時本發明的回收方法通過將含油料和干膜(即含超高或特高分子量聚乙烯的邊角料)進行預先破碎，破碎后再混合加入擠出機中，在特定的高溫和擠出機螺桿剪切作用下進行熔融擠出，使得超高或特高分子量聚乙烯的分子鏈發生斷裂，從而具有高溫剪切流動性以及便于加工性，實現資源回收再利用，節約企業成本。

進一步地，步驟(1)破碎：將塊狀或片狀的含油料和干膜分別在破碎機中破碎，制成任意方向的尺寸均不大于30毫米的碎料。具體地，該破碎步驟是將塊狀或片狀的含油料和干膜(邊角料)分別在高速破碎機中進行破碎約5-10分鐘，從而使得破碎后的邊角料任意方向的尺寸均不大于30毫米，這樣利于材料的混合擠出。

進一步地，步驟(1)破碎：過程中所述的含油料其熔體流動速率為1.23-3.25g/10min；所述的干膜其熔體流動速率為0.00-0.15g/10min。具體地，所述的含油料和所述的干膜在190℃下的熔體流動速率分別為1.23-3.25g/10min和0.00-0.15g/10min。