[實用新型]一種鋰電池隔膜生產用鑄片機構和鑄片裝置

有效

• 申請號: 202020281396.2
• 申請日: 2020-03-09
• 公開（公告）號: CN212603244U
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 袁海朝;徐鋒;候丹丹;馬文獻
• 申請（專利權）人: 河北金力新能源科技股份有限公司
• 主分類號: B29C48/08
• 分類號: B29C48/08;B29C48/31;B29C48/88;B29L7/00
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 李玲

本實用新型公開了一種鋰電池隔膜生產用鑄片機構和鑄片裝置，包括模頭、急冷輥和用于支撐所述急冷輥的急冷支架，所述模頭傾斜固定使其唇口方向與水平方向呈5?89°夾角。通過調整模頭的角度實現了增加急冷輥的直徑但不導致流體在唇口處積碳劃傷。使用大直徑的冷卻輥，提高了冷卻效率，保證待成膜流體在經過急冷輥固化成鑄片后溫度降至80℃以下，使鑄片在急冷輥上結晶完全。

技術領域

本實用新型涉及鋰電池隔膜生產技術領域，特別是涉及一種鋰電池隔膜生產用鑄片機構和鑄片裝置。

背景技術

在鋰電池隔膜生產過程中，將聚丙烯或聚乙烯等隔膜材料與石蠟油等混合均勻后，通過熔融擠出，經過冷卻成膜、雙向拉伸和萃取之后形成微孔的鋰電池隔膜。

在熔融擠出過程中，通常是使用模頭將儲存在內的流體材料經過高壓從唇口擠出，然后擠出的熔融流體在急冷輥上快速冷卻成膜。

急冷輥的直徑越大冷卻效率越高，但是隨著急冷輥的直徑增大，如圖1所示，當使用較小直徑的急冷輥3，R2時，半固體流延膜傾斜角度為β，當使用較大直徑的急冷輥3,R1時，半固體流延膜傾斜角度為α。從模頭唇口處流出的半固體流延膜傾斜角度增大，導致流體在唇口處積碳劃傷，因此急冷輥的直徑不能過大。

高分子在結晶前會有一個預結晶的過程，鋰離子電池濕法隔膜的結晶溫度在120-80℃，由于冷卻導致油的析出，會在急冷輥表面形成一層薄薄的油膜。現有急冷輥的直徑一般在200-400mm之間，并不能完全冷卻到結晶結束的溫度，需要通過輔助冷卻輥進行進一步的冷卻，鑄片在輔助冷卻輥上依然會結晶并析出油，導致鑄片收縮。此外，在鑄片過程中，還需要關注環境溫度、鑄片厚度、鑄片與輔助冷卻輥的角度等等一系列工藝點，一旦某一點的改變都會造成連續不良或生產中斷。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對現有技術中冷卻輥的直徑不能過大，從而不能達到很好的冷卻效果從而導致結晶不好的缺陷，而提供一種鋰電池隔膜生產用鑄片機構，該鑄片機構通過調整模頭的角度實現了增加急冷輥的直徑但不導致流體在唇口處積碳劃傷。

本實用新型的另一個目的，是提供一種鋰電池隔膜生產用鑄片裝置。

為實現本實用新型的目的所采用的技術方案是：

一種鋰電池隔膜生產用鑄片機構，包括用于擠出熔融體的模頭和相對設置于所述模頭下方的急冷輥，所述模頭傾斜固定使其唇口方向與水平方向呈5-89°夾角。

在上述技術方案中，所述唇口方向與水平方向呈30-40°夾角。

在上述技術方案中，所述唇口與所述急冷輥的進料點之間的距離為5-15cm，所述進料點為經唇口擠出的熔融體與所述急冷輥相接觸的點。

在上述技術方案中，所述急冷輥的直徑為1.0-2.0m，優選1.2-1.6m。

在上述技術方案中，所述急冷輥為中空結構，中空腔室內填裝冷媒，所述冷媒與模溫機相連以控制冷媒的溫度。

在上述技術方案中，所述冷媒為工業冷凍水或乙二醇。

在上述技術方案中，所述冷媒的溫度為10-30℃。

本發明的另一方面，一種鋰電池隔膜生產用鑄片裝置，包括固定基座、通過水平移動機構滑動連接在所述固定基座上的移動基座、通過升降裝置固定在所述移動基座上的升降平臺和通過急冷支架固定在所述升降平臺上的上述鋰電池隔膜生產用鑄片機構，其中所述急冷輥與所述急冷支架通過軸承連接。

在上述技術方案中，還包括固定在拉伸支架上用于拉伸所述鑄片的輔助冷卻輥和導向輥，所述拉伸支架固定在所述升降平臺上。

在上述技術方案中，所述拉伸支架底端固定在第一支架平臺上，所述第一支架平臺通過附加水平移動機構滑動連接在第二支架平臺上，所示第二支架平臺通過附加升降裝置固定在所述升降平臺上。