[发明专利]一种三层共挤锂离子电池隔膜的制备方法

说明书

本发明属于锂离子电池隔膜技术领域，具体的说是一种三层共挤锂离子电池隔膜的制备方法，该方法中所使用的退火箱，包括箱体、电机和密封盖；所述箱体的内表面固连有均匀布置的加热板；所述箱体的内部前后方向水平设有主动轴；所述箱体的内部于主动轴的左右两侧位置分别设有第一从动轴和第二从动轴；所述主动轴和第一从动轴之间于箱体的内部位置卷连有夹层膜，且夹层膜水平方式连接；所述主动轴和第二从动轴之间于箱体的内部位置卷连有隔膜，且隔膜斜向连接；通过本发明有效的实现了退火温度可控，隔绝了外部环境，避免了外部环境对隔膜的影响，保证了隔膜受热的均匀性，因此生产出来的隔膜质量稳定，便于进行大规模的快速生产要求。

技术领域

本发明属于锂离子电池隔膜技术领域，具体的说是一种三层共挤锂离子电池隔膜的制备方法。

背景技术

隔膜在锂离子电池中起到分隔正负极、隔绝电子传导及给锂离子传递提供通道的作用，是决定锂电池内界面结构、内阻、容量、循环性能，特别是安全性能的关键材料，在过充/过放或其它极端条件下，锂电池内部温度会极速上升，当电池内部温度接近隔膜成孔材料熔点时，成孔材料会软化并发生闭孔行为，从而阻断离子传输形成断路，起到安全保护的作用，但是，单层材质的隔膜由于闭孔温度和熔化温度相同，隔膜在闭孔的同时由于温度急剧升高，反应不及极易导致破膜，从而引起电池正负极直接接触，造成短路和爆炸。

同时现有技术中，卷状结构隔膜的卷心在退火是容易受热和冷却不均匀，进而造成隔膜的品质下降，甚至出现不合格现象，且退火过程要求在规定时间范围内温度准确的变化，单纯依靠室温冷却难以满足加工要求，同时当该隔膜加工厂位于夏季或冬季时，温度也会存在较大的变化，因此这些外部环境变化均会对隔膜生产产生严重的影响等问题。

鉴于此，为了克服上述技术问题，本公司设计研发了一种三层共挤锂离子电池隔膜的制备方法，采用了特殊的退火箱，解决了上述技术问题。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决现有技术中，卷状结构隔膜的卷心在退火是容易受热和冷却不均匀，进而造成隔膜的品质下降，甚至出现不合格现象，且退火过程要求在规定时间范围内温度准确的变化，单纯依靠室温冷却难以满足加工要求，同时当该隔膜加工厂位于夏季或冬季时，温度也会存在较大的变化，因此这些外部环境变化均会对隔膜生产产生严重的影响等问题，本发明提出一种三层共挤锂离子电池隔膜的制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种三层共挤锂离子电池隔膜的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

S1：首先将两种不同的聚丙烯树脂分别加入两个不同挤出机入口中熔融塑化，其中输送段温度为60～70℃，压缩段温度为150～200℃，计量段温度为200～230℃，转速为100～250rpm；

S2：将S1中熔融塑化后的两种不同的得到的聚丙烯树脂同步从三层共挤流延机的三层复合流延模头中共挤出，并在高倍牵伸比下牵引成膜，得到具有A/B/A三层共挤结构的流延膜；

S3：将上述具有A/B/A三层共挤结构的流延膜置于退火箱，进行退火处理，退火温度为130～150℃，时间为1～24h；

S4：对上述退火处理后的流延膜进行纵向冷拉伸、热拉伸，形成多孔膜结构，制备出具有微孔结构和A/B/A三层共挤结构的隔膜，最后将所得多孔膜经热定型后冷却至室温；