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13.04 2023
松耐案例| 锂电池隔膜湿法工艺中,原料如何做到配比精准、稳定供应?

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案例分享| 锂电池隔膜湿法工艺中,原料如何做到配比精准、稳定供应?(图1)


行业背景

锂电池隔膜材料以聚烯烃类隔膜为主,具有优异的力学性能、化学稳定性和性价比。除了聚乙烯、聚丙烯外,还有聚丙烯+陶瓷涂层、聚乙烯+陶瓷涂覆,以及基于聚丙烯、聚乙烯的双层和三层材料等。


下游市场对隔膜性能的要求已经逐步提升,湿法工艺可以较好地控制隔膜孔径大小、分布和孔隙率,所以一般用于制造高端薄膜。而国产隔膜起步较晚,国内企业的技术成熟度不高,众多企业在湿法工艺方面还普遍受制于技术和生产设备等。


湿法隔膜生产工艺流程


  • 在线失重连续计量配料工作站 

  • 挤出冷却系统 

  • 同步双向拉伸 

  • 萃取 

  • 横向拉伸

  • 热处理 

  • 卷取、分切


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典型原料成分


1. 树脂:粉料,堆积密度0.5-0.6Kg/L;流动性一般

2. 树脂:粉料,堆积密度0.5-0.6Kg/L;流动性一般

3. 助剂:混合料,堆积密度0.4-0.5Kg/L;流动性一般

4. 白油:液体,堆积密度0.9-1.0Kg/L

 

计量难点

1. 两种树脂需要输送,计量过程中需要换料和清洁

2. 助剂添加量小,需要高精度计量称重

3. 原料成分有液体,需要加热计量


松耐针对湿法隔膜工艺原料和助剂提供了一款标准的失重喂料混料工作站,该混料站包括粉/颗粒物料输送,粉状原料、液体原料配方在线失重连续计量,同步混合组成,是挤出薄膜加工的理想成熟的解决方案。


解决方案

工艺方案


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(线形工艺图)


配方中所有粉状原料经过FC输送系统进入失重配料站,提高了产线自动化水平


失重配料站采用高精度连续计量,小批量连续混料原理,提高了计量、混料精度,高度还原配方初始比例


助剂优化成独立小批量预混后进入助剂失重喂料器,相比于传统的与树脂或填充料大批量预混工艺,优化后的助剂配比质量更高


白油液体通过3台液体失重喂料器高精度连续计量后,直接通过喷枪注入挤出机筒体内,和其他原料同步混合,分布更均匀

常用设备组成


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松耐失重喂料器技术特点


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(客户现场)


失重连续配料工作站喂料精度达到0.25%,连续小批量同步混合,混料精度高


数字式高精度称重技术,50ms采样频率有效分辨率答1:4’000’000 


快速闭环速度控制技术,流量(g/s)控制调节频率500ms-1s系统的控制频率,确保喂料精度达±0.25%


机械震动免疫技术,能智能分辨周边对失重秤短时间冲击和撞击重量


优异的防架桥性能,面对难以喂送的粉料,流量控制更精确、可靠


无工具快拆设计,清洁更换简单便捷


密封性好,有效减少环境污染和粉尘外溢


松耐致力于帮助隔膜生产企业提升工艺水平、稳定产品质量,我们在初始的原料配比环节对喂料设备做了技术革新和优化,使原料得以精准、稳定供应,保障隔膜材料均匀充分地混合下料。

松耐创始人兼总经理彭湃也专门在线上分享了松耐设备在锂电隔膜加工工艺中的应用经验:《重资产运营的锂电池隔膜产业,如何在加工工艺中实现稳定生产?(湿法篇)》,点击下方链接即可观看回放。


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