正交试验设计(DOE)对熔融混炼工艺参数的优化研究
2021-12-09许寒飞王小记赵宝生
信息记录材料 2021年11期
许寒飞,何 煦,李 扬,王小记,赵宝生
(乐凯胶片股份有限公司 河北 保定 071054)
1 引言
隔膜是锂离子电池组成结构中的关键组件之一,主要作用是分开正负极材料,避免短路现象的发生,若其一致性差,会直接影响锂离子电池的循环及安全性能等特性[1]。目前市场上的制造工艺主要有三种,分别是干法单向拉伸、干法双向拉伸和湿法[2]。与干法制造工艺相比,湿法拉伸工艺制造的隔膜精密程度更高,拉伸强度更大,孔隙率更高,透气性更好,孔径更均匀,横向收缩率更高。同时湿法拉伸工艺制造的隔膜穿刺强度更高,更能延长电池寿命。湿法隔膜生产流程分为6大系统:投料和配料系统、挤出混炼系统、铸片冷却系统、拉伸系统、收卷系统和洗涤烘干系统[3]。每一个系统在运行时都需要较高的精度保障,精密控制能力不足造成湿法隔膜厚度不均、微孔状态不易呈现、孔隙率变大等问题,造成隔膜一致性差。因此湿法隔膜工艺的精密控制程度至关重要,其中挤出混炼系统是树脂塑化的关键阶段[4],是制备良好性能微孔膜的基础,对膜的力学性能、微孔结构、表观质量等都具有深远影响。因此对混炼挤出过程进行研究,并对形成的含石蜡油铸片进行科学、系统的全面评价显得尤为重要。
关于PE粉+石蜡油挤出混炼制膜工艺已有相关现有文献进行研究[5],常规分子量PE湿法拉伸工艺制备的电池隔膜以常规分子量PE和石蜡油(LP)为基础原材料,通过对制备过程中的挤出温度、螺杆转速等工艺参数进行调整优化,进而制造出锂离子电池隔膜。……
登录APP查看全文
