專利名稱:一種隔膜涂覆層的生產系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
一種隔膜涂覆層的生產系統(tǒng)技術領域[0001]本實用新型涉及薄膜領域,具體是涉及一種隔膜涂覆層的生產系統(tǒng)。
技術背景[0002]近年來,受全球氣候和人類生存環(huán)境惡化及能源危機的影響,人們對能量儲存技術的興趣日益增加。電池已被普遍用作移動電話,小型可攜式攝像機,筆記本電腦,PC和電動工具和電動汽車中的能源。特別是電動汽車,目前已成為減少溫室氣體排放,解決汽車能源問題的熱點。全球各國對新能源電池的研究和開發(fā)越來越深入和廣泛。尤其是可再充電二次電池的開發(fā)成為關注的焦點。[0003]由于鋰二次電池具有比有水溶液電解液的常規(guī)電池(如Mi-MH電池)高的驅動電壓和能量密度,因此許多制造公司在商業(yè)上制造它們。但是,大多數(shù)鋰二次電池的安全性都是讓人擔憂的,從而制約鋰二次電池在動力汽車上的普及。[0004]為了阻止電池正極和負極之間的短路,目前使用的鋰離子電池和鋰離子聚合物電池使用聚烯烴基隔膜。但是,由于這種聚烯烴基隔膜具有160°C或更低的熔點,因此它們存在缺陷,即當電池溫度由內部和外部因素而升高時,它們會收縮或熔融,導致體積變化。因此,存在由隔膜的收縮火熔融引起的正極和負極之間短路的很大可能性,從而導致意外事故,如由放電引起的電池爆炸。因此,必須提供一種在高溫下不會引起熱收縮的隔膜。[0005]傳統(tǒng)的聚烯烴隔膜生產廠家一直以來都在致力于開發(fā)出一種耐高溫、熱穩(wěn)定性好的隔離膜。最常用的方法是在制備隔膜過程時,在聚合物分子中添加無機顆粒,來提高隔膜的強度和抗熱收縮性,但是這種方法對隔膜熱穩(wěn)定性的提升效果有限。發(fā)明內容[0006]本實用新型的主要目的是提供一種可提高隔膜耐熱性能的隔膜涂覆層的生產系統(tǒng)。[0007]為了實現(xiàn)上述實用新型目的,本實用新型所采用的技術方案是一種隔膜涂覆層的生產系統(tǒng),其特征在于所述的生產系統(tǒng)包括隔膜的涂覆設備,所述涂覆設備包括將隔膜攤平撐緊的傳送輥、對隔膜表面進行涂覆處理的轉輥以及無機顆粒漿料的給料槽,所述的轉輥與傳送輥平行設置,且所述的轉輥與位于傳送輥上的隔膜的運動方向相反,所述轉輥與涂覆處的隔膜相切設置,所述給料槽包括給料口,所述的轉輥的側面與所述給料口銜接且構成緊貼結構。[0008]按照本實用新型的技術方案可知轉輥在與隔膜擠壓摩擦的過程中,轉滾將其表面沾附有的無機顆粒漿料均勻地涂抹到聚烯烴隔膜的表面,無機顆粒漿料涂布到聚烯烴隔膜表面上后為一層均勻一致的薄膜,經干燥后形成覆蓋完全平整光滑的一層無機顆粒涂層。在聚烯烴隔膜表面進行耐熱無機材料的涂覆,是一個既能很好提高隔膜的抗熱收縮性能及機械性能,又能保留聚烯烴本身具備的閉孔功能。
[0009]圖1是本實用新型結構示意圖;[0010]圖2是接料槽內部結構示意圖。
具體實施方式
[0011]一種隔膜涂覆層的生產系統(tǒng),如圖1所示所述的生產系統(tǒng)包括隔膜的涂覆設備, 所述涂覆設備包括將隔膜攤平撐緊的傳送輥、對隔膜表面進行涂覆處理的轉輥10以及無機顆粒漿料的給料槽20,所述的轉輥10與傳送輥平行設置,且所述的轉輥10與位于傳送輥上的隔膜的運動方向相反,所述轉輥10與涂覆處的隔膜60相切設置,所述給料槽20包括給料口 24,所述的轉輥10的側面與所述給料口 M銜接且構成緊貼結構。具體工作時轉輥10在與涂覆處的隔膜60擠壓摩擦的過程中,轉輥10將其表面沾附有的無機顆粒漿料均勻地涂抹到聚烯烴隔膜的表面,無機顆粒漿料涂布到聚烯烴隔膜表面上后為一層均勻一致的薄膜,經干燥后形成覆蓋完全平整光滑的一層無機顆粒涂層,該涂層厚度在20um以下且在隔膜表面完全被涂層覆蓋,其能提高鋰離子電池的安全性能,有效防止了正負極穿過隔膜發(fā)生短路的問題。[0012]如圖2所示所述的給料槽20包括進料口 22、出料口 21,其內部設有導流板23,所述給料口 M與所述轉輥10的側面銜接處設有刮刀25,所述刮刀25的刀口沿轉輥10的長度方向布置。即無機顆粒漿料由進料口 22進入給料槽20,然后部分通過給料口 M粘附在轉輥10上,大部分還是隨出料口 21返回,這樣給料槽20內無機顆粒漿料始終是維持盈滿狀態(tài),這么設置的作用是可以保證給料槽20內無機顆粒漿料內不摻入氣泡,避免了轉輥10 經過刮刀25之后,轉輥10表面存在一些空氣夾雜其中,從而導致涂覆到隔膜上的涂覆層出現(xiàn)覆蓋不完全的現(xiàn)象。采用這種供料方式,可以有效的防止供料時在轉輥10表面產生的氣泡問題。導流板M作用是將給料槽20內腔體分割為特殊形狀,改變漿料在腔體內部承壓狀態(tài),可以消除漿料中無機顆粒結塊的問題,確保漿料均勻性,從而避免涂覆層厚度出現(xiàn)不均一性。[0013]所述的傳送輥包括未涂覆處理隔膜的放料輥30、涂覆處理時隔膜的支撐輥31、涂覆處理后隔膜的收料輥32,其中支撐輥31有兩個,所述轉輥10位于支撐輥31的中間所在位置,且與支撐輥31之間所在的涂覆處的隔膜60相切,兩支撐輥31位于隔膜的同一側,轉輥10位于隔膜的另一側。由于隔膜一般都是成捆的,在對其進行涂覆之前,需要將其攤開并撐緊,在動力機構作用下,這里放料輥30上的隔膜被攤開,再配合支撐輥31、收料輥32將其撐緊,這樣隔膜在移動的同時經過轉輥10就被涂覆了一層薄層,涂覆處理后隔膜干燥后通過引導輥33被收料輥32收卷,整個工序操作連續(xù),高效。[0014]所述的生產系統(tǒng)還包括可提高隔膜表面能的預處理設備40,所述預處理設備為電暈處理設備或等離子體表面處理設備或紫外光處理設備或臭氧處理設備,所述的預處理設備40位于放料輥30以及與其相鄰的支撐輥31之間的隔膜的所在處。要保證無機顆粒層在聚烯烴隔膜表面的完全覆蓋和無機顆粒層與聚烯烴隔膜的牢固粘結,就需要提高聚烯烴隔膜表面的表面張力,這里的預處理設備40均可以達到此目的。處理后的隔膜表面,無機顆粒漿料容易在其表面鋪展,同時增強了隔膜與無機顆粒層的粘結。[0015]所述的生產系統(tǒng)還包括烘箱50,所述烘箱50位于收料輥32以及與其相鄰的支撐輥31之間的隔膜的所在處。經烘箱50烘干后,涂覆層內溶劑就揮發(fā)了,從而形成了覆蓋完全,均勻致密的無機顆粒涂覆層。[0016] 所述的生產系統(tǒng)還包括對無機顆粒漿料進行預分散處理的球磨機。在制備無機顆粒漿料的過程中,漿料的顆粒大小和表面特性對其分散穩(wěn)定性具有顯著的影響。分散均勻且能夠較長時間穩(wěn)定不分層沉降的漿料是保證涂覆層厚度一致性的前提。本實用新型中將球磨機用于分散無機顆粒和改進無機顆粒粒徑及顆粒表面電位,制備出分散均勻穩(wěn)定的無機物顆粒漿料。
權利要求1.一種隔膜涂覆層的生產系統(tǒng),其特征在于所述的生產系統(tǒng)包括隔膜的涂覆設備, 所述涂覆設備包括將隔膜攤平撐緊的傳送輥、對隔膜表面進行涂覆處理的轉輥(10)以及無機顆粒漿料的給料槽(20),所述的轉輥(10)與傳送輥平行設置,且所述的轉輥(10)與位于傳送輥上的隔膜的運動方向相反,所述轉輥(10)與涂覆處的隔膜(60)相切設置,所述給料槽00)包括給料口(M),所述的轉輥(10)的側面與所述給料口 04)銜接且構成緊貼結構。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種隔膜涂覆層的生產系統(tǒng),其特征在于所述的給料槽 (20)包括進料口(22)、出料口(21),其內部設有導流板(23),所述給料口 Q4)與所述轉輥 (10)的側面銜接處設有刮刀(25),所述刮刀05)的刀口沿轉輥(10)的長度方向布置。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種隔膜涂覆層的生產系統(tǒng),其特征在于所述的傳送輥包括未涂覆處理隔膜的放料輥(30)、涂覆處理時隔膜的支撐輥(31)、涂覆處理后隔膜的收料輥(32),其中支撐輥(31)有兩個,所述轉輥(10)位于支撐輥(31)的中間所在位置,且與支撐輥(31)之間所在的涂覆處的隔膜(60)相切,所述兩個支撐輥(31)位于隔膜的同一側, 轉輥(10)位于隔膜的另一側。
4.根據(jù)權利要求1 3中任意一項所述的一種隔膜涂覆層的生產系統(tǒng),其特征在于 所述的生產系統(tǒng)還包括可提高隔膜表面能的預處理設備(40),所述預處理設備為電暈處理設備或等離子體表面處理設備或紫外光處理設備或臭氧處理設備,所述的預處理設備GO) 位于放料輥(30)以及與其相鄰的支撐輥(31)之間的隔膜的所在處。
5.根據(jù)權利要求1 3中任意一項所述的一種隔膜涂覆層的生產系統(tǒng),其特征在于 所述的生產系統(tǒng)還包括烘箱(50),所述烘箱(50)位于收料輥(3 以及與其相鄰的支撐輥 (31)之間的隔膜的所在處。
6.根據(jù)權利要求1 3中任意一項所述的一種隔膜涂覆層的生產系統(tǒng),其特征在于 所述的生產系統(tǒng)還包括對無機顆粒漿料進行預分散處理的球磨機。
專利摘要本實用新型提供了一種隔膜涂覆層的生產系統(tǒng)。技術方案是所述的生產系統(tǒng)包括隔膜的涂覆設備,所述涂覆設備包括將隔膜攤平撐緊的傳送輥、對隔膜表面進行涂覆處理的轉輥以及無機顆粒漿料的給料槽,所述的轉輥與傳送輥平行設置,且所述的轉輥與位于傳送輥上的隔膜的運動方向相反,所述轉輥與涂覆處的隔膜相切設置,所述給料槽包括給料口,所述的轉輥的側面與所述給料口銜接且構成緊貼結構。該生產系統(tǒng)將無機顆粒漿料涂布到聚烯烴隔膜表面上后形成一層均勻一致的薄膜,經干燥后形成覆蓋完全平整光滑的一層無機顆粒涂層。這樣既能很好提高隔膜的抗熱收縮性能及機械性能,又能保留聚烯烴本身具備的閉孔功能。
文檔編號B05C3/00GK202238567SQ20112033566
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月8日 優(yōu)先權日2011年9月8日
發(fā)明者白潔明 申請人:白潔明