一種適用于鋰電池隔膜生產(chǎn)的在線熱處理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及熱處理裝置的【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種適用于鋰電池隔膜生產(chǎn)的在線熱處理裝置,主要由膜在熱處理過程中依次通過的放卷機構(gòu)、預熱機構(gòu)、熱處理機構(gòu)、冷卻機構(gòu)以及收卷機構(gòu)組成,所述的預熱機構(gòu)包括多個均勻交錯分布的預熱輥,所述的熱處理機構(gòu)包括多個均勻?qū)ΨQ分布的導向輥以及位于導向輥中間且交錯排列的吸風管和吹風管,所述的冷卻機構(gòu)包括多個均勻交錯分布的冷卻輥。該在線熱處理裝置,適用于干法單向拉伸工藝,對聚丙烯基膜進行在線熱處理,整個熱處理過程十分均勻,提高了各個批次熱處理膜性能的穩(wěn)定性,滿足大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)要求。
【專利說明】一種適用于鋰電池隔膜生產(chǎn)的在線熱處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及熱處理裝置的【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種適用于鋰電池隔膜生產(chǎn)的在線熱處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在以干法單向拉伸工藝生產(chǎn)聚丙烯鋰電池隔膜的技術(shù)中,聚丙烯熔體經(jīng)流延工序在高倍率拉伸下形成具有垂直于擠出方向、平行排列的片晶結(jié)構(gòu)的硬彈性薄膜。在一定的溫度條件下,將硬彈性薄膜進行熱處理以消除薄膜中的片晶缺陷,使得片晶結(jié)構(gòu)更加完善,并且提聞片晶的厚度。
[0003]在生產(chǎn)聚丙烯隔膜的所有工段中,熱處理工序?qū)Ω裟さ漠a(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性有著比較大的影響。熱處理不均一會對隔膜的孔隙率、孔徑分布、強度等技術(shù)指標產(chǎn)生影響,從而導致產(chǎn)品的各個批次之間在性能上產(chǎn)生一定的差異性。
[0004]目前,國內(nèi)對聚丙烯基膜的熱處理主要采用間隙式熱處理,將膜卷放入大型烘箱中進行加熱處理的方式進行。采用這種熱處理工藝,其具有工藝簡單、設(shè)備投資小的優(yōu)點。但是由于熱處理過程的不連續(xù),以及烘箱中溫度場的不均一,很難保證各個批次熱處理膜性能的穩(wěn)定。此外,由于聚丙烯的導熱系數(shù)較小,使用間隙式熱處理的工藝需要很長時間以保證性能的穩(wěn)定,很難滿足大規(guī)模的生產(chǎn)要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:本實用新型提供一種適用于鋰電池隔膜生產(chǎn)的在線熱處理裝置,克服現(xiàn)有技術(shù)中聚丙烯間隙式熱處理所存在的薄膜結(jié)晶度、片晶厚度、拉伸強度、回彈率等性能不穩(wěn)定的問題。
[0006]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種適用于鋰電池隔膜生產(chǎn)的在線熱處理裝置,主要由膜在熱處理過程中依次通過的放卷機構(gòu)、預熱機構(gòu)、熱處理機構(gòu)、冷卻機構(gòu)以及收卷機構(gòu)組成,所述的預熱機構(gòu)包括多個均勻交錯分布的預熱輥,所述的熱處理機構(gòu)包括多個均勻?qū)ΨQ分布的導向輥以及位于導向輥中間且交錯排列的吸風管和吹風管,所述的冷卻機構(gòu)包括多個均勻交錯分布的冷卻輥。
[0007]為了提高薄膜熱處理效率、薄膜表面質(zhì)量,以及消除薄膜行進過程中的折皺,故所述的放卷機構(gòu)和預熱機構(gòu)之間通過浮動輥和弧形碾平輥過渡連接,所述的冷卻機構(gòu)和收卷機構(gòu)之間通過浮動輥和弧形碾平輥過渡連接。
[0008]為了使得聚丙烯流延基膜能夠平穩(wěn)地壓貼在預熱輥上,以便聚丙烯流延基膜順利地進行預熱處理,故所述的每個預熱輥上均壓合有壓輥。
[0009]本實用新型的有益效果是:本實用新型的一種適用于鋰電池隔膜生產(chǎn)的在線熱處理裝置,適用于干法單向拉伸工藝,對聚丙烯基膜進行在線熱處理,將聚丙烯基膜預先經(jīng)過預熱輥預熱,再經(jīng)過加熱輥熱處理,最后經(jīng)過冷卻輥冷卻后收卷,通過預熱機構(gòu)對聚丙烯基膜先進行預熱處理,避免了薄膜在熱處理機構(gòu)中由于突然升溫所發(fā)生收縮、變形等缺陷,經(jīng)過預熱處理的聚丙烯基膜進入熱處理機構(gòu)中進行熱處理,通過交錯分布的吸風管和吹風管,保證熱處理機構(gòu)中溫度場的均一性,使得整個熱處理過程十分均勻,提高了各個批次熱處理膜的結(jié)晶度、片晶厚度、拉伸強度、回彈率等性能的穩(wěn)定性,整個過程連續(xù)、可控能夠滿足大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0011]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2是熱處理機構(gòu)的風道循環(huán)示意圖。
[0013]圖中:1、放卷機構(gòu),2、預熱機構(gòu),2-1、預熱棍,3、熱處理機構(gòu),3-1、導向輥,3_2、吸風管,3-3、吹風管,4、冷卻機構(gòu),4-1、冷卻輥,5、收卷機構(gòu),6、浮動輥,7、弧形碾平輥。
【具體實施方式】
[0014]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本實用新型的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本實用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0015]如圖1和圖2所示的一種適用于鋰電池隔膜生產(chǎn)的在線熱處理裝置,主要由膜在熱處理過程中依次通過的放卷機構(gòu)1、預熱機構(gòu)2、熱處理機構(gòu)3、冷卻機構(gòu)4以及收卷機構(gòu)5組成,預熱機構(gòu)2包括多個均勻交錯分布的預熱輥2-1,每個預熱輥2-1上均壓合有壓輥,壓輥使得聚丙烯流延基膜能夠平穩(wěn)地壓貼在預熱輥2-1上,使得薄膜能夠均勻的預熱。熱處理機構(gòu)3包括多個均勻?qū)ΨQ分布的導向輥3-1以及位于導向輥3-1中間且交錯排列的吸風管3-2和吹風管3-3,冷卻機構(gòu)4包括多個交錯分布的冷卻輥4-1。
[0016]其中,放卷機構(gòu)I和預熱機構(gòu)2之間通過浮動輥6和弧形碾平輥7過渡連接,冷卻機構(gòu)4和收卷機構(gòu)5之間通過浮動輥6和弧形碾平輥7過渡連接。浮動輥6保持薄膜具有恒定的張力,提高薄膜熱處理效率和薄膜表面質(zhì)量?;⌒文肫捷?用來舒展薄膜,有效消除薄膜行進過程中的折皺。
[0017]該在線熱處理裝置的熱處理過程是:
[0018]聚丙烯流延基膜經(jīng)放卷機構(gòu)I放卷后在預熱機構(gòu)2中將膜加熱到聚丙烯的玻璃化溫度之上,再經(jīng)過熱處理機構(gòu)3,在140°C的溫度下進行熱處理,通過熱處理機構(gòu)3中間交錯分布的吸風管3-2和吹風管3-3,保證熱處理機構(gòu)3中溫度場的均一,控制薄膜的收卷速度,使薄膜在熱處理機構(gòu)3中維持30min左右的熱處理時間,保證薄膜熱處理后達到性能要求。
[0019]以上述依據(jù)本實用新型的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi),進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種適用于鋰電池隔膜生產(chǎn)的在線熱處理裝置,其特征在于:主要由膜在熱處理過程中依次通過的放卷機構(gòu)(I)、預熱機構(gòu)(2)、熱處理機構(gòu)(3)、冷卻機構(gòu)(4)以及收卷機構(gòu)(5)組成,所述的預熱機構(gòu)(2)包括多個均勻交錯分布的預熱輥(2-1),所述的熱處理機構(gòu)(3)包括多個均勻?qū)ΨQ分布的導向輥(3-1)以及位于導向輥(3-1)中間且交錯排列的吸風管(3-2)和吹風管(3-3),所述的冷卻機構(gòu)(4)包括多個均勻交錯分布的冷卻輥(4-1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于鋰電池隔膜生產(chǎn)的在線熱處理裝置,其特征在于:所述的放卷機構(gòu)(I)和預熱機構(gòu)(2)之間通過浮動輥(6)和弧形碾平輥(7)過渡連接,所述的冷卻機構(gòu)(4)和收卷機構(gòu)(5)之間通過浮動輥(6)和弧形碾平輥(7)過渡連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于鋰電池隔膜生產(chǎn)的在線熱處理裝置,其特征在于:所述的每個預熱輥(2-1)上均壓合有壓輥。
【文檔編號】B29C71/02GK204054687SQ201420457308
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月13日
【發(fā)明者】史新昆, 吳愛平, 金苗, 張東暉 申請人:江蘇安瑞達新材料有限公司