本專利屬于輥筒表面處理技術領域,尤其涉及濕法鋰電池隔膜制造中萃取干燥用輥筒表面粘附的處理方法。
背景技術:
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目前鋰電池隔膜生產主要有三種工藝:干法單向拉伸、干法雙向拉伸和濕法。其中濕法隔膜具有微孔尺寸分布均勻,產品一致性好,孔隙率、透氣性可控范圍大,更易薄規(guī)格化生產等特點,因而近年來已發(fā)展成主流工藝。
濕法又稱熱致相分離法,即:在高溫、強剪切下將聚合物溶于高沸點、低揮發(fā)性的成孔劑中形成均相熔體,經冷卻固化,產生相分離(形成微孔),再經拉伸擴孔,用易揮發(fā)性低沸點溶劑將成孔劑萃取出來,最后經干燥、熱定型后獲得微孔膜。其中,在萃取工序,目前使用最廣泛的萃取劑為二氯甲烷,這主要是由于其不易燃、不易爆、對人體危害小的特性;在干燥工序,主要是通過使用輥筒加熱來實現。干燥過程中,隔膜所攜帶的二氯甲烷對干燥輥輥面具有一定的腐蝕作用,尤其是在高溫下;另外,二氯甲烷中殘留的雜質、隔膜表面形成的冷凝水、隔膜中的析出組分(低分子量PE)均會在干燥中,殘留在輥筒表面,兩者最終導致輥筒表面受損、輥面臟、清潔困難,嚴重影響隔膜外觀品質。
技術實現要素:
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為克服上述缺點,本發(fā)明在于提供一種提高輥筒耐腐蝕性、降低輥筒表面的雜質粘附性、易清潔的輥筒表面處理方法,能夠有效防止輥面被腐蝕、各種雜質在輥面殘留,讓輥面清潔變得快速、簡單。
為達到上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
一種防止?jié)L筒表面粘附的處理方法,主要包括以下步驟:
步驟一:對輥筒表面進行加熱脫脂處理;
步驟二:對輥筒表面進行高溫高壓處理;
步驟三:在輥筒表面噴涂特氟龍涂層;
步驟四:對輥筒表面迅速進行降溫降壓處理;
步驟五:重復步驟二至四的操作;
步驟六:對輥筒表面進行干燥處理。
優(yōu)選的技術方案,步驟一中,用有機溶劑對輥筒表面進行脫油脫脂清洗。
所述有機溶劑為:三氯乙烯、三氯乙烷或者兩者的混合物。
更進一步的技術方案,加熱輥筒表面溫度至300~400℃,讓溶劑完全揮發(fā)。步驟一重復多次效果更佳。
優(yōu)選的技術方案,步驟二中,加熱輥筒表面的溫度至300~500℃,增加壓力至2~10MPa。
優(yōu)選的技術方案,步驟三中,用帶負壓的水幕噴涂機對輥筒表面進行均勻噴涂,涂層厚度為0.5~1mm。噴涂物為特氟龍樹脂,具有較強的耐熱、耐腐蝕性能,其他類似物質也可。
優(yōu)選的技術方案,步驟四中,滾筒表面的溫度降到-10~10℃,壓力降到0~1MPa。
更進一步的技術方案,對輥筒表面進行降溫降壓的時間為0.1~5min,降溫降壓時間越短效果越好。
優(yōu)選的技術方案,第二次重復步驟二至五的操作,步驟三中,噴涂的涂層厚度為1~2mm。
優(yōu)選的技術方案,步驟六中,將噴涂后的輥筒在100℃烘箱下烘烤10~20min,使涂層中溶劑揮發(fā)。
更進一步的技術方案,將干燥后的輥筒加熱至250~350℃,并保持15~50min,使涂層材料熔融,迅速冷卻輥筒后固化成網狀結構。
所述輥筒采用不銹鋼材質,優(yōu)選304不銹鋼(滿足使用要求、經濟可行)。
所述輥筒具有加熱、溫控功能。
所述涂層厚度為0.5~3.0mm,優(yōu)選0.5~2mm。
所述涂層厚度控制精度:≤±0.2mm,優(yōu)選≤±0.1mm。
所述涂層可采用噴涂法對輥筒表面進行包覆,但不局限于噴涂法。
本發(fā)明的有益效果在于:對輥筒表面進行上述處理后提高輥筒表面的耐腐蝕性、降低輥筒表面的雜質粘附,能夠有效防止輥面被腐蝕、殘留各種雜質,提高輥筒的使用效率,節(jié)約輥筒的維護成本。
附圖說明
圖1為經本發(fā)明處理后的輥筒表面結構示意圖。
附圖標記:1 輥筒 2 涂層
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明進一步的說明:
首先采用采用三氯乙烯有機溶劑對輥筒1進行表面進行擦洗,然后加熱輥筒至400℃使溶劑完全揮發(fā),再次采用三氯乙烯有機溶劑對輥筒1進行表面進行擦洗,再次加熱輥筒至400℃使溶劑完全揮發(fā)。加熱輥筒至450℃,增加輥筒的表面壓力至5MPa,當溫度和壓力達到恒定時,用噴涂法在輥筒表面均勻噴涂特氟龍涂層2,涂層的厚度為1mm;迅速將輥筒表面的溫度降到0℃,壓力降到0.1MPa;然后再次加熱輥筒至400℃,增加輥筒的表面壓力至4MPa,當溫度和壓力達到恒定時,用噴涂法在輥筒表面均勻噴涂特氟龍涂層2,涂層的厚度為0.5mm;迅速將輥筒表面的溫度降到0℃,壓力降到0MPa;將輥筒放到100℃的烤箱中烘烤10min,將干燥后的輥筒加熱到300℃,保持10分鐘。然后將輥筒自然降溫至室溫,輥筒表面形成網狀結構的涂層。
本發(fā)明的輥筒表面處理方法,能增強輥筒表面的耐腐蝕性、降低輥筒表面的雜質粘附性,在濕法鋰電池隔膜生產過程中能夠有效防止輥面被腐蝕、減少雜質在輥面殘留,提高輥筒的使用效率。
以上是對本發(fā)明的一種輥筒表面處理技術進行了闡述,用于幫助理解本發(fā)明,但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制,任何未背離本發(fā)明原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護范圍之內。