鋰電隔膜濕法加工工藝和干法加工工藝的優(yōu)點解析

在濕法隔膜范疇，目前國內(nèi)還處于進口替代的前期。在干法隔膜范疇，白皮書認為目前干法隔膜基本相對成熟，競爭情況相對濕法而言更為猛烈，且基本能完全替代進口隔膜，面對著價格下行的壓力。

濕法加工工藝將液態(tài)烴或一些小分子物質(zhì)與聚烯烴樹脂混合，加熱熔融后，形成平均的混合物，然后降溫進行相分離，壓制得膜片，再將膜片加熱至接近熔點溫度，進行雙向拉伸使分子鏈取向，最后保溫一按時間，用易揮發(fā)物質(zhì)洗脫殘留的溶劑，可制備出相互貫通的微孔膜材料。

干法鋰離子電池工藝可細分為單向拉伸工藝和雙向拉伸工藝。干法單向拉伸工藝是通過加工硬彈性纖維的辦法，制備出低結(jié)晶度的高取向聚丙烯或聚乙烯薄膜，再高溫退火獲得高結(jié)晶度的取向薄膜。這種薄膜先在低溫下進行拉伸形成微缺陷，然后在高溫下使缺陷拉開，形成微孔。

干法雙向拉伸工藝通過在聚丙烯中加入具有成核用途的β晶型改進劑，利用聚丙烯不同相態(tài)間密度的差異，在拉伸過程中發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變形成微孔，用于加工單層PP膜。目前我國三分之一以上產(chǎn)量使用干法雙拉工藝，產(chǎn)品在中低端市場占據(jù)較大比例。使用范圍：大型鋰離子動力鋰離子電池。

電池隔膜技術(shù)目前已經(jīng)成熟，無論是干法還是濕法制造的電池隔膜。

鋰離子電池隔膜要具備的諸多特性，對其加工工藝提出了特殊的要求，而加工工藝包括原材料配方和快速配方調(diào)整、微孔制備技術(shù)、成套設(shè)備自主設(shè)計等工藝。

干法可細分為單向拉伸工藝和雙向拉伸工藝。干法單向拉伸工藝是通過加工硬彈性纖維的辦法，制備出低結(jié)晶度的高取向聚丙烯或聚乙烯薄膜，在高溫退火過程中，獲得高結(jié)晶度的薄膜。這種薄膜先在低溫下進行拉伸形成微缺陷，然后高溫下使缺陷拉開，形成微孔。

目前我國三分之一以上產(chǎn)量使用干法雙拉工藝，產(chǎn)品在中低端市場占據(jù)較大比例。使用范圍：大型鋰離子動力鋰離子電池

鋰離子電池濕法加工工藝，又稱相分離法或熱致相分離法，濕法工藝將液態(tài)烴或一些小分子物質(zhì)與聚烯烴樹脂混合，加熱熔融后，形成平均的混合物，然后降溫進行相分離，壓制得膜片，再將膜片加熱至接近熔點溫度，進行雙向拉伸使分子鏈取向，最后保溫一按時間，用易揮發(fā)物質(zhì)洗脫殘留的溶劑，可制備出相互貫通的微孔膜材料。

濕法加工工藝，不僅可制備出相互貫通的微孔膜材料，而且加工出來的鋰離子電池隔膜具有較高的縱向和橫向強度。目前，濕法加工工藝緊要用于加工單層的鋰電隔膜。使用范圍：高性能鋰離子電池等。

在物理性能和機械性能方面，干法單向拉伸工藝加工的隔膜更具有優(yōu)點。然而，采用濕法加工工藝加工出來的鋰離子電池隔膜具有較高的孔隙率和良好的透氣性，可以滿足動力鋰離子電池的大電流充放的要求。相反，由于濕法加工工藝采用聚乙烯基材，聚乙烯基材的熔點惟有140℃，所以，與采用干法加工工藝加工的鋰離子電池隔膜相比，采用濕法加工工藝加工的鋰離子電池隔膜的熱穩(wěn)定性較差。

干法成型工藝要經(jīng)過熔融擠出→高倍拉伸→冷卻→熱解決→拉伸→熱定型→分切一收卷等步驟,模溫機在熔融擠出過程控制擠出溫度,保證物料的可流動性。冷水機在冷卻階段給冷卻輥降溫,模溫機在熱解決階段進行加熱。

濕法加工工藝，又稱相分離法或熱致相分離法，濕法工藝將液態(tài)烴或一些小分子物質(zhì)與聚烯烴樹脂混合，加熱熔融后，形成平均的混合物，然后降溫進行相分離，壓制得膜片，再將膜片加熱至接近熔點溫度，進行雙向拉伸使分子鏈取向，最后保溫一按時間，用易揮發(fā)物質(zhì)洗脫殘留的溶劑。

總的來說，鋰離子電池隔膜技術(shù)目前已經(jīng)成熟，無論是干法還是濕法制造的電池隔膜。但干法不要萃取這個步驟，成本比濕法低，穩(wěn)定性較差比濕法好。