[实用新型]一种用于锂离子电池隔膜或基膜的电晕处理装置和系统

说明书

技术领域

本申请涉及锂离子电池隔膜处理设备领域，特别是涉及一种用于锂离子电池隔膜或基膜的电晕处理装置和系统。

背景技术

可充电锂离子二次电池具有高比能量、长循环寿命、无记忆效应的特性，又具有安全、可靠且能快速充放电等优点，因而成为近年来新型电源技术研究的热点。由于锂离子电池是绿色环保无污染的二次电池，符合当今各国能源环保方面大的发展需求，在各行各业的使用量正在迅速增加。目前锂离子电池不仅广泛用于日常熟知的手机、笔记本电脑、单反相机等数码电子产品，而且广泛用于电动车、电动自行车等一些大功率电池方面。

隔膜是锂离子电池的重要的结构部件，其性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环性能等特性。

目前商品化锂离子电池的隔膜大多为聚烯烃微孔膜，包括聚丙烯(缩写PP)单层微孔膜、聚乙烯(缩写PE)单层微孔膜或由PP和PE复合的多层微孔膜。现有的聚烯烃隔膜生产工艺可按照干法和湿法分为两大类，同时干法又可细分为单向拉伸工艺和双向拉伸工艺。其中，目前市场上使用最多的是干法单向拉伸。

干法单向拉伸工艺是通过生产硬弹性纤维的方法，制备出低结晶度的高取向聚丙烯或聚乙烯薄膜，在高温退火获得高结晶度的取向薄膜。这种薄膜先在低温下进行拉伸形成银纹等微缺陷，然后高温下使缺陷拉开，形成含有微孔的隔膜。该工艺经过几十年的发展，在美国、日本已经非常成熟，我国也有很多锂电池隔膜生产厂家使用该工艺。

然而在干法单向拉伸工业化进程中，虽然工艺成熟，设备较简单，生产过程中不会产生任何环境污染，但是却对工艺控制的要求很高，生产效率和产品合格率较低，这往往成为制约隔膜企业降低产品生产成本的关键。

发明内容

本申请的目的是提供一种新的特别用于锂离子电池隔膜的电晕处理装置和系统。

为了实现上述目的，本申请采用了以下技术方案：

本申请的一方面公开了一种用于锂离子电池隔膜或基膜的电晕处理装置，包括前导辊1、第一电晕辊21、第一电晕放电装置22、后导辊4；前导辊1和后导辊4分别设置于第一电晕辊21的两侧，用于隔膜或基膜传输；第一电晕放电装置22设置于第一电晕辊21的正下方，使用时隔膜或基膜由第一电晕辊21和第一电晕放电装置22之间穿过，对隔膜或基膜的一个表面进行电晕处理。

需要说明的是，本申请的电晕处理装置特别针对锂离子电池隔膜或基膜而设计。采用本申请的电晕处理装置对锂离子电池隔膜基膜进行电晕处理，在基膜的表面产生羰基和含氮基团等极性基团，使基膜表面带有一定的静电，改善膜面的粘附性，从而使基膜收集在卷筒上的收卷膜面不易起皱、更平整，膜面之间不易滑动，进而使膜的一致性更好，有利于基膜的后续拉伸和加工，生产出透气性良好、孔径分布均匀、拉伸强度波动更小的隔膜，这对提高锂离子电池基膜的生产效率和产品合格率都有着非常重要的作用。同样的，对隔膜进行电晕处理，也会在隔膜表面产生羰基和含氮基团等极性基团，改善隔膜的理化性能，使电晕处理后的隔膜在卷筒上的收卷膜面不易起皱、更平整，膜面之间不易滑动，进而使隔膜的一致性更好，利于隔膜的后续加工，提高了隔膜的使用质量和效率。

优选的，第一电晕放电装置22上设置由第一抽风管23，用于将电晕处理的臭氧抽走。

需要说明的是，电晕处理会产生臭氧，为了保障生产安全，可以将臭氧抽走，然后进行统一处理，臭氧的安全处理，参考现有的臭氧处理技术，在此不累述。

优选的，本申请的电晕处理装置还包括第二电晕辊31和第二电晕放电装置32，第二电晕辊31设置于第一电晕辊21和后导辊4之间，第二电晕放电装置32设置于第二电晕辊31的正上方；使用时，隔膜或基膜呈S形路线绕过第一电晕辊21和第二电晕辊31，并且，由第二电晕辊31和第二电晕放电装置32之间穿过，对隔膜或基膜的另一个表面进行电晕处理。

需要说明的是，第一电晕辊21和第一电晕放电装置22可以对隔膜或基膜的一个表面进行电晕处理，而在一些使用情况下，需要对隔膜或基膜的两个表面都进行电晕处理，所以，在本申请的一种改进方式中，还增加了第二电晕辊31和第二电晕放电装置32，用于对隔膜或基膜的另一个表面进行电晕处理。可以理解，如果只需要对隔膜或基膜的一个表面进行电晕处理，则只需要第一电晕辊21和第一电晕放电装置22即可。

同样的，为了保障生产安全，在第二电晕放电装置32上设置由第二抽风管33，用于将电晕处理的臭氧抽走。