锂电池隔膜设备生产线

产品特点
厂家
单向拉伸设备
湿法工艺
湿法又称相分离法或热致相分离法，将液态烃或一些小分子物质与聚烯烃树 脂混合，加热熔融后，形成均匀的混合物，然后降温进行相分离，压制得膜 片，再将膜片加热至接近熔点温度，进行双向拉伸使分子链取向，最后保温 一定时间，用易挥发物质洗脱残留的溶剂，可制备出相互贯通的微孔膜材料。
干法聚 烯烃隔 膜 湿法
Tonen Specialty separator 东燃埃克森美孚 化工 Ube Industries 日本宇部兴产株 式会社 Sumitomo Chemical 日本住友化学株 式会社 SK：韩国SK化工
Sony、SDI、 LGC等 第三大供应商 主要客户为比 克和三洋 2007-2009年间 计划进行3700 亿日元的投资
美国Polypore全资子公 司，成立于1981年，注 册资本2亿美金 日本东燃化学株式会社 的子公司，成立于1947 年，注册资本约3512亿 日元 成立于1942年，注册资 金431亿日元 成立于1913年
MBI、BYD
单层和多层 PP、PE PP/PE/PP PVDF覆盖 单层 PE
8980万平米/年
供应低端市场产品 隔膜性能不满足动力电池要求 规模和技术无法与日韩美企业相比 。。。。。。
公司 佛塑-金辉高科 星源材质
背景 比亚迪和佛塑合资 民营企业
产能 1200万平米 5000万平米
工艺方法 湿法工艺 干法三层复合、湿法单层
新乡格瑞恩
河南金龙（国企）控股
6000万平米
干法单层拉伸和三层复合
小结
• 湿法隔膜生产的特有工艺； • 把成孔剂从油膜孔萃取出来，萃取剂的成分和浓度影响。
干湿法工艺区别
比较方法 工序 工艺比较 固定资产 工艺控制 单层膜 三层膜 PP 原料 PE 原料特性 成本 使用范围 产品性能 安全性 热关闭温度 热收缩性 孔径 环境 干法工艺 简单 相对低 难度高 可以 可以 可以 可以 流动性好、分子量低 低 小功率、低容量电池 低 低（135° C） 高 比较大 友好 湿法工艺 复杂 高 低 可以 不能够 不能够 可以 不流动、分子量高 高 大功率、高容量电池 高 高（180° C） 比较低 纳米级 污染
锂电池隔膜设备生产线-专业制造企业
隔膜发展趋势
目前发展两个方向
改变尺寸和结构 • 膜厚度； • 电池结构变化。 • 多层膜；
提高热稳定性
隔膜
• 改良膜 • 新颖隔膜
隔膜随锂电池需求变化而发展
隔膜发展趋势
膜厚度
• 数码电池隔 膜越来越薄； • 动力电池隔 膜安全第一， 厚度达到 40μm。
电池结构
• 聚合物电解 质的固态电 池，具有电 解质和隔膜 的双重作用， 未来作为移 动设备的重 点使用； • 隔膜材料为 聚偏氟乙烯六氟丙烯。
多层膜
• 结合了干法 膜熔断温度 高和湿法膜 闭孔温度低 的特点； • PP／PE 双 层和PP／ PE／PP 3 层隔膜。
改良膜
• 表面接枝亲 水性单体或 改变电解质 中的有机溶 剂等，改善 PE 和PP 隔 膜对电解质 的亲和性； • 进行PVDF 涂覆表面处 理，提高膜 强度，降低 隔膜的厚度
锂电池隔膜工艺技术及设备
苏州金韦尔机械有限公司 2012.6
两种干法工艺特点
工艺方式 工艺原理 方法特点 单向拉伸 晶片拉伸 设备复杂，精度要求高，投资大，工艺 复杂、控制难度高、环境友好 微孔尺寸、分布均匀、微孔导透性好， 产品横向热收缩差，能够生产出不同厚 度的产品，能够生产PP\PE产品和三层 复合产品 Celgard、UBE、深圳星源科技 双向拉伸 晶型转换 设备复杂、投资较大，一般需 成孔剂等添加剂辅助成孔-加入 β晶型改进剂 微孔尺寸、分布均匀、透气性 更好，稳定性差。 现只能生产出较厚规格的PP膜 新乡格瑞恩
干湿法隔膜性能比较
干法工艺 大 差 差，显各向异性 低 低 低 湿法工艺 小 好 好，显各向同性 高 较高 高
产品特点 厂家
干 法 工 艺 （ 单 向 拉 伸 ）
单层隔膜的SEM图
湿 法 工 艺 （ 双 向 拉 伸 ）
湿法工艺原理
湿法制备微孔膜的热力学基础是聚合物-溶剂体系 的相图。通过调节体系的温度和浓度，使得聚合 物直接从体系中结晶析出。 影响膜孔结构形态因素：
冷却速率 聚合物溶液的初始浓度 聚合物分子量 溶剂分子的运动与结晶能力 成核剂--成核剂能更好地控制微孔的尺寸和分布
湿法工艺关键系统
工艺步骤 关 键 工 艺
投料配料 挤出混合 铸片冷却 拉伸 收卷 洗涤烘干
• 影响挤出过程稳定性、厚片和薄膜的厚度 • 配备计量精度较高的投料配料 • 核心环节之一； • 设备要求：较强塑化能力、很好混合效果和挤出机稳定进料； • 将模头出来的熔体经过冷辊冷却成固态厚片 • 膜生产的另一个核心； • 使分子链产生取向，成孔剂均匀分布在分子链之间 • 收卷张力大小影响后续工序
设备名称 搅拌机 挤出机 冷却成型: 双拉机 横拉设备 萃取设备 烘干定型 分切机 锅炉,控压机,冷却 水塔,危险品仓库, 价格 80万元 100万元 100万元 840万元 150万 150万 120万 80万 280万
仓库,配管线等
检查设备,实验室设 备 回收装置 200万 100万
合计
约2300万元
优点：
隔膜孔径范围比较小而均匀； 双向拉伸强度高； 膜更薄。
缺点：
投资大，周期长，工艺复杂； 环境污染。
湿法工艺特点
湿法工艺特点
工艺方式 工艺原理 方法特点 双向拉伸 相分离 设备复杂，投资大，周期长、工艺 复杂、成本高、能耗大、有环境污 染 微孔尺寸小、分布均匀、适应生产 较薄产品，只能生产PE膜 旭化成、东燃、美国Entek、深圳星 源、金辉高科 比较性能 孔径大小 孔径均匀性 拉伸强度均匀性 横向拉伸强度 横向收缩率 穿刺强度
随着动力电池市场扩大，隔膜市场也将扩大； 隔膜属于高投入行业； 隔膜同时是高技术行业，企业必须有浓厚的化学 背景； 聚烯烃微孔膜以其特殊的结构与性能，在液态锂 离子电池中占据了绝对的主导地位； 随着对锂离子电池性能要求的提高，隔膜的制备 方法呈多样化，制备工艺不断完善，改性技术被 广泛研究， 新型锂离子电池隔膜将得到快速发展。
新颖隔膜
• 高孔隙率纳 米纤维隔膜， 把纳米丝喷 涂在静电纺 布上； • Separion 隔 膜，在纤维 素无纺布上 复合Al2O3 或其他无机 物，提高热 稳定性。
国外隔膜主要企业
公司 Asahi Kasei Chemicals 日本旭化成化学 株式会社 Celgard 背景 成立于1931年，注册资 金103亿日元， 客户 半数以上产品 供给三洋 结构和组成 单层 PE 2011年产量 9650万平米/年 方法 湿法 国内工厂 北京、上海设有 办事处，在苏州、 上海、张家港设 有工厂。 深圳设有办事处， 上海设立新的办 事机构。
产品比较
隔膜生产设备
生产设备
设备的重要部件是进口的，大部分部件在 国内完成加工机组装。 搅拌机： • 包括搅拌电机，减速机，送量泵等， • 性能要求：稳定性很重要，一定要选 用进口的。 萃取设备 通风设备 • 需要高耗电通风设备，设备需要1000 万。 按月产100万平方米隔膜，总投资估算 6986万元，其中：固定资产投入3370万 元，流动资产投入1540万元+2076万元(6 个月的原材料安全库存)。
8340万平米/年
多层 PP/PE/PP 单层 PE
3000万平米/年
干法
400万平米/年
湿法
在大连、北京、 无锡、上海、珠 海设有分公司或 办事处 在青岛、苏州、 北京、上海、广 州、桂林、宁波 等地设有工厂或 办事处。
成立于1969年
单层 PE
2900万平米/年
湿法
浓厚的高分子化工背景ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
国内生产企业