聚丙烯硬弹性膜的挤出流延工艺及拉伸成孔性

以某进口均聚聚丙烯(PP)(PP1)为原料,通过挤出流延工艺制备了PP1硬弹性膜并在130℃下对其进行热处理,研究了挤出温度、流延辊转速及温度、热处理温度和时间等工艺参数对PP1硬弹性膜弹性回复率的影响,得到了最佳工艺条件,即挤出温度为195℃、流延辊温度及转速分别为90℃,26 r/min,热处理温度和时间分别为145℃,30 min。将该工艺应用于分子量及其分布与PP1基本相似的国产PP(PP2),发现由此工艺制备的PP2硬弹性膜的弹性回复率可达94.6%,与PP1硬弹性膜相差不大。通过冷热单向拉伸将PP1和PP2硬弹性膜制备成微孔膜,发现两者具有相似且优异的微孔结构。在此基础上,通过扫描电子显微镜研究了冷热拉伸工艺参数对PP2微孔膜拉伸成孔性的影响。结果表明,当冷拉伸倍数为15%,热拉伸倍数为100%,冷热拉伸速率均为50 mm/min时,制备的PP2微孔膜形成了完整规则的多孔结构。     

电池隔膜用聚烯烃微孔膜中国专利分析

电池隔膜是锂电池的重要部件之一。聚烯烃微孔膜性能优异,被广泛用于制备电池隔膜。以电池隔膜用聚烯烃微孔膜的中国专利申请文献为研究对象,在申请势态、区域分布、主要申请人以及重点专利方面进行分析,对我国锂电池隔膜相关企业的研发生产和专利布局提出了一些建议。     

聚丙烯锂电池隔膜专用料的开发

对进口聚丙烯(PP)锂电池隔膜专用料进行物料性质分析,结合市场需求,对开发的目标产品进行设计。利用三井油化液相–气相本体法工艺进行PP锂电池隔膜专用料的研发,通过调整各反应釜工艺参数,生产出专用料F302A。从常规物性、热行为、相对分子质量及其分布、加工性能等几方面对F302A和进口料进行表征分析。结果表明,F302A能满足锂电池隔膜的生产需要,可替代进口料。     

PET/PEGDMA改性PAN电池隔膜

本文通过在聚丙烯腈隔膜中植入PET无纺布提高了隔膜的热稳定性和力学性能,通过添加PEGDMA进行热交联提高了PAN的耐化学腐蚀性和降低PAN的结晶度,PEGDMA同时有利于提高PAN多孔膜的孔隙率,PAN通过倒相法成孔,制备出了孔隙率高达43.38%、离子电导率高达1.56m S cm-1的锂电池隔膜,经150℃高温测试隔膜的热收缩率均低于5%,经过2h以及12h离子电导率对比发现经过热交联的锂电池隔膜的耐腐蚀性增强。     

上海石化PP新产品介绍

正中国石化上海石油化工股份有限公司(简称上海石化)工业化生产的新产品——低灰分聚丙烯(PP)F300C具有立体规整度高(等规指数98.5%)、电性能优异、绝对不含塑化剂(邻苯二甲酸酯盐)等特点,可应用于双向拉伸PP电容器膜、锂电池隔膜等领域。上海石化自主开发并产业化的PP F780R可用     

溶胀对UHMWPE锂电池隔膜性能的影响

讨论了超高摩尔质量聚乙烯(UHMWPE)树脂的溶胀对树脂粒径、溶解时的扭矩、结晶度的影响,以及UHMWPE树脂含量、粒径分布、溶胀时间等因素对溶胀比的影响,以及溶胀对所制备的锂电池隔膜拉伸强度、透气度、孔隙率等性能的影响。结果表明,在相同时间下,树脂含量的提高不利于树脂的充分溶胀;适当的粒径范围能使树脂具有良好的溶胀性能;树脂经过溶胀预处理工艺后,使挤出机制备的隔膜拉伸强度、透气度、结晶度等性能提高。     

锂电池用非织造布隔膜研究进展

隔膜是锂电池结构中的核心组成部分之一。非织造布隔膜具有高孔隙率、良好的保液性、高热稳定性而受到广泛关注。文章综述了湿法非织造布隔膜、静电纺丝非织造布隔膜、熔喷/纺黏非织造布隔膜等制备原理、特点及应用进展。对每种非织造布隔膜性能和改进方法进行评价。研究表明：未来锂电池隔膜的研究将聚焦保证非织造布隔膜力学强度的前提下解决隔膜厚度、孔径等方面的技术难题，以及探索新的隔膜用原材料，研究可产业化制备理化性能满足锂电池需求的非织造布隔膜工艺，从而开发具有自主知识产权的高端隔膜。     

生产硬弹性PP单丝的关键技术

随着塑料制刷业的兴起,硬弹性PP单丝(φ0,8～1mm)的需求量越来越大.由于用途上特殊的硬弹性需求,其生产技术也不同一般.目前,国内仅有几家企业能够生产,本文根据生产实践,研究讨论了硬弹性单丝的生产技术.1 硬弹性PP单丝的特殊性与通常单丝相比,硬弹性PP单丝直径大且具有较高的弯曲刚性和弯曲变形回弹性.已知PP单丝的硬弹性受分子量大小,结晶度高低,球晶完善程度,单丝内部空穴多少(大小)等因素影响,除此之外在很大程度上还取决于PP分子取向度.经验表明PP拉伸比≥19时,单丝的硬弹性达到理想范围.如此大的拉伸比,要求用较粗的拉伸条(如φ1mm单丝需要用φ4.3～4.5mm粗的拉伸     

氧化铝/聚乙烯醇涂层对聚丙烯隔膜性能的影响

为解决聚丙烯（PP)隔膜对电解液润湿性能差、耐热性能差的问题,选用氧化铝(Al2O3)为陶瓷填料、聚乙烯醇(PVA)为粘结剂、去离子水为溶剂制备涂覆浆料,采用刮涂法在传统PP隔膜表面涂覆上Al2O3 /PVA层。通过X射线衍射图谱(XRD)、扫描电镜（SEM）、接触角测试、润湿性能测试和耐热性能测试对改性前后隔膜进行表征,并将改性前后隔膜组装成纽扣电池进行电化学性能表征。结果表明：在PP隔膜表面成功引入Al2O3 /PVA涂层后,润湿性能和耐热性能得到明显改善,吸液率由98%提高到203%,在170℃下热处理1 h的热收缩率由46.1%减小至24.4%。与原隔膜相比,改性隔膜组装的电池的循环性能和倍率性能更好。     

高热稳定性锂电池复合隔膜的制备及表征

对于锂电池安全性来说,隔膜的使用具有重要意义。首先对锂离子电池隔膜性能要求作出简要阐述,然后对高热稳定性锂电池复合隔膜的制备进行实验,并对其表征情况进行分析,明确复合隔膜可以发挥的重要作用,希望对业内可以起到一定参考作用。     

锂电池隔膜测试方法评述

隔膜是电池的重要组成部分,其具有电子绝缘性,因此可以隔离正负极,避免出现短路现象;同时具有离子导电性,可以保证电池的电化学性能。正确评价进而科学使用隔膜可以提高电池的综合性能。本文介绍了电池膈膜的主要测试项目及其对锂电池的参考意义,详细叙述了隔膜各个测试项目的现有测试标准及其测试方法,并对现有方法进行了评述,对锂电池隔膜的测试评价方法提供了参考意见。     

Preparation and characterization of poly(vinylidene fluoride)-13X zeolite mixed matrix membranes for lithium ion batteries' separator with enhanced performance

13X zeolite was hydrothermally synthesized and poly(vinylidene fluoride) (PVDF)/13X zeolite particles mixed matrix membranes were prepared using phase inversion method as the lithium-ion battery separator. Hydrophilic and porous 13X zeolite loading impacts on the critical separator properties of morphology, wettability, electrolyte uptake, and high temperatures dimensional stability were investigated using scanning electron microscopy, contact angle, and thermal shrinkage analysis. Electrolyte uptake of the 13X zeolite particles loaded PVDF separators increased and also the incorporation facilitated the lithium ions migration (ion conductivity) due to the Lewis acidity of their structure. The 8 wt% 13X zeolite loaded separator (S2) revealed higher porosity (~+20%), electrolyte uptake (+80%), ion conductivity (+80%), and thermal shrinkage (~−47% at 165°C). C-rate capability and cycle performance of a cell battery assembled using the S2 separator considerably improved compared with those of the assembled by the neat PVDF and commercial polypropylene separators.     

Strain‐rate‐dependent mechanical properties of polypropylene separator for lithium‐ion batteries

The mechanical integrity of battery separators is critical for battery safety and durability. A comprehensive study of strain‐rate‐dependent tensile and puncture properties of a polypropylene lithium‐ion battery separator is presented here with a new model. Due to anisotropy of the polymeric membrane, tensile testing was conducted for different directions. Results showed that tensile strength and elastic modulus were increased 1000% and 500%, respectively, for different directions. It was also demonstrated that tensile strength changed 10 to 25% with strain rate (1.67 × 10^?4 to 1.67 × 10^?1 s^?1) for different directions. An equation was obtained for the first time for flow stress versus strain rate at varied tensile directions with respect to machine direction. Moreover, puncture testing was performed and it was shown that puncture strength was increased 140% with increasing strain rate from 0.25 to 250 mm min^?1. Two failure modes were also observed in puncture samples. Finally, Eyring's model was used to calculate activation enthalpy of the porous polypropylene separator. © 2020 Society of Chemical Industry     

锂离子电池隔膜市场与技术研究

本文主要介绍了锂电池隔膜的基本概念、基本功能、产品主要技术指标、产品类型与规格及其在锂电池材料中的商业地位；概括了隔膜的应用领域及其市场需求占比；着重分析了锂电池隔膜国际与国内市场需求规模、产品价格及其变化趋势和市场竞争格局；对锂电池隔膜制造工艺做了概括性综述，对隔膜中国专利进行了分析。给出了锂电池隔膜市场与技术发展的轨迹。     

基于场发射扫描电镜和Image J的锂电池隔膜孔隙率研究

通过对场发射扫描电镜(FESEM)条件的优化得到超高分子量聚乙烯(UHMWPE)锂电池隔膜表面清晰电镜图,然后用Image J软件处理得到孔隙分布图,运用膜孔隙率计算公式,成功获取锂电池隔膜表面膜孔的孔隙率。结果表明:通过FESEM和Image J软件相结合的方法可以形象地对锂电池隔膜的孔隙率进行表征,得到的孔隙率变异系数为6.36%,平均孔隙率为41.07%。     

A biaxial stretched β‐isotactic polypropylene microporous membrane for lithium‐ion batteries

In this article, microporous polypropylene (PP) membranes were produced with TMB‐5 as β‐crystal nucleating agent by biaxial stretching. Influences of different concentration of TMB‐5 were studied using differential scanning calorimetry and X‐ray diffraction. It was found that the highest crystallinity was reached when the nucleating agent content was 0.5 wt %. The effect of stretching temperature and stretching ratio on pore size distribution and porosity of the membranes were investigated by scanning electron microscopy and mercury porosimeter, respectively. And physical properties, such as tensile strength, permeability, and puncture resistance of the microporous membrane prepared at the optimized conditions, were evaluated. Compared with commercial PP separator membrane, the as‐prepared microporous membrane shows similar uniform pore size distribution and exhibits slightly higher porosity and ionic conductivities. When used as lithium‐ion separator, the experimental film shows more stable cycling performance than the commercial one. © 2017 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2018 , 135, 45825.     

陶瓷复合锂离子电池隔膜研究进展

相对于传统锂离子电池隔膜,有机-无机陶瓷复合隔膜兼具有机材料的柔韧性、无机材料的耐温性和电解液亲和性。本文对锂离子电池用陶瓷复合隔膜进行综述,首先介绍了此类隔膜相对于传统隔膜的优势,其次对目前研究的陶瓷锂离子电池隔膜的结构形式和主要成膜材料进行了讨论,并介绍了国内外主要公司的陶瓷复合隔膜的研究和发展现状,最后对陶瓷复合隔膜的应用前景和面临的挑战进行了简要分析。鉴于该新型隔膜的优势,随着锂离子电池在高端电子产品以及动力、储能等新兴领域的发展,高安全性陶瓷复合锂离子电池隔膜必将代替传统的聚烯烃隔膜,成为主流隔膜满足人们的需要。     

无机超细粉体改性锂离子电池隔膜的研究进展

综述了近年来无机超细粉体改性锂离子电池隔膜的研究进展,首先介绍了已在锂电隔膜改性上商业应用的Al₂O₃和AlOOH对传统聚烯烃膜和新型静电纺丝膜的改性方法和改性效果,随后又对常规无机材料TiO₂和SiO₂粉体对锂电隔膜的改性进行了叙述,最后对BN等非常规隔膜改性无机材料进行了简介;总结和讨论了无机材料改性后隔膜的组分、结构和性能对锂离子电池综合性能的影响,并对其无机材料改性锂电池隔膜的未来发展趋势进行了展望。     

锂离子电池隔膜的研究综述

本文主要综述了隔膜在锂电池中的主要作用、性能、国内外研究与发展现状,对于隔膜的制备方法也进行了一定的描述。对干法和湿法的原理、工艺及所制得的隔膜性能上的区别进行了详细的阐述;同时简单介绍了隔膜的改性研究现状和新型电池隔膜的发展,最后对电池隔膜的未来发展趋势进行了展望。     

锂离子电池PVDF基凝胶电解质隔膜的研究进展

综述了近年来聚合物锂离子电池PVDF基凝胶电解质隔膜的研究进展,详细介绍了凝胶聚合物电解质隔膜的结构性能、在聚合物锂离子电池中的作用以及PVDF基电解质隔膜的制备方法和改性技术,并指出了聚合物锂离子电池隔膜的发展趋势和研究方向。