CN111092187B - 铸片冷却方法、凝胶片、多层微孔聚乙烯隔膜及制备方法 - Google Patents

铸片冷却方法、凝胶片、多层微孔聚乙烯隔膜及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于锂电池隔膜技术领域，具体涉及一种铸片冷却方法、凝胶片、多层微孔聚乙烯隔膜及制备方法。其中铸片冷却方法包括：改变模头开度，以使模头流出的熔体为弧形熔体；压延铸片，即使弧形熔体垂直通过首个铸片辊与夹辊的间隙，形成压延铸片；以及逐渐冷却，将压延铸片沿其余铸片辊表面引导输送至最末铸片辊，进行冷却，得到凝胶片。

Description

铸片冷却方法、凝胶片、多层微孔聚乙烯隔膜及制备方法
技术领域
本发明属于锂电池隔膜技术领域，具体涉及一种铸片冷却方法、凝胶片、多层微孔聚乙烯隔膜及其制备方法。
背景技术
经过近二十年发展，锂离子电池已在体积比能量、质量比能量、质量比功率、循环寿命和充放电效率等方面优于传统二次电池，成为各国政府优先支持和重点发展的新能源产业。锂离子电池内部采用螺旋绕制结构，需用非常精细且渗透性强的隔膜材料隔离正、负极。作为四大关键材料之一，隔膜技术含量较高，成本约占锂离子电池成本的10％—20％，利润可达50％—60％。如今电池隔膜基膜市场售价在1.5-2元/㎡，基膜成本一般在1-2元/㎡，这种状态急需提高生产速度到60-100米/分钟来降低生产成本。
目前技术现状：如今无法提高生产速度的主要原因是：几乎所有湿法隔膜企业在铸片工序采用的流延铸片工艺：模头熔体出料垂直进入铸片辊和夹辊切线位置自由附片的流延铸片方式加工得到凝胶片，根据铸片加工可知，190-250℃的熔体在自由附片的流延铸片工艺状态下会出现以下不利结果：a)两面微孔结构差异大；b)凝胶片的颈缩比高达10-15％，颈缩比＝(模头宽度-铸片出口凝胶片宽度)/模头宽度*100％，此种情况无法提高铸片线速度＜6m/min，只能提高纵向拉伸倍率为8-15倍，而纵向拉伸倍率太高会导致隔膜产品的高拉伸强度低延展率，这种柔性差的隔膜不利于电池加工。
发明内容
本发明的目的是提供一种铸片冷却方法、凝胶片、多层微孔聚乙烯隔膜及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种铸片冷却方法，包括：改变模头开度，以使模头流出的熔体为弧形熔体；压延铸片，即弧形熔体垂直通过首个铸片辊与夹辊的间隙，形成压延铸片；逐渐冷却，将压延铸片沿其余铸片辊表面引导输送至最末铸片辊，进行冷却，得到凝胶片。
进一步，所述改变模头开度的方法包括：保持模头出料中部与出料边部的开度比值为1.1-2.0；以及模头出料中部与出料边部的熔体流速比值为1.2-4.0。
进一步，首个铸片辊中部或夹辊中部适于形成所述弧形熔体的堆料位置，其中弧形熔体的堆料宽度为10-200mm，堆料高度为5-50mm；以及所述弧形熔体形成的压延铸片厚度为500-2000μm。
进一步，所述凝胶片的颈缩比＝(模头出口熔体宽度-最末铸片辊的凝胶片宽度)/模头出口熔体宽度*100％；；以及所述凝胶片的颈缩比为0-10％。
进一步，所述压延铸片的输送速度为6-12m/min。
第二方面，本发明还提供了一种凝胶片，即通过如前所述的铸片冷却方法将熔体冷却得到。
本发明的有益效果是，本发明的铸片冷却方法、凝胶片通过改变模头开度，使模头流出弧形熔体，然后通过首个铸片辊与夹辊的间隙，形成压延铸片，并沿其余铸片辊表面引导输送至最末铸片辊，逐渐冷却，得到凝胶片，可以得到高生产速度条件下保持凝胶片两面的微孔结构具有较高的一致性，减小凝胶片的颈缩比，从而可以提高铸片的线速度。
第三方面，本发明还提供了一种多层微孔聚乙烯隔膜的制备方法，包括：共混挤出，即将原料熔融挤出得到熔体；通过如前所述的铸片冷却方法将熔体冷却，得到凝胶片；异步双向拉伸，即将凝胶片拉伸得到拉伸膜；萃取，即拉伸膜通过萃取剂洗涤清除石蜡油，得到隔膜；热定型；以及收卷分切，得到高透气性的多层微孔聚乙烯隔膜。
进一步，所述原料包括：质量份数为10-40％的混合聚乙烯树脂、质量份数为60-90％的石蜡油；其中所述混合聚乙烯树脂包括：质量比为5：5-95的超高分子量聚乙烯树脂、高密度聚乙烯树脂。
进一步，所述异步双向拉伸的拉伸温度为50-130℃；拉伸率为5-15倍。
第四方面，本发明还提供了一种多层微孔聚乙烯隔膜，包括以下原料：质量份数为10-40％的混合聚乙烯树脂、质量份数为60-90％的石蜡油；其中所述混合聚乙烯树脂包括：质量比为5：5-95的超高分子量聚乙烯树脂、高密度聚乙烯树脂。
本发明的有益效果是，本发明的多层微孔聚乙烯隔膜及其制备方法通过改变模头开度，使模头流出弧形熔体，然后通过首个铸片辊与夹辊的间隙，形成压延铸片，并沿其余铸片辊表面引导输送至最末铸片辊，逐渐冷却，得到凝胶片，可以得到高生产速度条件下保持凝胶片两面的微孔结构具有较高的一致性，减小凝胶片的颈缩比，从而可以提高铸片的线速度，在较低拉伸倍率下，可以保持隔膜良好柔性的前提下，提高隔膜的生产效率，制备出高强度、高延展率的多层聚烯烃隔膜。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的铸片冷却方法的工艺流程图；
图2是本发明的铸片冷却装置的结构示意图；
图3是本发明的多层微孔聚乙烯隔膜的工艺流程图；
图2中：模头1，出料中部11，出料边部12，熔体2，首个铸片辊3，夹辊4，间隙5，其余铸片辊6，凝胶片7。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
图1是本发明的铸片冷却方法的工艺流程图。
图2是本发明的铸片冷却装置的结构示意图。
如图1和图2所示，本实施例1的铸片冷却方法包括：改变模头1开度，以使模头1流出的熔体2为弧形熔体；压延铸片，即弧形熔体2垂直通过首个铸片辊3与夹辊4的间隙5，形成压延铸片；以及逐渐冷却，将压延铸片沿其余铸片辊6表面引导输送至最末铸片辊，进行冷却，得到凝胶片7；即将190-250℃的弧形熔体逐渐冷却得到20-50℃的凝胶片。
可选的，所述间隙5的堆料宽度为10-200mm，优选为50-100mm；其堆料高度为5-50mm，优选为10-30mm。首个铸片辊3中部或夹辊4中部适于形成所述弧形熔体的堆料位置，其中弧形熔体的堆料宽度为10-200mm，堆料高度为5-50mm；以及所述弧形熔体形成的压延铸片厚度为500-2000μmμm，以适用于湿法生产的多层微孔聚乙烯隔膜厚度为5-25μm。。
可以使熔体在首个铸片辊3和夹辊4之间堆积一定高度和宽度，可以保证稳定的铸片过程，堆料中线和铸片辊中线完全一致。
可选的，所述凝胶片的颈缩比＝(模头出口熔体宽度-最末铸片辊的凝胶片宽度)/模头出口熔体宽度*100％；以及所述凝胶片的颈缩比为0-10％，优选为4％-8％。通过降低凝胶片的颈缩比，不仅可以提高铸片的线速度，还可以在保证柔性和延展率的前提下，提高纵向拉伸倍率，进一步提高生产效率。
可选的，所述压延铸片的输送速度为6-12m/min，优选为7-10m/min。
作为改变模头开度的一种可选的实施方式。
见图2，所述改变模头开度的方法包括：保持模头1出料中部11与出料边部12的开度比值为1.1-2.0，其中模头开度比值＝中间位置螺栓开度/边部位置螺栓开度，优选为1.3-1.7；以及模头1出料中部11与出料边部12的熔体流速比值为1.2-4.0，优选为1.5-2.5。
本实施方式的改变模头开度的方法可以使模头的出料流速不一致，从而使流出的熔体呈现弧形，以流出弧形熔体，在铸片过程可以得到稳定尺寸和厚度的凝胶片，保证生产的稳定。
实施例2
在实施例1的基础上，本实施例2还提供了一种凝胶片，即通过如前所述的铸片冷却方法将熔体冷却得到。
关于凝胶片的具体实施过程参见实施例1中的相关论述，在此不再赘述。
实施例3
在实施例1和2的基础上，本实施例3还提供了一种多层微孔聚乙烯隔膜的制备方法，包括：共混挤出，即将原料熔融挤出得到熔体；通过如前所述的铸片冷却方法将熔体冷却，得到凝胶片；异步双向拉伸，即将凝胶片拉伸得到拉伸膜；萃取，即拉伸膜通过萃取剂洗涤清除石蜡油，得到隔膜；热定型；以及收卷分切，得到高透气性的多层微孔聚乙烯隔膜。
可选的，所述异步双向拉伸包括：将凝胶片先纵向拉伸(MD)，后横向拉伸(TD)，在温度50-130℃分别逐次拉伸5-15倍，得到5-60μm的拉伸膜。
可选的，所述萃取包括：将拉伸膜通过萃取槽，利用萃取剂洗涤清除隔膜微孔里面的石蜡油，再通过干燥清除萃取剂，得到隔膜。一般萃取剂采用与石蜡油相容性好的化学试剂，如二氯甲烷。
可选的，所述热定型的温度为100-150℃。
可选的，所述收卷分切包括：将热定型的隔膜先通过收卷机按照60-100米/分钟的速度卷绕，然后通过分切机以100-200米/分钟进行分切，得到不同宽度规格的多层微孔聚乙烯隔膜；
关于铸片冷却方法的具体实施过程参见实施例1中的相关论述，在此不再赘述。
作为共混挤出的一种可选的实施方式。
将原料通过双螺杆同向挤出机(控制挤出机温度为190-250℃)熔融挤出，得到190-250℃的熔体。其中所述原料包括：质量份数为10-40％的混合聚乙烯树脂、质量份数为60-90％的石蜡油；其中所述混合聚乙烯树脂包括：质量比为5：5-95的超高分子量聚乙烯树脂、高密度聚乙烯树脂。以及所述超高分子量聚乙烯树脂的均分子量为1*106-4*106，高密度聚乙烯树脂的重均分子量为5*105-8*105。所述石蜡油可以是液体、固体或者两种混合，其中石蜡油的分子量为300-1500。
可选的，所述原料包括：质量份数为20％的混合聚乙烯树脂、质量份数为80％的石蜡油；其中所述混合聚乙烯树脂包括：质量比为5：30的超高分子量聚乙烯树脂、高密度聚乙烯树脂。
可选的，所述原料包括：质量份数为30％的混合聚乙烯树脂、质量份数为70％的石蜡油；其中所述混合聚乙烯树脂包括：质量比为5：50的超高分子量聚乙烯树脂、高密度聚乙烯树脂。
可选的，所述原料包括：质量份数为35％的混合聚乙烯树脂、质量份数为65％的石蜡油；其中所述混合聚乙烯树脂包括：质量比为5：80的超高分子量聚乙烯树脂、高密度聚乙烯树脂。
本实施方式的共混挤出将超高分子量聚乙烯树脂、高密度聚乙烯树脂、石蜡油熔融挤出，得到190-250℃的熔体，从模头流出，可以从原料上改善隔膜的强度和延展率。
实施例5
(1)共混挤出
先将质量比为5：30的超高分子量聚乙烯树脂、高密度聚乙烯树脂混合形成混合聚乙烯树脂，然后按照质量份数为25％的混合聚乙烯树脂、质量份数为75％的石蜡油进行配比，通过双螺杆同向挤出机(控制挤出机温度为200℃)熔融挤出，得到200℃的熔体。
(2)铸片冷却
改变模头开度，保持模头出料中部与出料边部的开度比值为1.7，且模头出料中部与出料边部的熔体流速比值为2.5，以使模头流出的熔体为弧形熔体；然后使弧形熔体垂直通过首个铸片辊与夹辊的间隙，保持间隙的堆料宽度为100mm，堆料高度为30mm，使弧形熔体形成压延铸片；使压延铸片沿其余铸片辊表面引导输送至最末铸片辊，并控制压延铸片的输送速度为10m/min，以充分进行冷却，得到颈缩比为4％的凝胶片；即将200℃的弧形熔体逐渐冷却得到30℃的凝胶片。
(3)异步双向拉伸
将凝胶片先纵向拉伸(MD)，后横向拉伸(TD)，在温度100℃分别逐次拉伸5倍，得到15.7μm的拉伸膜。
(4)萃取
将拉伸膜通过萃取槽，利用二氯甲烷萃洗涤清除隔膜微孔里面的石蜡油，再通过干燥清除二氯甲烷，得到隔膜。
(5)热定型
将隔膜通过120℃的热定型。
(6)收卷分切
将热定型的隔膜先通过收卷机按照60米/分钟的速度卷绕，然后通过分切机以150米/分钟进行分切，得到不同宽度规格的多层微孔聚乙烯隔膜。
实施例6
(1)共混挤出
先将质量比为5：45的超高分子量聚乙烯树脂、高密度聚乙烯树脂混合形成混合聚乙烯树脂，然后按照质量份数为25％的混合聚乙烯树脂、质量份数为75％的石蜡油进行配比，通过双螺杆同向挤出机(控制挤出机温度为200℃)熔融挤出，得到200℃的熔体。
(2)铸片冷却
改变模头开度，保持模头出料中部与出料边部的开度比值为1.3，且模头出料中部与出料边部的熔体流速比值为1.5，以使模头流出的熔体为弧形熔体；然后使弧形熔体垂直通过首个铸片辊与夹辊的间隙，保持间隙的堆料宽度为50mm，堆料高度为10mm，使弧形熔体形成压延铸片；使压延铸片沿其余铸片辊表面引导输送至最末铸片辊，并控制压延铸片的输送速度为7m/min，以充分进行冷却，得到颈缩比为8％的凝胶片；即将200℃的弧形熔体逐渐冷却得到30℃的凝胶片。
(3)异步双向拉伸
将凝胶片先纵向拉伸(MD)，后横向拉伸(TD)，在温度100℃分别逐次拉伸10倍，得到11.87μm的拉伸膜。
(4)萃取
将拉伸膜通过萃取槽，利用二氯甲烷萃洗涤清除隔膜微孔里面的石蜡油，再通过干燥清除二氯甲烷，得到隔膜。
(5)热定型
将隔膜通过120℃的热定型。
(6)收卷分切
将热定型的隔膜先通过收卷机按照100米/分钟的速度卷绕，然后通过分切机以150米/分钟进行分切，得到不同宽度规格的多层微孔聚乙烯隔膜。
实施例7
(1)共混挤出
先将质量比为5：75的超高分子量聚乙烯树脂、高密度聚乙烯树脂混合形成混合聚乙烯树脂，然后按照质量份数为40％的混合聚乙烯树脂、质量份数为60％的石蜡油进行配比，通过双螺杆同向挤出机(控制挤出机温度为210℃)熔融挤出，得到210℃的熔体。
(2)铸片冷却
改变模头开度，保持模头出料中部与出料边部的开度比值为1.1，且模头出料中部与出料边部的熔体流速比值为1.2，以使模头流出的熔体为弧形熔体；然后使弧形熔体垂直通过首个铸片辊与夹辊的间隙，保持间隙的堆料宽度为10mm，堆料高度为5mm，使弧形熔体形成压延铸片；使压延铸片沿其余铸片辊表面引导输送至最末铸片辊，并控制压延铸片的输送速度为12m/min，以充分进行冷却，得到颈缩比为10％的凝胶片；即将210℃的弧形熔体逐渐冷却得到20℃的凝胶片。
(3)异步双向拉伸
将凝胶片先纵向拉伸(MD)，后横向拉伸(TD)，在温度50℃分别逐次拉伸15倍，得到9.01μm的拉伸膜。
(4)萃取
将拉伸膜通过萃取槽，利用二氯甲烷萃洗涤清除隔膜微孔里面的石蜡油，再通过干燥清除二氯甲烷，得到隔膜。
(5)热定型
将隔膜通过150℃的热定型。
(6)收卷分切
将热定型的隔膜先通过收卷机按照100米/分钟的速度卷绕，然后通过分切机以200米/分钟进行分切，得到不同宽度规格的多层微孔聚乙烯隔膜。
实施例8
(1)共混挤出
先将质量比为5：5的超高分子量聚乙烯树脂、高密度聚乙烯树脂混合形成混合聚乙烯树脂，然后按照质量份数为10％的混合聚乙烯树脂、质量份数为90％的石蜡油进行配比，通过双螺杆同向挤出机(控制挤出机温度为220℃)熔融挤出，得到220℃的熔体。
(2)铸片冷却
改变模头开度，保持模头出料中部与出料边部的开度比值为1.1，且模头出料中部与出料边部的熔体流速比值为1.2，以使模头流出的熔体为弧形熔体；然后使弧形熔体垂直通过首个铸片辊与夹辊的间隙，保持间隙的堆料宽度为10mm，堆料高度为5mm，使弧形熔体形成压延铸片；使压延铸片沿其余铸片辊表面引导输送至最末铸片辊，并控制压延铸片的输送速度为6m/min，以充分进行冷却，得到颈缩比为6％的凝胶片；即将220℃的弧形熔体逐渐冷却得到20℃的凝胶片。
(3)异步双向拉伸
将凝胶片先纵向拉伸(MD)，后横向拉伸(TD)，在温度50℃分别逐次拉伸5倍，得到5μm的拉伸膜。
(4)萃取
将拉伸膜通过萃取槽，利用二氯甲烷萃洗涤清除隔膜微孔里面的石蜡油，再通过干燥清除二氯甲烷，得到隔膜。
(5)热定型
将隔膜通过150℃的热定型。
(6)收卷分切
将热定型的隔膜先通过收卷机按照60米/分钟的速度卷绕，然后通过分切机以100米/分钟进行分切，得到不同宽度规格的多层微孔聚乙烯隔膜。
实施例9
(1)共混挤出
先将质量比为5：95的超高分子量聚乙烯树脂、高密度聚乙烯树脂混合形成混合聚乙烯树脂，然后按照质量份数为40％的混合聚乙烯树脂、质量份数为60％的石蜡油进行配比，通过双螺杆同向挤出机(控制挤出机温度为250℃)熔融挤出，得到250℃的熔体。
(2)铸片冷却
改变模头开度，保持模头出料中部与出料边部的开度比值为2.0，且模头出料中部与出料边部的熔体流速比值为4.0，以使模头流出的熔体为弧形熔体；然后使弧形熔体垂直通过首个铸片辊与夹辊的间隙，保持间隙的堆料宽度为200mm，堆料高度为100mm，使弧形熔体形成压延铸片；使压延铸片沿其余铸片辊表面引导输送至最末铸片辊，并控制压延铸片的输送速度为12m/min，以充分进行冷却，得到颈缩比为10％的凝胶片；即将250℃的弧形熔体逐渐冷却得到50℃的凝胶片。
(3)异步双向拉伸
将凝胶片先纵向拉伸(MD)，后横向拉伸(TD)，在温度130℃分别逐次拉伸15倍，得到60μm的拉伸膜。
(4)萃取
将拉伸膜通过萃取槽，利用二氯甲烷萃洗涤清除隔膜微孔里面的石蜡油，再通过干燥清除二氯甲烷，得到隔膜。
(5)热定型
将隔膜通过100℃的热定型。
(6)收卷分切
将热定型的隔膜先通过收卷机按照100米/分钟的速度卷绕，然后通过分切机以200米/分钟进行分切，得到不同宽度规格的多层微孔聚乙烯隔膜。
实施例10
(1)共混挤出
先将质量比为5：40的超高分子量聚乙烯树脂、高密度聚乙烯树脂混合形成混合聚乙烯树脂，然后按照质量份数为20％的混合聚乙烯树脂、质量份数为80％的石蜡油进行配比，通过双螺杆同向挤出机(控制挤出机温度为200℃)熔融挤出，得到200℃的熔体。
(2)铸片冷却
改变模头开度，保持模头出料中部与出料边部的开度比值为1.5，且模头出料中部与出料边部的熔体流速比值为2.5，以使模头流出的熔体为弧形熔体；然后使弧形熔体垂直通过首个铸片辊与夹辊的间隙，保持间隙的堆料宽度为100mm，堆料高度为70mm，使弧形熔体形成压延铸片；使压延铸片沿其余铸片辊表面引导输送至最末铸片辊，并控制压延铸片的输送速度为9m/min，以充分进行冷却，得到颈缩比为5％的凝胶片；即将200℃的弧形熔体逐渐冷却得到30℃的凝胶片。
(3)异步双向拉伸
将凝胶片先纵向拉伸(MD)，后横向拉伸(TD)，在温度80℃分别逐次拉伸10倍，得到30μm的拉伸膜。
(4)萃取
将拉伸膜通过萃取槽，利用二氯甲烷萃洗涤清除隔膜微孔里面的石蜡油，再通过干燥清除二氯甲烷，得到隔膜。
(5)热定型
将隔膜通过125℃的热定型。
(6)收卷分切
将热定型的隔膜先通过收卷机按照80米/分钟的速度卷绕，然后通过分切机以150米/分钟进行分切，得到不同宽度规格的多层微孔聚乙烯隔膜。
对比例
(1)共混挤出
按照质量份数为20％的常规聚乙烯树脂、质量份数为80％的石蜡油进行配比，通过双螺杆同向挤出机(控制挤出机温度为200℃)熔融挤出，得到200℃的熔体。
(2)铸片冷却
模头熔体出料垂直进入铸片辊和夹辊切线位置自由附片的流延铸片方式加工得到颈缩比为15％的凝胶片；即将200℃的弧形熔体冷却得到50℃的凝胶片。
(3)异步双向拉伸
将凝胶片先纵向拉伸(MD)，后横向拉伸(TD)，在温度130℃分别逐次拉伸15倍，得到8.8μm的拉伸膜。
(4)萃取
将拉伸膜通过萃取槽，利用二氯甲烷萃洗涤清除隔膜微孔里面的石蜡油，再通过干燥清除二氯甲烷，得到隔膜。
(5)热定型
将隔膜通过100℃的热定型。
(6)收卷分切
将热定型的隔膜先通过收卷机按照60米/分钟的速度卷绕，然后通过分切机以100米/分钟进行分切，得到不同宽度规格的聚乙烯隔膜。
实施例11
本实施例11分别对实施例5-7、对比例制备的聚乙烯隔膜进行检测，其检测结果如表1所示。
表1聚乙烯隔膜的参数对比
实验组 实施例5 实施例6 实施例7 对比例
厚度(μm) 15.7 11.87 9.01 8.8
MD拉伸强度(kg/cm<sup>2</sup>) 3050 2985 3000 2400
TD拉伸强度(kg/cm<sup>2</sup>) 2950 2900 3050 2330
MD延展率(％) 180％ 172％ 165％ 110％
TD延展率(％) 155％ 160％ 152％ 128％
宽度(mm) 3000 3000 3000 3000
生产线速度(m/min) 60 100 100 100
生产成本(元/㎡) 0.4～0.8 0.4～0.7 0.3～0.6 1.0～2.0
结合实施例5-7、对比例，可以看出本发明的多层微孔聚乙烯隔膜的MD拉伸强度、MD延展率、TD拉伸强度、TD延展率均高于常规技术，主要是由于采用本案的铸片冷却方法，通过改变改变模头开度，使模头的出料流速不一致，从而使流出的熔体呈现弧形，然后通过逐渐冷却，降低凝胶片的颈缩比，可以保证隔膜双面微孔结构一致，在保证柔性和延展率的前提下，提高铸片的线速度和纵向拉伸倍率，进而提高生产效率；通过超高分子量聚乙烯树脂、高密度聚乙烯树脂混合，在原料配比上控制隔膜的性能，得到高强度高延展率的隔膜，从而提高产品的良品率，降低生产成本。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种铸片冷却方法，所述铸片是锂电池隔膜的制备原料，其特征在于，所述冷却方法包括：
改变模头开度，以使模头流出的熔体为弧形熔体；
压延铸片，即弧形熔体垂直通过首个铸片辊与夹辊的间隙，形成压延铸片；其中，
首个铸片辊中部或夹辊中部适于形成所述弧形熔体的堆料位置，其中
弧形熔体的堆料宽度为10-200mm，堆料高度为5-50mm；以及
所述弧形熔体形成的压延铸片厚度为500-2000μm；以及，
逐渐冷却，将压延铸片沿其余铸片辊表面引导输送至最末铸片辊，进行冷却，得到凝胶片；
所述凝胶片的颈缩比=（模头出口熔体宽度-最末铸片辊的凝胶片宽度）/模头出口熔体宽度*100%；以及
所述凝胶片的颈缩比为0-10%。
2.根据权利要求1所述的铸片冷却方法，其特征在于，
所述改变模头开度的方法包括：
保持模头出料中部与出料边部的开度比值为1.1-2.0；以及
模头出料中部与出料边部的熔体流速比值为1.2-4.0。
3.根据权利要求1所述的铸片冷却方法，其特征在于，
所述压延铸片的输送速度为6-12 m/min。
4.一种凝胶片，其特征在于，
所述凝胶片适于通过如权利要求1所述的铸片冷却方法将熔体冷却得到。
5.一种多层微孔聚乙烯隔膜的制备方法，其特征在于，包括：
共混挤出，即将原料熔融挤出得到熔体；
通过如权利要求1所述的铸片冷却方法将熔体冷却，得到凝胶片；
异步双向拉伸，即将凝胶片拉伸得到拉伸膜；
萃取，即拉伸膜通过萃取剂洗涤清除石蜡油，得到隔膜；
热定型；以及
收卷分切，得到高透气性的多层微孔聚乙烯隔膜。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，
所述原料包括：质量份数为10-40%的混合聚乙烯树脂、质量份数为60-90%的石蜡油；其中
所述混合聚乙烯树脂包括：质量比为5：5-95的超高分子量聚乙烯树脂、高密度聚乙烯树脂。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，
所述异步双向拉伸的纵向拉伸温度为50-130℃；纵向拉伸倍率为5-15倍。
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