隔膜生产工艺介绍

目前锂离子电池隔膜的主流生产工艺主要包括“干法拉伸工艺”和“湿法（相分离）工艺”两种，两者各有特点，且常结合后续涂覆处理以提升性能。以下是具体流程及对比：

主流生产工艺

❶干法拉伸工艺（Dry Process）

①原理：通过物理拉伸在聚合物薄膜中形成微孔。
②材料：以聚丙烯（PP）为主。
③步骤：
1.原料混合：PP树脂与添加剂(如成孔剂)混合
2.熔融挤出：高温熔融后挤出成厚片(流延成膜)
3.退火处理：消除内应力，形成硬弹性膜。
4.单向拉伸：沿纵向拉伸形成狭缝状微孔。
5.热定型：高温固定孔隙结构，避免收缩。
④特点：
优点：工艺简单、成本低、环保(无需溶剂)
缺点：孔径均匀性较差，机械强度较低。
应用：动力电池(如磷酸铁锂电池),储能电池

❷湿法工艺（Wet Process）

①原理：利用热致相分离(TIPS)形成均匀微孔
②材料：以聚乙烯（PE）为主，搭配溶剂（如白油、石蜡油）。
③步骤：
1.原料混合：PE与液态烃类溶剂共混。
2.熔融挤出：形成均质凝胶状薄膜。
3.双向拉伸：纵向（MD）和横向（TD）拉伸形成微孔。
4.溶剂萃取：用挥发性溶剂（如二氯甲烷）洗去残留溶剂。
5.干燥定型：去除溶剂并收卷。
④特点：
优点：孔径均匀、孔隙率高（40%-60%），适合高能量密度电池。
缺点：成本高、工艺复杂、溶剂回收需环保处理。
应用：三元材料电池、消费电子类电池（如手机、笔记本）。

为提升隔膜性能，通常进行涂覆处理：
①材料：陶瓷(Al₂O₃、SiO₂)、PVDF、芳纶等
②工艺：
1.湿法涂布：浆料涂覆后烘干。
2.干法涂布：粉末直接热压覆膜。
③作用：
增强耐高温性（防止热收缩）。
改善电解液浸润性。
提升机械强度和安全性。

工艺对比

项目	干法工艺	湿法工艺
材料	PP	PE
孔隙率	30%-40%	40%-60%
厚度	较厚(16-40μm)	较薄(5-20μm)
成本	低	高(溶剂回收占30%成本)
性能	机械强度较低	均匀性、闭孔特性优异
应用领域	动力电池、储能	高端消费电子、三元电池

发展趋势

❶干湿法结合：如干法基膜+湿法涂覆，兼顾成本与性能。
❷新型材料：开发聚酰亚胺（PI）、纤维素等耐高温隔膜。
❸薄型化/高安全性：提升能量密度同时降低热失控风险。