DMAC濃度對鋰電池隔膜的影響及在線折光儀的應用

鋰電池隔膜生產(chǎn)分為干法和濕法。相比于干法隔膜，濕法工藝制備出的隔膜更薄、孔隙更小更均勻，有利于電解液的吸液保液并改善電池的充放電及循環(huán)能力，適合做高容量電池，是現(xiàn)階段市場表現(xiàn)最好的鋰電池隔膜。在隔膜制造中，只有濕法工藝會用到 DMAC（二甲基乙酰胺），因此在本文，我們用鋰電池隔膜的濕法工藝流程講述DMAC濃度對鋰電池隔膜的影響及CYR-C系列DMAC在線折光儀的應用。

濕法工藝可以分為濕法雙向異步拉伸和雙向同步拉伸兩種，但都離不開對 DMAC 濃度的精準控制。

一、鑄膜液制備

將PE粉末、DMAC溶劑等按比例混合，加熱攪拌至完全溶解，形成鑄膜液。

在這個過程中，DMAC濃度直接影響PE的溶解度與鑄膜液的粘度。DMAC濃度過低，可能導致PE溶解不完全，形成未溶解的顆粒，影響后續(xù)的流延成膜。鑄膜液粘度過高，流延不均勻易產(chǎn)生缺陷。粘度過低，流延不穩(wěn)定容易流淌。

在PE粉末中加入DMAC時，DMAC在線折光儀可以實時監(jiān)測混合液的濃度變化，確保DMAC與PE按比例精確混合。讓PE完全溶解，控制鑄膜液的粘度，避免因DMAC濃度偏差導致的溶解不完全或粘度異常問題。提高鑄膜液的均勻性，減少流延過程的缺陷，保證后續(xù)成膜質量。

二、流延成膜

將制備好的鑄膜液通過流延模頭擠出，均勻涂覆在移動的冷卻輥或傳送帶上。 在冷卻過程中，DMAC 揮發(fā)，PE 發(fā)生結晶，形成含 DMAC 的未拉伸初生膜。流延模頭間隙、流延速度、冷卻輥溫度是影響成膜均勻性的關鍵參數(shù)。

適宜的 DMAC 濃度有助于形成均勻、平整的膜。不均勻的濃度分布會導致膜厚不均，影響隔膜的性能一致性。不恰當?shù)臐舛瓤赡軐е妈T膜液中產(chǎn)生氣泡，或者在成膜過程中產(chǎn)生缺陷，如裂紋、針孔等。在鑄膜液進入流延模頭之前，使用DMAC在線折光儀可以確保鑄膜液的DMAC濃度在最佳范圍內，避免出現(xiàn)膜厚不均等問題。提升成膜均勻性，減少膜片缺陷，提高產(chǎn)品良率。

三、縱向拉伸（MD）與橫向拉伸（TD）

預熱基膜后，縱向拉伸基膜，形成縱向排列的結構。在更高溫度下橫向拉伸，擴大孔隙并形成橫向結構。

四、溶劑萃取

將初生膜浸入萃取槽（如乙醇/水溶液），洗脫DMAC，形成多孔基膜，在此步驟，孔隙已初步形成。

DMAC濃度的變化會影響萃取后的孔隙結構。濃度過高，可能會導致孔隙過大。濃度過低，則可能導致孔隙過小或不連通。不合適的萃取條件和DMAC濃度可能導致溶劑殘留，影響隔膜的安全性。

在DMAC萃取過程中，DMAC在線折光儀可以監(jiān)測萃取液中DMAC的濃度變化，確保萃取充分，且DMAC殘留量符合標準?？刂瓶紫督Y構，確保DMAC溶劑殘留量達到標準，避免影響電池安全性。保證隔膜的孔隙率和孔徑分布符合要求，提高電池的性能，降低安全風險。

五、熱定型與分切

在一定的溫度下對拉伸后的膜進行熱處理，消除內應力，穩(wěn)定膜的結構，提高尺寸穩(wěn)定性。 最后，將熱定型后的膜進行分切，并卷繞成卷。至此，鋰電池隔膜制作完成。

濕法雙向異步拉伸和雙向同步拉伸的工藝基本一致，與異步拉伸工藝不同的是，同步拉伸是指在同一時間、以相同的比例在縱向和橫向上對薄膜進行拉伸。這種工藝對設備的精度和控制要求更高。

CYR-C系列DMAC在線折光儀，通過對 DMAC 濃度的實時監(jiān)測，可以快速調整工藝參數(shù)，及時發(fā)現(xiàn)并解決問題，減少廢品，提高生產(chǎn)良率，降低生產(chǎn)成本。歡迎您聯(lián)系我們，獲取更多信息和定制化解決方案。