一种可供锂离子电池隔膜在存放时自由呼吸的收卷芯的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于锂电子电池隔膜生产技术领域，具体涉及一种可供锂离子电池隔膜在存放时自由呼吸的收卷芯。
【背景技术】
[0002]锂离子电池隔膜的性能优劣虽然在一定程度上依赖于其原料特性及制膜生产工艺的先进性，但隔膜在生产过程中，特别是在后续加工过程中如何保证产品性能不降低也是锂离子电池隔膜生产的核心技术之一。在现有的隔膜生产流程中，隔膜在制孔完成后的存放方式、加工方式等是隔膜产品性能降低的主要原因，据不完全统计，锂离子电池隔膜性能降低有80%的原因是因为后续的加工及存放的方式不合理。因此，收卷纸芯的结构特征是影响锂电池隔膜产品性能的关键技术之一。
[0003]传统的锂离子电池隔膜生产中所使用的收卷芯一般为高强度的纸卷芯，对纸卷芯表面的粗糙度、纸卷芯的同心度等都有严格的要求，因此一般纸卷芯表面都会进行打蜡抛光及卷芯动平衡检测等。生产过程中隔膜紧紧包裹在光洁的纸管表面，导致与纸卷接触的隔膜无法与空气接触而使隔膜微孔中没有足够的空气。隔膜在这种状态下时间过长时就会形成无法恢复的损伤；如果纸卷芯的同心度不够，在隔膜卷绕中可产生径向跳动，造成隔膜收卷张力不一致，隔膜卷绕时，有时紧，有时松，隔膜在这种情况下也会产生损伤或造成隔膜性能的不一致。纸卷芯使用时间较长后，其表面蜡磨损而造成卷芯表面粗糙不平，进而造成隔膜损伤。以上几个方面都可以造成隔膜品质和性能的下降。
【实用新型内容】
[0004]针对以上技术问题，本实用新型提供一种带有高弹性及高透气性垫层的锂离子电池隔膜收卷芯，至少部分的解决现有技术不足。
[0005]本实用新型解决现有技术不足的技术方案为，提供一种可供锂离子电池隔膜在存放时自由呼吸的收卷芯，包括圆柱状硬质卷芯，所述圆柱状硬质卷芯的侧壁上套设有由微孔材料制备的长筒状透气垫层。
[0006]在上述技术方案的基础上，本实用新型可以做如下进一步技术改进。
[0007]进一步，所述微孔材料为聚氨酯微孔弹性体材料。
[0008]进一步，所述聚氨酯微孔弹性体材料为MDI型或TDI型，其密度为0.4?0.7g/cm3，其孔径为0.5?8μπι。
[0009]进一步，所述透气垫层的厚度为0.25?2cm。
[0010]进一步，所述圆柱状硬质卷芯沿径向的截面为圆环形。
[0011]进一步，所述圆柱状硬质卷芯的由纸或不锈钢制成。
[0012]本实用新型的有益效果为，在硬质卷芯的外侧壁套设由微孔材料制备的长筒状透气垫层，收卷隔膜后，内层隔膜可以通过透气垫层的微孔结构与外界空气连通，可自由“呼吸”空气，保证内层隔膜长期存放时不会因为难与空气接触而导致隔膜微孔关闭，以致隔膜的性能下降；聚氨酯微孔弹性材料是常见常用的微孔结构材料，其制造及成型工艺成熟；密度为0.4?0.7g/cm3及孔径为0.5?8 μ m的MDI型或TDI型聚氨酯微孔弹性材料，具有高弹性、高透气性及适宜的强度，由其制作的透气垫层的弹性，可保证隔膜存放时自由收缩或伸展，确保隔膜在后续加工时膜面的平整及一致性；聚氨酯材料耐磨损且表面相对光滑，可消除卷芯因表面粗糙不平对隔膜的损伤；聚氨酯材料耐磨损且有一定的强度，可消除纸卷芯同心度不够引起的收卷过程中的径向跳动。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型提供的套设透气垫层的隔膜收卷芯的结构示意图；
[0014]图2为图1所示的隔膜收卷芯收卷锂离子电池隔膜后的结构示意图。
[0015]附图中，各标号所代表的部件列表如下:
[0016]1、硬质卷芯，2、透气垫层，3、锂离子电池隔膜。
【具体实施方式】
[0017]以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
[0018]如图1及图2所示，本实用新型提供一种可供锂离子电池隔膜在存放时自由呼吸的收卷芯，包括圆柱状硬质卷芯1，所述圆柱状硬质卷芯I的侧壁上套设有由微孔材料制备的长筒状透气垫层2，使用时所述透气垫层2上可收卷锂离子电池隔膜3。
[0019]在上述技术方案的基础上，本实用新型可以做如下进一步技术改进。
[0020]进一步，所述微孔材料为聚氨酯微孔弹性体材料。
[0021]进一步，所述聚氨酯微孔弹性体材料为MDI型或TDI型，其密度为0.4?0.7g/cm3，其孔径为0.5?8μπι。
[0022]进一步，所述透气垫层的厚度为0.25?2cm。
[0023]进一步，所述圆柱状硬质卷芯I沿径向的截面为圆环形。
[0024]进一步，所述圆柱状硬质卷芯I由纸或不锈钢制成。
[0025]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种可供锂离子电池隔膜在存放时自由呼吸的收卷芯，包括圆柱状硬质卷芯(1)，其特征在于，所述圆柱状硬质卷芯(I)的侧壁上套设有由微孔材料制备的长筒状透气垫层⑵。2.根据权利要求1所述的可供锂离子电池隔膜在存放时自由呼吸的收卷芯，其特征在于，所述微孔材料为聚氨酯微孔弹性体材料。3.根据权利要求2所述的可供锂离子电池隔膜在存放时自由呼吸的收卷芯，其特征在于，所述聚氨酯微孔弹性体材料为MDI型或TDI型，其密度为0.4?0.7g/cm3，其孔径为0.5 ?8 μ m04.根据权利要求1所述的可供锂离子电池隔膜在存放时自由呼吸的收卷芯，其特征在于，所述透气垫层(2)的厚度为0.25?2cm。5.根据权利要求1?4任一项所述的可供锂离子电池隔膜在存放时自由呼吸的收卷芯，其特征在于，所述圆柱状硬质卷芯(I)沿径向的截面为圆环形。6.根据权利要求1?4任一项所述的可供锂离子电池隔膜在存放时自由呼吸的收卷芯，其特征在于，所述圆柱状硬质卷芯(I)由纸或不锈钢制成。
【专利摘要】本实用新型属于锂电子电池隔膜生产技术领域，具体涉及一种可供锂离子电池隔膜在存放时自由呼吸的收卷芯，包括圆柱状硬质卷芯，所述圆柱状硬质卷芯的侧壁上套设有由微孔材料制备的长筒状透气垫层，所述微孔材料由MDI型或TDI型聚氨酯微孔弹性体材料，其密度为0.4～0.7g/cm3，孔径为0.5～8μm。本实用新型的有益效果为，在硬质卷芯的外侧壁套设由微孔材料制备的长筒状透气垫层，收卷隔膜后，内层隔膜可以通过透气垫层的微孔结构与外界空气连通，可自由“呼吸”空气,保证内层隔膜长期存放时不会因为难与空气接触而导致隔膜微孔关闭，确保隔膜的性能不因存放时间长而降低。
【IPC分类】H01M2/14
【公开号】CN204927393
【申请号】CN201520694688
【发明人】边红兵, 肖正武, 王云飞, 马兴玉, 王增礼
【申请人】武汉惠强新能源材料科技有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月9日