全球鋰電池隔膜產業發達 濕法技術將成未來競爭
賽迪顧問近日發布的《中國鋰離子電池隔膜行業白皮書(2015)》顯示,全球鋰離子電池隔(ge)膜產業在2014年整體產量(liang)為(wei)11.85億(yi)平(ping)米,產值達到20.75億(yi)美元,分別同比增長41.58%和12.18%。
賽迪顧問近日發布的《中國鋰離子電池隔膜行業白皮書(2015)》顯示,全(quan)球鋰離(li)子電(dian)池隔膜產業在2014年整體(ti)產量為11.85億平米,產值達(da)到20.75億美元,分別同(tong)比(bi)增(zeng)長41.58%和(he)12.18%。
隔膜是鋰離(li)子電池關鍵的(de)四大原材(cai)料之一(yi),其性能的(de)優劣直(zhi)接影(ying)響著電池內(nei)阻、放電容(rong)量、循環使用壽(shou)命以及電池安(an)全性能的(de)好壞。因此,隔膜對提高(gao)電池的(de)綜合(he)性能具有(you)十分(fen)重要的(de)作用。
《中(zhong)國(guo)(guo)鋰離子(zi)電池隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)行業白(bai)(bai)皮書(2015)》在詳細研究全球(qiu)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)產業和(he)企(qi)業的(de)(de)基礎上,指出未來(lai)(lai)隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)產業的(de)(de)競(jing)爭將集中(zhong)于(yu)濕法(fa)隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)產品(pin)的(de)(de)競(jing)爭。在濕法(fa)隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)領域,目前(qian)國(guo)(guo)內(nei)還處(chu)于(yu)進(jin)口替代(dai)的(de)(de)前(qian)期,白(bai)(bai)皮書從(cong)企(qi)業總體規模、產品(pin)與技術水(shui)平、團(tuan)隊與渠道建(jian)設能(neng)力(li)(li)和(he)成長(chang)潛力(li)(li)等幾位(wei)維度對國(guo)(guo)內(nei)主要(yao)濕法(fa)隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)生產企(qi)業進(jin)行了(le)排(pai)名,最終鴻圖隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)以綜合得分3.8分排(pai)名第一(yi),其在產品(pin)和(he)技術水(shui)平、團(tuan)隊與渠道建(jian)設能(neng)力(li)(li)等單(dan)項(xiang)指標方面排(pai)名靠前(qian),被認為是中(zhong)國(guo)(guo)未來(lai)(lai)最具潛力(li)(li)的(de)(de)濕法(fa)隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)企(qi)業。
在干法(fa)(fa)隔(ge)膜(mo)(mo)(mo)領域,白皮(pi)書(shu)認為目(mu)前(qian)干法(fa)(fa)隔(ge)膜(mo)(mo)(mo)基本(ben)相(xiang)對成(cheng)(cheng)熟,競爭情(qing)況相(xiang)對濕法(fa)(fa)而言更(geng)為激烈,且基本(ben)能(neng)完全替代進口隔(ge)膜(mo)(mo)(mo),面臨著價格下(xia)行的(de)壓力(li)(li)。同樣,白皮(pi)書(shu)從企(qi)業(ye)總體規模、產品(pin)與技(ji)術(shu)水平、團隊與渠道建(jian)設(she)能(neng)力(li)(li)和(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)長潛力(li)(li)等幾位維(wei)度對國內(nei)(nei)主要干法(fa)(fa)隔(ge)膜(mo)(mo)(mo)企(qi)業(ye)進行了排名(ming),最終星(xing)源材(cai)質以(yi)綜合得分(fen)4.8分(fen)排名(ming)第(di)一,其(qi)在產品(pin)和(he)(he)(he)技(ji)術(shu)水平、團隊與渠道建(jian)設(she)能(neng)力(li)(li)等單(dan)項指標方面排名(ming)靠前(qian),被認為是中國未(wei)來(lai)最具潛力(li)(li)的(de)干法(fa)(fa)隔(ge)膜(mo)(mo)(mo)企(qi)業(ye)。白皮(pi)書(shu)也指出(chu)目(mu)前(qian)國內(nei)(nei)大部分(fen)的(de)干法(fa)(fa)隔(ge)膜(mo)(mo)(mo)企(qi)業(ye)也在積極投資建(jian)設(she)濕法(fa)(fa)隔(ge)膜(mo)(mo)(mo)生(sheng)產線,且部分(fen)企(qi)業(ye)如星(xing)源材(cai)質同時擁有干法(fa)(fa)和(he)(he)(he)濕法(fa)(fa)生(sheng)產線。
鋰電池隔(ge)膜的生產工(gong)藝(yi)包括濕法工(gong)藝(yi)和(he)干(gan)法工(gong)藝(yi),同時干(gan)法工(gong)藝(yi)又可分為單向(xiang)拉伸(shen)工(gong)藝(yi)和(he)雙向(xiang)拉伸(shen)工(gong)藝(yi)。
濕法工(gong)(gong)藝將(jiang)(jiang)液態烴(jing)或一些小分子(zi)物質與聚烯(xi)烴(jing)樹(shu)脂(zhi)混(hun)合,加熱(re)熔(rong)融后,形成均勻的(de)混(hun)合物,然后降(jiang)溫(wen)(wen)進(jin)行相分離,壓制(zhi)(zhi)得(de)膜片(pian),再將(jiang)(jiang)膜片(pian)加熱(re)至接近熔(rong)點(dian)溫(wen)(wen)度,進(jin)行雙向拉(la)伸(shen)使分子(zi)鏈(lian)取向,最后保溫(wen)(wen)一定(ding)時間(jian),用(yong)易(yi)揮發物質洗脫殘(can)留的(de)溶(rong)劑,可制(zhi)(zhi)備出相互(hu)貫通(tong)的(de)微孔膜材料(liao)。日(ri)本(ben)旭化成、日(ri)本(ben)東(dong)燃、韓國SK等(deng)均采用(yong)此工(gong)(gong)藝。
干(gan)法可細分為單向(xiang)(xiang)(xiang)拉(la)伸(shen)(shen)工(gong)藝(yi)和雙向(xiang)(xiang)(xiang)拉(la)伸(shen)(shen)工(gong)藝(yi)。干(gan)法單向(xiang)(xiang)(xiang)拉(la)伸(shen)(shen)工(gong)藝(yi)是(shi)通過(guo)生產(chan)(chan)硬彈(dan)性纖維的方法,制備出低結(jie)晶度的高取向(xiang)(xiang)(xiang)聚(ju)(ju)丙烯(xi)或(huo)聚(ju)(ju)乙(yi)烯(xi)薄膜(mo)(mo),再高溫退(tui)火獲得高結(jie)晶度的取向(xiang)(xiang)(xiang)薄膜(mo)(mo)。這種薄膜(mo)(mo)先(xian)在(zai)(zai)(zai)低溫下進行拉(la)伸(shen)(shen)形(xing)成微(wei)缺(que)陷,然后在(zai)(zai)(zai)高溫下使(shi)缺(que)陷拉(la)開,形(xing)成微(wei)孔。美國celgard、日本(ben)宇部興產(chan)(chan)等采用此工(gong)藝(yi)。干(gan)法雙向(xiang)(xiang)(xiang)拉(la)伸(shen)(shen)工(gong)藝(yi)是(shi)中(zhong)(zhong)國科學(xue)院化學(xue)研究所在(zai)(zai)(zai)20世(shi)紀90年代(dai)初開發出的具有(you)自主知識產(chan)(chan)權(quan)的工(gong)藝(yi)。通過(guo)在(zai)(zai)(zai)聚(ju)(ju)丙烯(xi)中(zhong)(zhong)加(jia)入具有(you)成核作(zuo)用的β晶型改(gai)進劑,利用聚(ju)(ju)丙烯(xi)不同相態間密度的差異(yi),在(zai)(zai)(zai)拉(la)伸(shen)(shen)過(guo)程中(zhong)(zhong)發生晶型轉變形(xing)成微(wei)孔,用于生產(chan)(chan)單層(ceng)PP膜(mo)(mo)。目前(qian)中(zhong)(zhong)國三分之一以上產(chan)(chan)能使(shi)用干(gan)法雙拉(la)工(gong)藝(yi),產(chan)(chan)品在(zai)(zai)(zai)中(zhong)(zhong)低端市場占據(ju)較大比(bi)例(li)。