專(zhuān)利名稱(chēng)：一種化學(xué)電池極片的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化學(xué)電池極片的制備方法。
背景技術(shù)：
化學(xué)電池一般采用如下制片方式先將活性物質(zhì)及各種添加劑的混合物等粘附或 填充在基帶上面，敷料后的基帶經(jīng)過(guò)對(duì)輥機(jī)滾壓得到成型極片。極片滾壓成型過(guò)程影響到 極片的均勻性，進(jìn)而影響電池的性能，所以對(duì)輥壓機(jī)提出了高的要求。傳統(tǒng)立式輥壓機(jī)的滾 輪是豎向擺放，豎向擺放時(shí)，存在如下問(wèn)題第一因?yàn)樵O(shè)備本身的特性，上滾輪的重力會(huì) 作用在基帶上，會(huì)導(dǎo)致基帶受力不均，壓力很難精確控制，對(duì)材料要求高，維修不便；第二 因?yàn)榛鶐ё呦驗(yàn)闄M向，擠壓過(guò)程中填充物因?yàn)槭艿街亓Φ淖饔靡矔?huì)往下掉，造成極片不均 勻和掉粉。第三，從上粉箱出來(lái)后，基帶走向從豎向需要變?yōu)闄M向，才能通過(guò)傳統(tǒng)輥壓機(jī)，這 樣在傳統(tǒng)工藝中，從豎向變?yōu)闄M向需要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，這樣溫度已經(jīng)降低，在基帶進(jìn)入輥壓 機(jī)進(jìn)行輥壓時(shí)是冷輥，效率不高。因此，行業(yè)內(nèi)一直在尋求好的解決方法，克服上述不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的使用傳統(tǒng)立式輥壓機(jī)導(dǎo)致基帶受力不均，壓 力很難精確控制，對(duì)材料要求高，維修不便、冷輥等問(wèn)題，提供了一種新的化學(xué)電池極片的 制備方法，這種方法能夠精確控制輥壓機(jī)的壓力，制備的極片一致性好。本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種化學(xué)電池極片的制備方法，包括涂膠、上粉、輥壓、裁切步驟，其中所述的涂膠 是指涂覆漿狀材料，所述的輥壓是在滾輪左右平行且中心軸線位于同一水平面上的輥壓機(jī) 中。上述的化學(xué)電池極片的制備方法，其中所述的漿狀材料含有溶劑，所述溶劑是水、
乙醇、N-甲基吡咯烷酮、二丙二醇二甲醚、二丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯和異構(gòu)烷烴溶 劑油中一種或幾種。上述的化學(xué)電池極片的制造方法，其中所述漿狀材料含有粘接劑，所述粘接劑是 指羧甲基纖維素鈉、羥丙基纖維素鈉、甲基纖維素、丁苯橡膠、聚乙烯醇、聚四氟乙烯、聚偏 氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一種或幾種。上述的化學(xué)電池極片的制造方法，其中漿狀材料中的溶劑與粘接劑的重量比為 1 0.0001-0.65。上述的化學(xué)電池極片的制造方法，其中所述漿狀材料還含有導(dǎo)電劑，所述導(dǎo)電劑 為碳粉、乙炔黑、石墨、鎳粉、鎳?yán)w維、鈷粉、氧化亞鈷和氫氧化鈷中的一種或幾種。上述的化學(xué)電池極片的制造方法，其中溶劑、粘接劑、導(dǎo)電劑的重量比為 1 0.0001-0.65 0.0001-0.15。上述的化學(xué)電池極片的制造方法，其特征在于所述的輥壓機(jī)為氣壓輥壓機(jī)。
上述的化學(xué)電池極片的制造方法，其中所述的輥壓機(jī)為液壓輥壓機(jī)。因?yàn)樗龌钚晕镔|(zhì)和添加劑都是現(xiàn)有的制造電池極片的材料，因此在說(shuō)明書(shū)中不 再展開(kāi)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果因?yàn)闈L輪是左右平行擺放，左 右滾輪受到的重力都不會(huì)作用在基帶上，所以基帶滾壓時(shí)受力容易精確控制，對(duì)基帶材料 要求可以降低，滾壓后的極片均勻性好；解決傳統(tǒng)工藝中，通過(guò)傳統(tǒng)壓機(jī)時(shí)掉粉問(wèn)題；同時(shí) 在傳統(tǒng)工藝中，上粉后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才進(jìn)入輥壓機(jī)，這樣溫度已經(jīng)降低，是冷輥，采用橫向 壓機(jī)，可以使極片在上粉后馬上進(jìn)入壓機(jī)，進(jìn)行熱輥，效率更高；且臥式輥壓機(jī)體積小，維護(hù) 方便，去掉了龐大的調(diào)速傳動(dòng)系統(tǒng)；可實(shí)現(xiàn)分段加工，傳統(tǒng)的立式輥壓機(jī)在滾壓厚度變化的 極板時(shí)沖力大，需要頻繁維修；使用液壓驅(qū)動(dòng)臥式的對(duì)輥機(jī)，緩沖了沖擊力；節(jié)能，減少設(shè) 備投資，傳統(tǒng)對(duì)輥機(jī)修要30KW的電機(jī)，而臥式對(duì)輥機(jī)只需小功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓循環(huán)系統(tǒng)即 可滿(mǎn)足需要，滿(mǎn)足整條成產(chǎn)線的工藝要求。若采用液壓馬達(dá)，更加節(jié)能，精確控制。具有廣 闊的工業(yè)應(yīng)用前景。


以下附圖僅旨在于對(duì)本發(fā)明做示意性說(shuō)明和解釋?zhuān)⒉幌薅ū景l(fā)明的范圍。其 中圖1是本發(fā)明所述的一種化學(xué)電池極片的制備方法的流程圖；圖2是本發(fā)明所述的一種化學(xué)電池極片的制備方法中所述輥壓機(jī)的俯視結(jié)構(gòu)示 意圖；圖3是本發(fā)明所述的一種化學(xué)電池極片的制備方法中所述傳統(tǒng)輥壓機(jī)的側(cè)視結(jié) 構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明所述的一種化學(xué)電池極片的制備方法中采用立式對(duì)輥機(jī)和臥式對(duì) 輥機(jī)極片厚度均勻性對(duì)比圖。
具體實(shí)施例方式為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照

本發(fā) 明的具體實(shí)施方式
。實(shí)施例1一種化學(xué)電池的制備方法，包括涂膠1、上粉2、輥壓3等步驟，首先在厚度為 0. 95mm的泡沫鎳基帶上刷涂漿料，所述漿料由水1千克、粘接劑聚四氟乙烯0. 35千克、導(dǎo) 電劑鎳粉0. 05千克混合而成(如果采用一定濃度的聚四氟乙烯乳液，則可以相應(yīng)減少水的 量)，然后經(jīng)過(guò)上粉箱上粉將活性物質(zhì)與添加劑的混合粉末刷入涂敷有漿料的基帶內(nèi)，立即 進(jìn)入液壓臥式對(duì)輥機(jī)滾壓，臥式滾壓機(jī)俯視圖如圖1所示，由軸承4、輥體5、液壓馬達(dá)6、液 壓缸8、油管7、油泵9等組成，臥式對(duì)輥機(jī)滾輪直徑為Φ800πιπι，壓片參數(shù)如下
速度(m/min)滾輪間隙(mm) 氣壓(MPa)
~ ΓδOo07
滾壓后得到一定厚度(工藝為0. 68士0. Olmm)的極帶，將滾壓后的基帶裁切成長(zhǎng) 度為133mm的極片，觀察極片可發(fā)現(xiàn)，極片表面非常均勻；測(cè)量極片的厚度，同一極片不同 點(diǎn)和不同極片之間的厚度差異非常小，取某日連續(xù)制片過(guò)程中的極片進(jìn)行樣品分析，取樣 頻率為lOmin，取樣數(shù)為5片，樣本數(shù)為25，用千分尺測(cè)量極片的厚度，用Minitab軟件分 析，厚度Cpk為1. 86，說(shuō)明產(chǎn)品厚度一致性非常好，遠(yuǎn)高于相同參數(shù)下采用立式對(duì)輥滾壓的 結(jié)果，結(jié)果如圖4所示。實(shí)施例2首先在厚度為0. 95mm的泡沫鎳基帶上 刷涂漿料，所述漿料由N-甲基吡咯烷酮和 乙醇以任意比例混合的混合溶劑1千克、聚乙烯醇和聚偏氟乙烯任意比例混合成粘接劑粉 末0. 02千克、鎳粉與碳粉任意比例混合成導(dǎo)電劑混合粉末0. 1千克混合而成，然后經(jīng)過(guò)上 粉箱上粉將活性物質(zhì)與添加劑的混合粉末軋壓在涂敷有漿料的基帶上，再在其表面上噴涂 一層上述漿料，立即進(jìn)入液壓臥式對(duì)輥機(jī)滾壓，結(jié)果與實(shí)施例1相同。實(shí)施例3首先在厚度為0. 95mm的泡沫鎳基帶上，通過(guò)灑落方式在該電池基帶上填充并壓 制由活性物質(zhì)與添加劑構(gòu)成的粉狀混合物；在該混合物表面上噴涂漿狀材料，所述漿狀材 料中包含溶劑和粘接劑，其中所述溶劑為水和乙醇，所述粘接劑為聚乙烯醇，溶劑與粘接劑 的重量比為1 0.003。立即進(jìn)入液壓臥式對(duì)輥機(jī)滾壓，結(jié)果與實(shí)施例1相同。以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實(shí)施方式
，并非用以限定發(fā)明的范圍。對(duì)于本 發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作的等 同變化、修改與結(jié)合，均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
一種化學(xué)電池極片的制備方法，包括涂膠、上粉、輥壓、裁切步驟，其特征在于所述的涂膠是指涂覆漿狀材料，所述的輥壓是在在滾輪左右平行且中心軸線位于同一水平面上的輥壓機(jī)中。
2.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)電池極片的制備方法，其特征在于所述的漿狀材料含有 溶劑，所述溶劑是水、乙醇、N-甲基吡咯烷酮、二丙二醇二甲醚、二丙二醇甲醚、丙二醇甲醚 醋酸酯和異構(gòu)烷烴溶劑油中一種或幾種。
3.如權(quán)利要求2所述的化學(xué)電池極片的制造方法，其特征在于所述漿狀材料含有粘 接劑，所述粘接劑是指羧甲基纖維素鈉、羥丙基纖維素鈉、甲基纖維素、丁苯橡膠、聚乙烯 醇、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一種或幾種。
4.如權(quán)利要求3所述的化學(xué)電池極片的制造方法，其特征在于漿狀材料中的溶劑與 粘接劑的重量比為1 0.0001-0.65。
5.如權(quán)利要求3所述的化學(xué)電池極片的制造方法，其特征在于所述漿狀材料還含有 導(dǎo)電劑，所述導(dǎo)電劑為碳粉、乙炔黑、石墨、鎳粉、鎳?yán)w維、鈷粉、氧化亞鈷和氫氧化鈷中的一 種或幾種。
6.如權(quán)利要求5所述的化學(xué)電池極片的制造方法，其特征在于溶劑、粘接劑、導(dǎo)電劑 的重量比為 1 0. 0001-0. 65 0.0001-0.15。
7.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)電池極片的制造方法，其特征在于所述的輥壓機(jī)為氣壓 輥壓機(jī)。
8.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)電池極片的制造方法，其特征在于所述的輥壓機(jī)為液壓 輥壓機(jī)。
全文摘要
一種化學(xué)電池極片的制備方法，包括如下步驟生產(chǎn)中的輥壓機(jī)，包括軸承、輥體、驅(qū)動(dòng)裝置，其中，所述的輥體為一對(duì)對(duì)稱(chēng)的滾輪，滾輪左右平行擺放，兩個(gè)滾輪的中心軸線位于同一水平面上。采用本發(fā)明的制備方法，解決了傳統(tǒng)工藝中通過(guò)傳統(tǒng)壓機(jī)時(shí)掉粉問(wèn)題，同時(shí)解決了基帶在上粉后需經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才進(jìn)入輥壓機(jī)，導(dǎo)致基帶溫度已經(jīng)降低造成冷輥的問(wèn)題。具有廣闊的工業(yè)應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)H01M4/62GK101867035SQ20101010780
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月9日
發(fā)明者何策衡, 鐘發(fā)平, 陳風(fēng) 申請(qǐng)人:湖南科力遠(yuǎn)新能源股份有限公司