本发明涉及电池隔膜,特别是涉及一种涂布装置以及涂布方法。
背景技术:
1、随着新能源行业不断地蓬勃发展,电动汽车、储能、3c电子产品以及消费品的普及度逐年增加,特别是针对动力电池行业迅速发展带动电动汽车的热卖,动力电池的安全性、能量密度是对电池最大的考量,从电池的组成构架中分析,电池主要分为:正极、负极、电解液、隔膜、电池外壳五部分组成,从组成结构上来看,隔膜材料的性能对提升电池稳定性和安全性起到了至关重要的作用,使用表面有多种涂覆层的隔膜及隔膜和极片热复合工艺,以提升电池能量密度,优化电池界面稳定性和安全性的方向也成为行业的研究热点,目前行业内主流产品为:基材(pp/pe)+陶瓷/勃姆石,但是目前电池隔膜成本较高,怎么去降低隔膜的生产成本,成为行业的一个重大难题,特别是针对涂布产品,还要在基膜一侧增加陶瓷或者勃姆石,在涂布的过程中,网纹辊以及刮刀为主要的耗材,据不完全统计,1亿平合格品隔膜,大概需要消耗300根网纹辊,对成本压力消耗很大,怎么提高网纹辊的寿命,降低网纹辊的消耗,成为一个很大的难题。
技术实现思路
1、针对现有的技术方案存在的问题。本发明的目的在于提供一种涂布装置及涂布方法。
2、为实现上述目的,本发明提供以下技术方案:
3、一种涂布装置,用于对电池隔膜基材的涂布,包括网纹辊、涂布盒架、供液系统、进液管、回液管,网纹辊转动固定在涂布盒架上,所述网纹辊的上下分别并列固定钢辊,所述钢辊代替刮刀贴合在所述网纹辊上;涂布盒架的边侧安装毛刷,所述供液系统通过进液管穿过涂布盒架给网纹辊提供浆液,涂布盒架底部连通回液管,所述回液管另一端连接供液系统循环回收浆液。
4、在上述技术方案中,所述隔膜基材为包含有pp和/或pe的基材。
5、在上述技术方案中,所述供液系统的浆液为包含有陶瓷氧化铝溶液或者勃姆石的浆料。
6、在上述技术方案中,所述供液系统的浆液通过以下方法制备:将陶瓷氧化铝或者勃姆石、溶剂、分散剂经过第一次搅拌,形成溶液,然后经过高速分散或者研磨机研磨,加入cmc、胶黏剂、润湿剂,再经过第二次搅拌形成浆液;
7、在上述技术方案中,第一次搅拌的搅拌速度为800-1300r/min,搅拌时间为30±5min,高速分散的速度为2000-3000r/min,时间为60min,研磨机研磨时进料压力≥0.2mpa,第二次搅拌的速度为800-1300r/min,搅拌时间为60min。
8、在上述技术方案中,供液系统的浆液包括不超过45%的陶瓷氧化铝或者勃姆石,0.5%-5%的cmc溶液,0.05%-10%的粘结剂,0.05%-2.0%的润湿剂,0.05%-1.0%分散剂,余下为溶剂,所述溶剂为水或异丙醇。
9、一种涂布方法,其应用上述的涂布装置,包括以下步骤:
10、(1)将氧化铝/勃姆石浆液放入供液系统,通过供液系统,进液管道,给网纹辊提供浆液;
11、(2)毛刷对在网纹辊上面的浆液,进行初步的清理,并保证浆液初步均匀;
12、(3)通过上下钢辊,对网纹辊上面的残余浆液,进行再次清理,保证浆液在网纹辊上的浆液更加均匀;
13、(4)网纹辊待液均匀以后,逆时针旋转,然后把勃姆石/氧化铝浆液均匀转移到隔膜基材上。
14、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
15、1.通过本发明的一种新型的涂布装置,使用钢辊代替刮刀,减少刮刀的消耗,年出货按照10亿平完成品出货,刮刀的使用量在200万元钱左右,可以大大的节省刮刀成本。
16、2、通过本发明的制备方法,可以大大增加网纹辊的使用寿命,传统的涂布方式为微凹版密封式涂布,上下刮刀和网纹辊密切接触,通过固定摩擦来保证网纹辊待液的均匀性;本发明主要是通过旋转摩擦保证网纹辊待液的均匀性,有效提高网纹辊的使用寿命,大大的节约了成本。
1.一种新式的涂布装置,用于对电池隔膜基材的涂布,包括网纹辊(1)、涂布盒架(3)、供液系统(6)、进液管(4)、回液管(5),其特征在于,网纹辊(1)转动固定在涂布盒架(3)上,所述网纹辊(1)的上下分别并列固定钢辊(2),所述钢辊(2)代替刮刀贴合在所述网纹辊(1)上;涂布盒架(3)的边侧安装毛刷(31),所述供液系统(6)通过进液管(4)穿过涂布盒架(3)给网纹辊(1)提供浆液,涂布盒架(3)底部连通回液管(5),所述回液管(5)另一端连接供液系统(6)循环回收浆液。
2.根据权利要求1所述的一种新式的涂布装置,其特征在于,所述隔膜基材为包含有pp和/或pe的基材。
3.根据权利要求1所述的一种新式的涂布装置,其特征在于,所述供液系统(6)的浆液为包含有陶瓷氧化铝溶液或者勃姆石的浆料。
4.根据权利要求1所述的一种新式的涂布装置,其特征在于,所述供液系统(6)的浆液通过以下方法制备:将陶瓷氧化铝或者勃姆石、溶剂、分散剂经过第一次搅拌,形成溶液,然后经过高速分散或者研磨机研磨,加入cmc、胶黏剂、润湿剂,再经过第二次搅拌形成浆液。
5.根据权利要求4所述的一种新式的涂布装置,其特征在于,第一次搅拌的搅拌速度为800-1300r/min,搅拌时间为30±5min,高速分散的速度为2000-3000r/min,时间为60min,研磨机研磨时进料压力≥0.2mpa,第二次搅拌的速度为800-1300r/min,搅拌时间为60min。
6.根据权利要求4所述的一种新式的涂布装置,其特征在于,供液系统(6)的浆液包括不超过45%的陶瓷氧化铝或者勃姆石,0.5%-5%的cmc溶液,0.05%-10%的粘结剂,0.05%-2.0%的润湿剂,0.05%-1.0%分散剂,余下为溶剂,所述溶剂为水或异丙醇。
7.一种涂布方法,其应用如权利要求1-6中任意一项所述的新式的涂布装置,其特征在于,包括以下步骤:
