一種解決水系負(fù)極漿料在輥壓過程中粘輥嚴(yán)重問題的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋰電池生產(chǎn)領(lǐng)域,尤其是涉及一種解決水系負(fù)極漿料在輥壓過程中粘輥嚴(yán)重問題的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰電池負(fù)極材料由以下原料制備而成:碳素粉、石墨、CMC(羧甲基纖維素鈉)、SBR(丁苯橡膠)和去離子水。此配方為水系工藝,CMC含量為2.0%,其作為增稠劑,漿料很稀,涂布時(shí)的溫度設(shè)置較高,且涂布速度較慢,極片才能烘干。同時(shí)這種工藝在運(yùn)行的很長一段時(shí)間內(nèi),在對(duì)輥工序負(fù)極漿料出現(xiàn)粘輥現(xiàn)象,嚴(yán)重的出現(xiàn)掉料,導(dǎo)致負(fù)極極片偏薄,出現(xiàn)析鋰,對(duì)電池性能產(chǎn)生很大影響,導(dǎo)致較多的廢品出現(xiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的問題是提供一種解決水系負(fù)極漿料在輥壓過程中粘輥嚴(yán)重問題的方法,可以解決上述問題。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種解決水系負(fù)極漿料在輥壓過程中粘輥嚴(yán)重問題的方法,包括以下步驟:
[0005]步驟A:勻漿:保持CMC和SBR的質(zhì)量百分比的總和為3.5%,其余為碳素粉、石墨和去離子水等,其中SBR的質(zhì)量百分比為2.1?2.3 %,攪拌時(shí)間為2小時(shí),攪拌速度不超過SOOrpm,如果超過該數(shù)值,可能會(huì)在攪拌的過程中破壞分子結(jié)構(gòu);通過提高SBR的加入量,來提尚整體楽■料粘結(jié)性;
[0006]步驟B:涂布:采用7節(jié)雙面涂布機(jī),涂布溫度呈階梯式增長,再呈階梯式下降,兩遍涂布中,第一遍涂布后使?jié){料呈半干狀態(tài),第二遍涂布后使?jié){料呈全干狀態(tài);
[0007]步驟C:輥壓:檢測石墨是否會(huì)出現(xiàn)輥壓厚度反彈的情況,如果出現(xiàn),則先進(jìn)行一次輥壓,進(jìn)入烘箱烘干,抽真空后降溫,再進(jìn)行二次輥壓;如果未出現(xiàn)輥壓厚度反彈的情況,則先進(jìn)入烘箱烘干,抽真空后降溫,再進(jìn)行輥壓。
[0008]優(yōu)選的,所述步驟A中,攪拌過程分為兩個(gè)攪拌階段,每個(gè)攪拌階段的攪拌時(shí)間為1小時(shí),第一攪拌階段的攪拌速度大于第二攪拌階段的攪拌速度。
[0009]優(yōu)選的,所述步驟A中,攪拌速度為500?800rpm。攪拌速度在該范圍內(nèi)可使粘棍現(xiàn)象減弱,避免露箔的情況出現(xiàn)。
[0010]優(yōu)選的,所述步驟B中,第一遍涂布的速度大于第二遍涂布的速度。確保第一遍涂布使?jié){料處于半干狀態(tài),第二遍涂布使?jié){料處于全干狀態(tài)。
[0011]優(yōu)選的,所述步驟B中,第一遍涂布的速度為8?9m/min,第二遍涂布的速度為6?7.5m/min0
[0012]優(yōu)選的,所述步驟B中,兩遍涂布的涂布溫度均為:一烘溫度80?90°C,二烘溫度80?90°C,三烘溫度100°C,四烘溫度90?100°C,五烘溫度80?90°C,六烘溫度70?80°C,七烘溫度70?80°C。一烘的溫度較常規(guī)工藝有所提升,目的是保證漿料在進(jìn)料時(shí)是比較干燥的狀態(tài),六烘的溫度較常規(guī)工藝有所下降,目的是確保第一遍涂布過后漿料為半干的狀態(tài),防止出現(xiàn)漿料粘輥的現(xiàn)象。
[0013]優(yōu)選的,所述步驟B中,兩遍涂布的涂布溫度均為:一烘溫度85°C,二烘溫度85°C,三烘溫度100°c,四烘溫度95°C,五烘溫度85°C,六烘溫度75°C,七烘溫度75°C。此為優(yōu)選的溫度分布。
[0014]優(yōu)選的,所述步驟C中,烘箱的烘干溫度為100?110°C,烘干時(shí)間為4?8小時(shí)。
[0015]優(yōu)選的,所述步驟C中,無論檢測石墨是否會(huì)出現(xiàn)輥壓厚度反彈的情況,抽真空均降溫至50?60°C后,進(jìn)行輥壓。
[0016]優(yōu)選的,所述步驟A中,SBR的比例為2.3%,第一攪拌階段的攪拌速度為800rpm,第二攪拌階段的攪拌速度為500rpm。攪拌速度設(shè)置在該值,內(nèi)可使粘輥程度降低到最小,不掉料。
[0017]正常情況下生產(chǎn)一批負(fù)極極片需要3?4小時(shí),如果未采用本技術(shù)方案,需要每半個(gè)小時(shí)清理一次輥,每次清理大約需要10分鐘,耗費(fèi)人力,降低生產(chǎn)效率。采用本技術(shù)方案后,生產(chǎn)一批負(fù)極極片的過程中可以實(shí)現(xiàn)不清輥,大大提高了生產(chǎn)效率。
[0018]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:采用本發(fā)明,提高極片質(zhì)量,減小生產(chǎn)浪費(fèi),在運(yùn)行的很長一段時(shí)間內(nèi),可以達(dá)到對(duì)輥工序負(fù)極漿料幾乎不粘輥,員工生產(chǎn)方便,報(bào)廢率低。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)說明。
[0020]實(shí)施例1
[0021]—種解決水系負(fù)極漿料在輥壓過程中粘輥嚴(yán)重問題的方法,包括以下步驟:
[0022]步驟A:勻漿:SBR的質(zhì)量百分比為2.3%,CMC的質(zhì)量百分比為1.2%,其余為碳素粉、石墨和去離子水等,其中,攪拌時(shí)間為2小時(shí),攪拌過程分為兩個(gè)攪拌階段,每個(gè)攪拌階段的攪拌時(shí)間為1小時(shí),第一攪拌階段的攪拌速度為SOOrpm,第二攪拌階段的攪拌速度為500rpm;
[0023]步驟B:涂布:采用7節(jié)雙面涂布機(jī),涂布溫度呈階梯式增長,再呈階梯式下降,兩遍涂布的涂布溫度均為:一烘溫度85°C,二烘溫度85°C,三烘溫度100°C,四烘溫度95°C,五烘溫度85°C,六烘溫度75°C,七烘溫度75°C。兩遍涂布中,第一遍涂布的速度為8.5m/min,第二遍涂布的速度為7m/min,確保第一遍涂布后使?jié){料呈半干狀態(tài),第二遍涂布后使?jié){料呈全干狀態(tài);
[0024]步驟C:輥壓:檢測石墨會(huì)出現(xiàn)輥壓厚度反彈的情況,則先進(jìn)行一次輥壓,進(jìn)入烘箱烘干4小時(shí),烘干溫度為105°C,抽真空后降溫至55°C,再進(jìn)行二次輥壓。
[0025]實(shí)施例2
[0026]—種解決水系負(fù)極漿料在輥壓過程中粘輥嚴(yán)重問題的方法,包括以下步驟:
[0027]步驟A:勻漿:SBR的質(zhì)量百分比為2.1%,CMC的質(zhì)量百分比為1.4%,其余為碳素粉、石墨和去離子水等,其中,攪拌時(shí)間為2小時(shí),攪拌過程分為兩個(gè)攪拌階段,每個(gè)攪拌階段的攪拌時(shí)間為1小時(shí),第一攪拌階段的攪拌速度為SOOrpm,第二攪拌階段的攪拌速度為600rpm;
[0028]步驟Β:涂布:采用7節(jié)雙面涂布機(jī),涂布溫度呈階梯式增長,再呈階梯式下降,兩遍涂布的涂布溫度均為:一烘溫度80°C,二烘溫度80°C,三烘溫度100°C,四烘溫度90°C,五烘溫度80°C,六烘溫度70°C,七烘溫度70°C。兩遍涂布中,第一遍涂布的速度為8m/min,第二遍涂布的速度為6m/min,確保第一遍涂布后使?jié){料呈半干狀態(tài),第二遍涂布后使?jié){料呈全干狀態(tài);
[0029]步驟C:輥壓:檢測石墨會(huì)出現(xiàn)輥壓厚度反彈的情況,則先進(jìn)行一次輥壓,進(jìn)入烘箱烘干8小時(shí),