【技术实现步骤摘要】
本技术涉及化学液态电池双面双层涂覆隔膜领域,尤其涉及一种化学电池隔膜的涂层制备装置。
技术介绍
1、锂、钠离子电池涂覆隔膜应用于高端数码电池、车辆动力电池、安全储能电池等场景,涂层厚度误差将影响到化学电池的电化学转换能量、涂层分布不均匀将影响到化学电池的产品耐候性与安全性。目前,如图2所示,国内锂电池隔膜头部企业生产的“有机陶瓷涂层+聚偏氟乙烯涂层”双面多层涂覆隔膜产品,如图3所示,产品表征放大30倍后都可见第二涂层pvdf具有“分布不均匀”、“颗粒大小不规则”等问题,一直无法得到解决。
2、存在这一行业技术壁垒的原因,来自于隔膜的第一个涂层al2o3或sio2无机陶瓷层,是一种微米级的晶粒结构,不能承受二次涂布过程产生的外部压力,其受压后会出现剥落及挤压隔膜基材的微孔,造成前二道工段的半成品报废。而在陶瓷涂覆隔膜上再涂覆一层pvdf聚偏氟乙烯层或者rel芳纶纤维层,其涂覆的表面积需要在20-30%之间,方可保障电解液的流通性能,提高电池的热稳定性,增强涂覆隔膜与正、负极的粘合力。目前市场上应用的涂布设备都采用“圆盘叠层式轮转旋涂”的涂布单元及生产工艺,只解决了载体基膜和有机陶瓷涂层不受挤压破坏的工艺技术问题,但无法解决pvdf涂层“分布不均匀”、“颗粒大小”的问题。
3、针对丝网印刷设备结构,目前应用于丝网印刷制版的涤纶编织材料,从300目至460目规格版经过多次实验,都无法达到使pvdf涂层均匀分布的要求,而且印版的使用寿命短,更换频率高。应用于丝网印刷制版的全镍电铸丝网材料,能提高印版的材料寿命,但
技术实现思路
1、鉴于上述现有技术的不足,本技术的目的在于提供一种化学电池隔膜的涂层制备装置,以提高锂、纳离子电池的功率系数与产品质量。
2、为解决上述的技术问题,本技术所采用的技术方案是:
3、本技术的一种化学电池隔膜的涂层制备装置,具有包含基材、有机陶瓷涂层、pvdf涂层的电池隔膜, pvdf涂层在有机陶瓷涂层上进行点阵式印涂,各印涂点为圆点,印涂点沿基材卷径方向均匀分布呈45°×45°的交叉网状。
4、本技术中的有机陶瓷涂层上pvdf的涂布面积为20%-30%,各印涂圆点干量为1.2-1.5g/m2。
5、本技术中,沿基材卷径方向呈45°斜向直线上的各圆点之间的间距为0.8-1.0mm,各圆点直径为0.4-0.45mm。
6、本技术的一种化学电池隔膜的涂层制备装置,主要包括机体、走膜导辊、基材牵引辊及网版印刷设备,所述网版印刷设备中印版采用压延的金属箔制成,金属箔设置若干圆形孔形成交叉网状,印版在开孔后围绕成圆筒状并焊接成型,所述金属箔为不锈钢箔或铜箔。
7、本技术中,采用不锈钢箔作为制版基材时,在平台式激光打孔机上打上若干圆形孔;采用铜箔作为制版基材时,应通过显像蚀版工艺形成若干圆形孔。
8、本技术中,若干圆形孔沿印版卷径方向均匀分布呈45°×45°的交叉网状,沿印版卷径方向呈45°斜向直线上的各圆形孔之间的间距为0.8-1.0mm,各圆形孔直径为0.4-0.45mm。
9、本技术中,印版的宽度不大于1300mm。
10、本技术中,基材牵引辊的走膜宽度上可容纳两组网版印刷设备与其对接印涂,且两组网版印刷设备在基材牵引辊的走膜路径上错位分布。
11、本技术的有益效果为:
12、1、点阵式pvdf涂覆在有机陶瓷涂层上,其涂布面积应控制在20-30%之间,涂层位置的圆点直径尺寸为0.4-0.45(mm),圆点状pvdf涂层干量为1.2-1.5g/m2,用改变网点间距和圆点尺寸实现,以保障电解液的透过率要求、涂层厚度要求;
13、2、用2-5μm不锈钢箔(手撕钢)或7μm压延钢箔替代涤纶丝网,并制作成圆筒状丝印网版的工艺技术,形成一个可与原涂布机连接的点阵式圆版丝网涂布装置,提高制版精度及使用寿命;
14、3、圆版金属箔印版因其刚性及强度的存在问题,印版宽度的最大制造极限为1300mm,在满足综合生产速度max200m/min,使用寿命大于20万米等要素,当涂覆产品及涂布设备工作宽度超过1300mm时,可采用双版错位串联的方法,用两条相同规格的印刷版拼接出产品需要的涂布宽度。
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1.一种化学电池隔膜的涂层制备装置,其特征在于:主要包括机体(1)、走膜导辊(2)、基材牵引辊(3)及网版印刷设备(4),所述网版印刷设备(4)中印版采用压延的金属箔制成,金属箔设置若干圆形孔形成交叉网状,印版在开孔后围绕成圆筒状并焊接成型,所述金属箔为不锈钢箔或铜箔。
2.根据权利要求1所述的一种化学电池隔膜的涂层制备装置,其特征在于:采用不锈钢箔作为制版基材时,在平台式激光打孔机上打上若干圆形孔;采用铜箔作为制版基材时,应通过显像蚀版工艺形成若干圆形孔。
3.根据权利要求1或2所述的一种化学电池隔膜的涂层制备装置,其特征在于:所述的若干圆形孔沿印版卷径方向均匀分布呈45°×45°的交叉网状。
4.根据权利要求3所述的一种化学电池隔膜的涂层制备装置,其特征在于:沿印版卷径方向呈45°斜向直线上的各圆形孔之间的间距为0.8-1.0mm,各圆形孔直径为0.4-0.45mm。
5.根据权利要求1或2所述的一种化学电池隔膜的涂层制备装置,其特征在于:所述印版的宽度不大于1300mm。
6.根据权利要求5所述的一种化学电池隔膜的
...【技术特征摘要】
1.一种化学电池隔膜的涂层制备装置,其特征在于:主要包括机体(1)、走膜导辊(2)、基材牵引辊(3)及网版印刷设备(4),所述网版印刷设备(4)中印版采用压延的金属箔制成,金属箔设置若干圆形孔形成交叉网状,印版在开孔后围绕成圆筒状并焊接成型,所述金属箔为不锈钢箔或铜箔。
2.根据权利要求1所述的一种化学电池隔膜的涂层制备装置,其特征在于:采用不锈钢箔作为制版基材时,在平台式激光打孔机上打上若干圆形孔;采用铜箔作为制版基材时,应通过显像蚀版工艺形成若干圆形孔。
3.根据权利要求1或2所述的一种化学电池隔膜的涂层制备装置,其特征在于:所述的若干圆形...
【专利技术属性】
技术研发人员:许曦,杨显涛,戴子翔,黄锐,
申请(专利权)人:汕头市华鹰软包装设备总厂有限公司,
类型:新型
国别省市:
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