CN101632979A - 双极板粘结涂胶方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是对燃料电池双极板粘结涂胶方法的改进，其特征是涂胶为采用点胶机程控压力涂胶，点胶机出胶口按最小涂胶宽度确定，大于出胶口宽度则采用来回点胶，点胶机出胶口行走路线，按涂胶图形设定程序行走，涂胶后采用加温快速烘烤，从而大大提高了生产效率，生产效率较手工涂胶至少提高5倍以上，特别是点胶机涂胶，涂胶厚度均一性好，组装双极板不易出现粘结质量问题。

Description

双极板粘结涂胶方法
技术领域
本发明是对质子交换膜燃料电池双极板粘结涂胶方法的改进，尤其涉及一种涂胶快速、且均匀性好的涂胶方法。
背景技术
PEMFC单电池电压很低，约0.6～0.7V。为获得有用的电压，需要把多个单电池叠合串联起来，用于分隔相邻两个单电池的隔板称双极板。双极板通常由含流场的阳极板、阴极板和冷却剂流场密封叠合构成。构成双极板的流场板必须机械和电连接在一起，通常采用粘结剂粘合，为提高粘结力，粘结两面均需涂胶，再将两片压合粘结。涂胶面积和形状按流场变化，呈不规则形，因此涂胶区域及形状变化较大，且涂胶面积宽窄不一(附图阴影区)，无规律变化，异形涂胶难度极大。因此现有技术只能采用按图形手工涂胶。
手工涂胶，一是工效低，每片涂胶区均应涂履，有的双极板采用5层结构，手工逐片两面涂胶工效十分低下，通常一个熟练工每班只能涂胶13片左右，不利于双极板批量化生产；二是涂胶均匀性差，难以保证胶层厚度的均匀性，从而会造成粘结力的不均匀。且电堆运行有一定压力，这样粘结力薄弱部位容易漏气，造成双极板失效。
此外，涂胶后还需待胶基本干燥(挥发溶剂)后才能压接，现有技术采用自然干燥，时间较长约5min，导致整个双极板粘结工序时间长，不利于工业化批量生产。
上述不足仍有值得改进的地方。
发明内容
本发明目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种可以大幅度提高双极板粘结生产效率，降低生产成本，且涂胶厚度均一性好的双极板粘结涂胶方法。
本发明目的实现，主要改进是采用点胶机程控涂胶，克服现有技术的不足，实现本发明目的。具体说，本发明双极板粘结涂胶方法，包括向涂胶区涂胶，其特征在于涂胶为采用点胶机程控压力涂胶，点胶机出胶口按最小涂胶宽度确定，大于出胶口宽度则采用来回点胶，点胶机出胶口行走路线，按涂胶图形设定程序行走。
其次，为进一步缩短粘结时间，一种更好为将涂胶后的阴、阳极板及冷却剂流场，放入烘箱或烘道中强制干燥，使粘结剂中溶剂得到快速挥发，从而缩短涂胶干燥时间。烘烤温度，较好为20～60℃，温度过低溶剂挥发时间长，提高效率不够明显；温度过高则易引发粘结剂的聚合反应，降低粘结强度。
本发明双极板粘结涂胶方法，相对于现有技术，由于采用点胶机程控涂胶，并利用加温快速烘胶，不仅大大提高了生产效率，生产效率较手工涂胶至少提高5倍以上，特别是点胶机涂胶，涂胶厚度均一性好，组装双极板不易出现粘结质量问题。
以下结合一个具体实施例，示例性说明及帮助进一步理解本发明，但实施例具体细节仅是为了说明本发明，并不代表本发明构思下全部技术方案，因此不应理解为对本发明总的技术方案限定，一些在技术人员看来，不偏离本发明构思的非实质性增加和/或改动，例如以具有相同或相似技术效果的技术特征简单改变或替换，均属本发明保护范围。
附图说明
附图为极板或水框涂胶区示意图。
具体实施方式
实施例：按涂胶图形设计涂胶路线，按最小涂胶宽度确定柱塞点胶机出胶口宽度，宽度大于出胶口区域，则采用来回点胶行走模式。开启二轴数控点胶机点胶按程序一次点胶完成，点胶完后送入9转/分循环烘道，在50℃干燥30s，挥发溶剂后压合粘结。
对于本领域技术人员来说，在本专利构思及具体实施例启示下，能够从本专利公开内容及常识直接导出或联想到的一些变形，本领域普通技术人员将意识到也可采用其他方法，或现有技术中常用公知技术的替代，以及特征间的相互不同组合，例如点胶机形式及出胶方式不同，等等的非实质性改动，同样可以被应用，都能实现与上述实施例基本相同功能和效果，不再一一举例展开细说，均属于本专利保护范围。

Claims (4)

1、双极板粘结涂胶方法，包括向涂胶区涂胶，其特征在于涂胶为采用点胶机程控压力涂胶，点胶机出胶口按最小涂胶宽度确定，大于出胶口宽度则采用来回点胶，点胶机出胶口行走路线，按涂胶图形设定程序行走。
2、根据权利要求1所述双极板粘结涂胶方法，其特征在于涂胶后放入烘箱或烘道中强制干燥。
3、根据权利要求2所述双极板粘结涂胶方法，其特征在于强制干燥温度为20～60℃。
4、根据权利要求2或3所述双极板粘结涂胶方法，其特征在于强制干燥为循环烘道。
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