CN103456966B - 一种锂离子电池制造合浆工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种锂离子电池制造合浆工艺。该锂离子电池制造合浆工艺，其特征是：包括以下步骤:1）将一半的导电碳粉先加入搅拌缸中，接着把粘结剂、导电碳、草酸依次称量后均匀覆盖在碳粉上，最后把剩余一半导电碳粉加入搅拌缸中。在真空至小于-97Kpa条件下，采用公转加自转的方式低速搅拌30～60min；2）停止搅拌，开启搅拌缸观察干粉混料是否已经混合均匀，若还有色差则继续进行步骤1，若无色差进行步骤3；3）在真空至小于-97Kpa条件下，开启高速搅拌，因此，本发明的设计合理，实用方便。

Description

一种锂离子电池制造合浆工艺
（一）技术领域
本发明涉及一种锂离子电池制造合浆工艺。
（二）背景技术
随着锂离子电池工艺技术的不断完善，其应用范围也在不断扩展，现在的锂离子电池工业化生产规模正在逐步扩大，锂电生产企业只有在生产效率、合格率、品质方面加强提高才能获得更大的发展空间，在逐步扩大的锂电市场占得一席之地。对于锂电池制造过程来说，合浆是生产过程中必不可少的一道工序，合浆工序的主要供作是将各类活性物质溶解于溶剂中，追求良好的均匀特性，在合适的粘度下涂覆于集流体表面。但是目前的合浆工艺步骤非常复杂，同时耗时时间比较长，占用了大量人力物力，这样不仅是整个电池的生产周期加长，同时还增加了生产成本。
（三）发明内容
本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种设计合理，结构方便的便锂离子电池制造合浆工艺。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种锂离子电池制造合浆工艺，其特征是：包括以下步骤:
1）将一半的导电碳粉先加入搅拌缸中，接着把粘结剂、导电碳、草酸依次称量后均匀覆盖在导电碳粉上，最后把剩余一半导电碳粉加入搅拌缸中，在真空至小于-97Kpa条件下，采用公转加自转的方式低速搅拌30～60min；导电碳粉为ks-6；导电碳为炭黑superp；粘结剂为PVDF；导电碳粉总共为0.5-1.5份、粘结剂为2-6份、导电碳为0.5-1.5份、草酸为0.01-0.08份，导电碳粉、粘结剂、导电碳和草酸总量小于8份；
2）停止搅拌，开启搅拌缸观察干粉混料是否已经混合均匀，若还有色差则继续进行步骤1），若无色差进行步骤3）；
3）在真空至小于-97Kpa条件下，开启高速搅拌，采用公转加自转的方式将干粉在高速状态下进行60-90min干粉混合，后将干粉过150目筛子；
4）将设计好重量的NMP通过真空倒吸的方式，通过开启低速公转的方式加入步骤3）处理好的干粉中；NMP为N-甲基吡咯烷酮；
5）在真空至小于-97Kpa条件下，开启低速公转加自转的方式，对步骤4）的混料进行混合，时间为60-90min；
6）在真空至小于-97Kpa条件下，开启高速公转加自转的方式，对步骤5）中的料液进行搅拌，搅拌时间为60min；
7）检查浆料粘度，根据工艺要求，添加一定量的溶剂调整粘度至工艺要求。
所述步骤1)中，将所有原料干粉先混在一起。在真空至小于-97Kpa条件下，采用公转搅拌转速为25rpm，自转转速为2000rpm，搅拌时间为30-60min；所述步骤3）在真空至小于-97Kpa条件下，开启高速混匀，采用的公转速速为45rpm，自转速度为2000rpm，搅拌时间为60-90min，最后干粉过150目筛子；所述步骤5）中，在真空至小于-97Kpa条件下，采用的公转速度为25rpm，自转转速为2000rpm，搅拌时间为60-90min；所述步骤6）中，在真空至小于-97Kpa条件下，采用的的公转速度为45rpm，自转速度为2000rpm，搅拌时间为60min。
所述本发明中提及的份为重量份。
本发明的有益效果是：该发明的锂离子电池制造合浆工艺，首先一次性将所有干粉原料均匀、顺序加入搅拌缸中，然后所有干粉料在真空状态下进行低速搅拌，然后在进行高速搅拌，这样可以将所有干粉料搅拌的非常均匀，避免了直接开高速搅拌时间过长才能将干粉混匀，对粉料造成破坏性影响，开启高速搅拌完全将干粉料混匀后过150目筛网，可以确定干粉已经完全混匀，接着采取低速搅拌料液，后又高速搅拌料液同样是避免直接开启高速搅拌时间过长，对活性物质造成破坏；由于本发明不采用单独打胶液，因此节省了人力物力，同时本发明将合浆方式优化，简化了合浆步骤，从而提高了生产效率。适于广泛推广应用。
（四）附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
附图1为本发明的工艺流程示意图；
（五）具体实施方式
如图1所示，本发明为一种锂离子电池制造过程中合浆工艺，本发明工艺步骤具体如下：
1）将一半的导电碳粉先加入搅拌缸中，接着把粘结剂、导电碳、草酸依次称量后均匀覆盖在导电碳粉上，最后把剩余一半导电碳粉加入搅拌缸中，在真空至小于-97Kpa条件下，采用公转加自转的方式低速搅拌30～60min；导电碳粉为ks-6；导电碳为炭黑superp；粘结剂为PVDF；导电碳粉总共为0.5-1.5份、粘结剂为2-6份、导电碳为0.5-1.5份、草酸为0.01-0.08份，导电碳粉、粘结剂、导电碳和草酸总量小于8份；
2）停止搅拌，开启搅拌缸观察干粉混料是否已经混合均匀，若还有色差则继续进行步骤1），若无色差进行步骤3）；
3）在真空至小于-97Kpa条件下，开启高速搅拌，采用的公转速速为45rpm，自转速度为2000rpm，搅拌时间为60-90min，干粉混合后将干粉过150目筛子；
4）将设计好重量的NMP通过真空倒吸的方式，通过开启低速公转的方式加入步骤3）处理好的干粉中；
5）在真空至小于-97Kpa条件下，开启低速公转速度为25rpm，自转转速为2000rpm，对步骤4）的混和料液进行混合，时间为60-90min；
6）在真空至小于-97Kpa条件下，开启高速公转速度为45rpm，自转转速为2000rpm的方式，对步骤5）中的料液进行搅拌，搅拌时间为60min；
7）检测料液粘度，根据涂布技术工艺的要求，添加一定量的溶剂进行调节，将浆料的粘度调整至工艺要求。
所述步骤1)中，将所有原料干粉先混在一起。在真空至小于-97Kpa条件下，采用公转搅拌转速为25rpm，自转转速为2000rpm，搅拌时间为30-60min；所述步骤3）在真空至小于-97Kpa条件下，开启高速混匀，采用的公转速速为45rpm，自转速度为2000rpm，搅拌时间为60-90min，最后干粉过150目筛子；所述步骤5）中，在真空至小于-97Kpa条件下，采用的公转速度为25rpm，自转转速为2000rpm，搅拌时间为60-90min；所述步骤6）中，在真空至小于-97Kpa条件下，采用的的公转速度为45rpm，自转速度为2000rpm，搅拌时间为60min。

Claims (5)

1.一种锂离子电池制造合浆工艺，其特征是：包括以下步骤:
1）将一半的导电碳粉先加入搅拌缸中，接着把粘结剂、导电碳、草酸依次称量后均匀覆盖在导电碳粉上，最后把剩余一半导电碳粉加入搅拌缸中，在真空至小于-97Kpa条件下，采用低速公转加自转的方式搅拌30～60min；导电碳粉为ks-6；导电碳为炭黑superp；粘结剂为PVDF；导电碳粉总共为0.5-1.5份、粘结剂为2-6份、导电碳为0.5-1.5份、草酸为0.01-0.08份，导电碳粉、粘结剂、导电碳和草酸总量小于8份；
2）停止搅拌，开启搅拌缸观察干粉混料是否已经混合均匀，若还有色差则继续进行步骤1），若无色差进行步骤3）；
3）在真空至小于-97Kpa条件下，开启高速搅拌，采用高速公转加自转的方式将干粉进行60-90min干粉混合，后将干粉过150目筛子；
4）将设计好重量的NMP通过真空倒吸的方式，通过开启低速公转的方式加入步骤3）处理好的干粉中；NMP为N-甲基吡咯烷酮；
5）在真空至小于-97Kpa条件下，开启低速公转加自转的方式，对步骤4）的混料进行混合，时间为60-90min；
6）在真空至小于-97Kpa条件下，开启高速公转加自转的方式，对步骤5）中的料液进行搅拌，搅拌时间为60min；
7）检查浆料粘度，根据工艺要求，添加一定量的溶剂调整粘度至工艺要求。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池制造合浆工艺，其特征是：所述步骤1)中，将所有原料干粉先混在一起，在真空至小于-97Kpa条件下，采用公转搅拌转速为25rpm，自转转速为2000rpm，搅拌时间为30-60min。
3.根据权利要求1所述的锂离子电池制造合浆工艺，其特征是：所述步骤3）在真空至小于-97Kpa条件下，开启高速混匀，采用的公转速度为45rpm，自转速度为2000rpm，搅拌时间为60-90min，最后干粉过150目筛子。
4.根据权利要求1所述的锂离子电池制造合浆工艺，其特征是：所述步骤5）中，在真空至小于-97Kpa条件下，采用的公转速度为25rpm，自转转速为2000rpm，搅拌时间为60-90min。
5.根据权利要求1所述的锂离子电池制造合浆工艺，其特征是：所述步骤6）中，在真空至小于-97Kpa条件下，采用的公转速度为45rpm，自转速度为2000rpm，搅拌时间为60min。
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