CN108054415A - 一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺 - Google Patents

一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN108054415A
CN108054415A CN201810070318.5A CN201810070318A CN108054415A CN 108054415 A CN108054415 A CN 108054415A CN 201810070318 A CN201810070318 A CN 201810070318A CN 108054415 A CN108054415 A CN 108054415A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode assembly
membrane electrode
rolling
cutting technique
rollers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810070318.5A
Other languages
English (en)
Inventor
周江东
徐书燕
胡险峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NANTONG BING ENERGY Inc
Original Assignee
NANTONG BING ENERGY Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NANTONG BING ENERGY Inc filed Critical NANTONG BING ENERGY Inc
Priority to CN201810070318.5A priority Critical patent/CN108054415A/zh
Publication of CN108054415A publication Critical patent/CN108054415A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
    • H01M8/1004—Fuel cells with solid electrolytes characterised by membrane-electrode assemblies [MEA]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

本发明涉及膜电极制造技术领域，具体公开了一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺，具体步骤如下：S1、将阴极气体扩散层物料、质子膜物料、阳极气体扩散层物料通过周转装置同时输送入滚压设备；S2、在滚压设备中通过滚压对辊进行滚压粘合，得到膜电极组件；S3、将膜电极组件进行切割；S4、将切割成型的膜电极组件需存放在无尘且恒温恒湿的环境中。本发明膜电极组件热滚压粘合切割工艺步骤简单，通过对滚压对辊加热后对膜电极组件进行热滚压的方式进行粘合，提高了膜电极组件之间的粘合性，在粘合后直接进入切割工序进行切割，整个工序连贯，提高了生产效率，缩短了生产周期，减少了人工操作，避免了污染，提高了产品质量。

Description

一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺
技术领域
本发明属于膜电极组件设备技术领域，具体涉及一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺。
背景技术
膜电极组件的英文为Membrane Electrode Assemblies，简称：MEA。膜电极组件是燃料电池的质子交换膜(PEMs)，催化剂和电极的组合，该质子交换膜是夹在两电极之间，催化剂嵌入在他们之间，电极相对质子交换膜是绝缘的，这两个电极分为阳极和阴极。该质子交换膜是质子渗透膜，它是绝缘的，通过这个绝缘膜运输质子从阳极向阴极，电子则从导电的路径运输到阴极，所以燃料电池质子交换膜是燃料电池中重要的组成部分，在现有技术中燃料电池质子交换膜在制作时，大多存在生产周期长，工作效率低等问题。因此我们需要发明一种膜电极组件的粘合切割工艺，从而提高膜电极的生产周期和工作效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种膜电极组件的热滚压粘合切割工艺，通过加热滚压的方式进行粘合然后再切割成型，整个粘合切割的过程全部自动实现，整个工艺过程连贯，提高了生产效率，节约了成本。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺，具体步骤如下：
S1、将阴极气体扩散层物料、质子膜物料、阳极气体扩散层物料通过第一周转装置同时输送入滚压设备；
S2、在滚压设备中通过滚压对辊进行滚压粘合，得到膜电极组件，其中滚压对辊的温度为150℃-180℃、压力为0.5MPa-1MPa、转速为每分钟20-23cm；
S3、将滚压后的膜电极组件通过第二周转装置周转到自动切割机进行切割；
S4、将切割成型的膜电极组件存放在无尘且恒温恒湿的环境中。
进一步地，S1中所述阴极气体扩散层物料设置在所述质子膜物料的上方，所述阳极气体扩散层物料设置在所述质子膜物料的下方。
具体地，S1中所述第一周转装置为周转辊。
进一步地，S2中所述滚压对辊为主动滚压辊和从动滚压辊，所述主动滚压辊和从动滚压辊之间的间隙为0.2-1mm。
具体地，所述主动滚压辊和从动滚压辊内均设有发热管。
优选地，S3中所述第二周转装置为周转辊或周转板。
进一步地，S3中所述自动切割机可根据要求调节切割的尺寸。
本发明的有益效果是：本发明膜电极组件热滚压粘合切割工艺步骤简单，通过对滚压对辊加热后对膜电极组件进行热滚压的方式进行粘合，提高了膜电极组件之间的粘合性，在粘合后直接进入切割工序进行切割，整个工序连贯，提高了生产效率，缩短了生产周期，减少了人工操作，避免了污染，提高了产品质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1是本发明热滚压粘合切割工艺的原理图；
图中：1-阴极气体扩散层物料，2-质子膜物料，3-阳极气体扩散层物料，4-第一周转装置，5-主动滚压辊，6-从动滚压辊，7-辅助输送对辊，8-第二周转装置，9-自动切割机。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的具体实施例中，如图1所示，本发明具体公开了一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺，具体步骤如下：
S1、将阴极气体扩散层物料1、质子膜物料2、阳极气体扩散层物料3通过第一周转装置4优选周转辊同时输送入滚压设备，所述阴极气体扩散层物料1设置在所述质子膜物料2的上方，所述阳极气体扩散层物料3设置在所述质子膜物料2的下方；
S2、在滚压设备中通过滚压对辊进行滚压粘合，滚压对辊的温度为150℃-180℃、压力为0.5MPa-1MPa、转速为每分钟20-23cm；所述滚压对辊为主动滚压辊5和从动滚压辊6相互滚压，所述主动滚压辊5和从动滚压辊6之间的间隙为0.2-1mm，所述主动滚压辊5和从动滚压辊6内均设有独立的发热管，所述发热管通过电气控制加热，然后再将温度传送到主动滚压辊5和从动滚压辊6，所述主动滚压辊5和从动滚压辊6对物料进行加热滚压，得到膜电极组件；在本发明的优选方式中，所述滚压设备中还设有辅助输送对辊7，辅助物料进入滚压对辊，保证进入滚压对辊的物料无褶皱；
S3、将滚压后的膜电极组件通过第二周转装置8优选周转辊或周转板周转到自动切割机9进行切割，所述自动切割机可根据要求调节切割的尺寸；
S4、将切割成型的膜电极组件存放在无尘且恒温恒湿的环境中。
本发明的有益效果是：本发明膜电极组件热滚压粘合切割工艺步骤简单，通过对滚压对辊加热后对膜电极组件进行热滚压的方式进行粘合，提高了膜电极组件之间的粘合性，在粘合后直接进入切割工序进行切割，整个工序连贯，提高了生产效率，缩短了生产周期，减少了人工操作，避免了污染，提高了产品质量。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺，其特征在于，具体步骤如下：
S1、将阴极气体扩散层物料、质子膜物料、阳极气体扩散层物料通过第一周转装置同时输送入滚压设备；
S2、在滚压设备中通过滚压对辊进行滚压粘合，得到膜电极组件，其中滚压对辊的温度为150℃-180℃、压力为0.5MPa-1MPa、转速为每分钟20-23cm；
S3、将滚压后的膜电极组件通过第二周转装置周转到自动切割机进行切割；
S4、将切割成型的膜电极组件存放到无尘恒温恒湿处，温度22℃±2℃，湿度50％±10％。
2.根据权利要求1所述的一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺，其特征在于，S1中所述阴极气体扩散层物料设置在所述质子膜物料的上方，所述阳极气体扩散层物料设置在所述质子膜物料的下方。
3.根据权利要求2所述的一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺，其特征在于，S1中所述第一周转装置为周转辊。
4.根据权利要求1所述的一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺，其特征在于，S2中所述滚压对辊为主动滚压辊和从动滚压辊，所述主动滚压辊和从动滚压辊之间的间隙为0.2-1mm。
5.根据权利要求4所述的一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺，其特征在于，所述主动滚压辊和从动滚压辊内均设有独立的发热管。
6.根据权利要求1所述的一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺，其特征在于，S3中所述第二周转装置为周转辊或周转板。
7.根据权利要求6所述的一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺，其特征在于，S3中所述自动切割机可根据要求调节切割的尺寸。
CN201810070318.5A 2018-01-24 2018-01-24 一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺 Pending CN108054415A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810070318.5A CN108054415A (zh) 2018-01-24 2018-01-24 一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810070318.5A CN108054415A (zh) 2018-01-24 2018-01-24 一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108054415A true CN108054415A (zh) 2018-05-18

Family

ID=62124643

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810070318.5A Pending CN108054415A (zh) 2018-01-24 2018-01-24 一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108054415A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111180771A (zh) * 2019-12-31 2020-05-19 无锡先导智能装备股份有限公司 卷料贴合设备及用于膜电极的制备系统
CN113381029A (zh) * 2020-02-25 2021-09-10 山东魔方新能源科技有限公司 一种膜电极及其制备方法、燃料电池
CN114024011A (zh) * 2021-11-08 2022-02-08 苏州安洁科技股份有限公司 一种mea产品辊刀工艺

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1977415A (zh) * 2004-07-01 2007-06-06 尤米科尔股份公司及两合公司 制造整体膜电极组件的层合方法
CN101038966A (zh) * 2007-03-29 2007-09-19 武汉理工大学 一种保水质子交换膜燃料电池膜电极的制备方法
CN102769141A (zh) * 2012-08-01 2012-11-07 新源动力股份有限公司 一种质子交换膜燃料电池的膜电极组件及其制备方法
CN104617310A (zh) * 2015-02-13 2015-05-13 昆山桑莱特新能源科技有限公司 一种带密封边框的燃料电池膜电极的制备方法
CN205255699U (zh) * 2015-12-16 2016-05-25 无锡市正先自动化设备有限公司 热滚压复合机

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1977415A (zh) * 2004-07-01 2007-06-06 尤米科尔股份公司及两合公司 制造整体膜电极组件的层合方法
CN101038966A (zh) * 2007-03-29 2007-09-19 武汉理工大学 一种保水质子交换膜燃料电池膜电极的制备方法
CN102769141A (zh) * 2012-08-01 2012-11-07 新源动力股份有限公司 一种质子交换膜燃料电池的膜电极组件及其制备方法
CN104617310A (zh) * 2015-02-13 2015-05-13 昆山桑莱特新能源科技有限公司 一种带密封边框的燃料电池膜电极的制备方法
CN205255699U (zh) * 2015-12-16 2016-05-25 无锡市正先自动化设备有限公司 热滚压复合机

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111180771A (zh) * 2019-12-31 2020-05-19 无锡先导智能装备股份有限公司 卷料贴合设备及用于膜电极的制备系统
CN111180771B (zh) * 2019-12-31 2021-04-20 无锡先导智能装备股份有限公司 卷料贴合设备及用于膜电极的制备系统
CN113381029A (zh) * 2020-02-25 2021-09-10 山东魔方新能源科技有限公司 一种膜电极及其制备方法、燃料电池
CN114024011A (zh) * 2021-11-08 2022-02-08 苏州安洁科技股份有限公司 一种mea产品辊刀工艺
CN114024011B (zh) * 2021-11-08 2024-01-26 苏州安洁科技股份有限公司 一种mea产品辊刀工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5182451B2 (ja) 積層体固定治具、積層接合体製造システム及び積層接合体の製造方法
CN104617310B (zh) 一种带密封边框的燃料电池膜电极的制备方法
CN108054415A (zh) 一种膜电极组件热滚压粘合切割工艺
KR100814541B1 (ko) 이차전지 제조방법 및 이차전지 제조장치
KR101776755B1 (ko) 연료전지 부품의 제조장치 및 제조방법
CN106992305A (zh) 一种燃料电池膜电极边框制备方法
CN105702987B (zh) 一种燃料电池膜电极组件及其制作方法
JP2011028915A (ja) 燃料電池の製造方法
KR20210085623A (ko) 막-전극 접합체의 제조방법
JP5581618B2 (ja) 固体高分子形燃料電池用部材、エッジシール付き触媒層−電解質膜積層体、エッジシール付き電極−電解質膜積層体及び固体高分子形燃料電池の製造方法
JP5857937B2 (ja) 燃料電池用の膜電極接合体の製造方法と製造装置
US20240154134A1 (en) Apparatus for fabricating membrane-electrode-subgasket assemblyand method for fabricating membrane-electrode-subgasket assembly using the same
JP6231259B2 (ja) 燃料電池用の膜電極接合体の製造方法
WO2022120557A1 (zh) 膜电极的制造方法
CN206610868U (zh) 一种制备燃料电池膜电极边框的装置
JP5979100B2 (ja) 膜電極接合体の製造方法と電解質膜巻取ローラー
CN114824352A (zh) 一种具有保护框的燃料电池膜电极的制作方法及膜电极
JP5954233B2 (ja) 転写ローラーと膜電極接合体の製造方法および製造装置
JP2014082049A (ja) 燃料電池用の膜電極接合体の製造方法と製造装置
CN108054414A (zh) 一种膜电极组件热滚压粘合切割设备
JP6163812B2 (ja) 支持基材付き電解質膜の製造方法、支持基材付き電解質膜の製造装置、支持基材付き電解質膜を用いた触媒層−電解質膜積層体の製造方法、および支持基材付き電解質膜を用いた触媒層−電解質膜積層体の製造装置
CN110311152B (zh) 密封方法
JP2014120368A (ja) 燃料電池とその製造方法
JP7024318B2 (ja) 接合方法
JP2020027792A (ja) 燃料電池用セルの接合体の製造装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180518