CN113385536A - 一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，经熔炼和精炼、铸轧、粗轧、中轧、精轧、电晕处理、保温处理，实现了电池铝箔的生产，在粗轧、中轧和精轧步骤中使用轧制油，轧制油是将添加剂和助剂加入白油中，搅拌混匀而得。本发明所得电池铝箔的表面达因值高，并且表面达因值能保持较好的稳定性。添加剂是由癸酸正丙酯与月桂醇按照一定配比均匀混合而得。助剂是以环氧树脂、松节油、二氧化硅包覆纳米硅酸铝、1‑氨丙基‑3‑甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐为原料制成。
Description
技术领域
本发明涉及一种电池铝箔生产方法，具体涉及一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法。属于铝箔加工技术领域。
背景技术
通常情况下，普通包装铝箔产品都是以O状态交货，因为成品经过退火处理，所以几乎不存在表面达因值的问题，而电池铝箔是以H状态交货，所以控制表面达因值就显得尤为重要，一般电池铝箔产品要求表面达因值控制在31dyn以上，因为铝箔表面达因值会随着存放时间而衰减，所以要求在轧制结束后其表面达因值达到32dyn以上，常规的铝箔工艺油很难满足其生产要求。
锂电池是新能源汽车的动力输出关键部件，作为正极材料的铝箔，对锂电池的寿命、一致性和倍率放电性等都有重要的影响。普通锂电池用铝箔的生产工艺如下：锂电池用铝箔按一定的合金成分配比加热熔炼成铝合金熔体，将经过扒渣、晶粒细化、除气除渣过滤等工序后的铝合金熔体通过铸轧机连续铸轧形成坯料；坯料进行冷轧、再结晶退火后再冷轧、精整的方式获得锂电池铝箔用坯料；坯料经过辊式轧机粗轧、精轧、分切，从而获得锂电池用铝箔成品。锂电池铝箔坯料通常采用四辊轧机生产，少数也用六辊轧机，以轧制油进行冷却、润滑和清洗。
专利申请CN111438187A公开了一种高硬度轧辊制备锂电池用铝箔的生产工艺，将铝箔坯料经第1、2道次粗轧，第3、4道次中轧，第5道次精轧，分切、电晕、成品、包装，即得，所得铝箔的表面达因值仍不理想，表面达因值稳定性也较差。
发明内容
本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，具有较高的表面达因值，表面达因值稳定性也较好。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，包括步骤：
(1)熔炼和精炼；
(2)铸轧，冷轧至0.25mm；
(3)粗轧：第一道次由0.25mm压至0.10mm，第二道次由0.10mm压至0.059mm；
(4)中轧：第三道次由0.059mm压至0.030mm，第四道次由0.030mm压至0.015mm；
(5)精轧：第五道次由0.015mm压至0.009～0.01mm；
(6)电晕处理，保温处理；
其中，在粗轧、中轧和精轧步骤中使用轧制油，轧制油是将添加剂和助剂加入白油中，搅拌混匀而得；添加剂、助剂与白油的质量比为3～5：0.7～0.9：100；所述添加剂为癸酸正丙酯与月桂醇以质量比1：0.2～0.4均匀混合而得；所述助剂是以环氧树脂、松节油、二氧化硅包覆纳米硅酸铝、1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐为原料制成。
优选的，以重量份计，步骤(1)的具体方法如下：先将0.7～0.8份铁、0.1～0.2份硅、0.08～0.1份硼、0.03～0.05份锰、0.01～0.02份镁、0.01～0.02份锌、0.01～0.02份钒、0.1～0.2份铝混合熔炼，并进行精炼，精炼完成后静置2～3小时，即得熔体。
进一步优选的，精炼温度为700～720℃，精炼时间为18～20小时，每间隔2小时进行一次精炼。
优选的，步骤(2)的具体方法是：将熔炼步骤所得熔体进行除气、过滤处理，前箱温度为650～750℃，铸轧区长度为65～75mm，铸轧速度为800～850mm/min，得到厚度6mm的坯料。
进一步优选的，采用双层板式过滤，其过滤板规格为50ppi和60ppi；过滤箱温度控制在710～720℃；铸轧工序前箱温度控制在690～695℃。
优选的，步骤(2)中，冷轧的道次分配如下：第一道次由6.0mm压至4mm，第二道次由4mm压至3mm，第三道次由3mm压至1.5mm，第四道次由1.5mm压至0.6mm，第五道次由0.6mm压至0.4mm，第六道次由0.4mm压至0.25mm，在第二道次时进行热处理，炉气温度控制为550～560℃，在料温达到530～540℃时，将炉气温度调整为535℃，并在此温度保温3～5小时，随炉冷却2小时后出炉。
优选的，在步骤(3)中，粗轧的工作辊粗糙度Ra＝0.15～0.20μm，在步骤(4)中，中轧的工作辊粗糙度Ra＝0.1～0.12μm，在步骤(5)中，精轧的工作辊粗糙度Ra＝0.04～0.05μm。
优选的，步骤(6)中，电晕处理的具体方法为：采用功率10～12kW、输出电压20～22kV的电晕设备进行表面电晕处理；保温处理的具体方法为：在密闭环境中，40～45℃保温处理5～7小时。
优选的，以重量份计，所述助剂的制备方法如下：先将1份二氧化硅包覆纳米硅酸铝经3-氨丙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性粒子，然后将8～10份环氧树脂、7～9份松节油、0.7～0.9份1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐混合均匀得到预混料，再将改性粒子加入预混料中，均质化处理，即得。
进一步优选的，所述二氧化硅包覆纳米硅酸铝，其制备方法如下：先将纳米硅酸铝分散于水中制成浆液，利用质量浓度20～30％氢氧化钠溶液调节pH＝10，加热至70～80℃，缓慢滴加质量浓度30～40％的硅酸钠溶液，接着用质量浓度15～20％稀硫酸调节pH＝9，硅酸钠水解得到二氧化硅晶粒沉积形成包覆层，得到二氧化硅包覆纳米粉；纳米硅酸铝与水、硅酸钠溶液的质量体积比为1g：6～8mL：11～14mL。
进一步优选的，所述二氧化硅包覆纳米硅酸铝的改性处理方法如下：先将二氧化硅包覆纳米硅酸铝加入体积比1：9的3-氨丙基三乙氧基硅烷和甲苯的混合溶液中浸泡12小时，抽滤即得；二氧化硅包覆纳米硅酸铝与3-氨丙基三乙氧基硅烷的摩尔比为1：1.2～1.5。
进一步优选的，预混料的制备方法如下：先将环氧树脂、松节油、1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐混合后，40～50℃和2000～3000转/分钟条件下，均质化处理2～3小时即得。
进一步优选的，改性粒子加入预混料中，均质化处理的工艺条件为：40～50℃和1000～1500转/分钟条件下，均质化处理2～3小时。
本发明的有益效果：
本发明经熔炼和精炼、铸轧、粗轧、中轧、精轧、电晕处理、保温处理，实现了电池铝箔的生产，在粗轧、中轧和精轧步骤中使用轧制油，轧制油是将添加剂和助剂加入白油中，搅拌混匀而得。本发明所得电池铝箔的表面达因值高，并且表面达因值能保持较好的稳定性。
本发明的技术关键之一在于添加剂，其是由癸酸正丙酯与月桂醇按照一定配比均匀混合而得。添加剂的特定配比结合粗轧、中轧和精轧步骤不同道次的处理，在轧制力下保持辊型稳定性，改善电池铝箔的板形稳定性，有效提高电池铝箔的表面达因值。
本发明的技术关键之二在于助剂，其是以环氧树脂、松节油、二氧化硅包覆纳米硅酸铝、1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐为原料制成。在松节油的作用下，环氧树脂、二氧化硅包覆纳米硅酸铝在体系中均匀分散，具有一定的成膜作用，提高电池铝箔的表面达因值并长时间保持。二氧化硅包覆纳米硅酸铝具有纳米尺寸，可以嵌入电池铝箔表面，并且经改性处理后引入氨基，可与1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐形成氢键作用，进一步在电池铝箔表面成膜，提高电池铝箔的表面达因值，并长时间保持稳定。
电晕处理可进一步提高电池铝箔表面达因值；在密闭环境中保温处理，可减缓达因值衰减速率。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行进一步的阐述，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。
实施例1：
一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，包括步骤：
(1)熔炼和精炼；
(2)铸轧，冷轧至0.25mm；
(3)粗轧：第一道次由0.25mm压至0.10mm，第二道次由0.10mm压至0.059mm；
(4)中轧：第三道次由0.059mm压至0.030mm，第四道次由0.030mm压至0.015mm；
(5)精轧：第五道次由0.015mm压至0.009～0.01mm；
(6)电晕处理，保温处理；
其中，在粗轧、中轧和精轧步骤中使用轧制油，轧制油是将添加剂和助剂加入白油中，搅拌混匀而得；添加剂、助剂与白油的质量比为3：0.9：100；所述添加剂为癸酸正丙酯与月桂醇以质量比1：0.2均匀混合而得；所述助剂是以环氧树脂、松节油、二氧化硅包覆纳米硅酸铝、1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐为原料制成。
步骤(1)的具体方法如下：先将0.8kg铁、0.1kg硅、0.1kg硼、0.03kg锰、0.02kg镁、0.01kg锌、0.02kg钒、0.1kg铝混合熔炼，并进行精炼，精炼完成后静置3小时，即得熔体。
精炼温度为700℃，精炼时间为20小时，每间隔2小时进行一次精炼。
步骤(2)的具体方法是：将熔炼步骤所得熔体进行除气、过滤处理，前箱温度为650℃，铸轧区长度为75mm，铸轧速度为800mm/min，得到厚度6mm的坯料。
采用双层板式过滤，其过滤板规格为50ppi和60ppi；过滤箱温度控制在710℃；铸轧工序前箱温度控制在695℃。
步骤(2)中，冷轧的道次分配如下：第一道次由6.0mm压至4mm，第二道次由4mm压至3mm，第三道次由3mm压至1.5mm，第四道次由1.5mm压至0.6mm，第五道次由0.6mm压至0.4mm，第六道次由0.4mm压至0.25mm，在第二道次时进行热处理，炉气温度控制为550℃，在料温达到540℃时，将炉气温度调整为535℃，并在此温度保温3小时，随炉冷却2小时后出炉。
在步骤(3)中，粗轧的工作辊粗糙度Ra＝0.20μm，在步骤(4)中，中轧的工作辊粗糙度Ra＝0.1μm，在步骤(5)中，精轧的工作辊粗糙度Ra＝0.05μm。
步骤(6)中，电晕处理的具体方法为：采用功率10kW、输出电压22kV的电晕设备进行表面电晕处理；保温处理的具体方法为：在密闭环境中，40℃保温处理7小时。
所述助剂的制备方法如下：先将1kg二氧化硅包覆纳米硅酸铝经3-氨丙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性粒子，然后将8kg环氧树脂、9kg松节油、0.7kg1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐混合均匀得到预混料，再将改性粒子加入预混料中，均质化处理，即得。
所述二氧化硅包覆纳米硅酸铝，其制备方法如下：先将纳米硅酸铝分散于水中制成浆液，利用质量浓度30％氢氧化钠溶液调节pH＝10，加热至70℃，缓慢滴加质量浓度40％的硅酸钠溶液，接着用质量浓度15％稀硫酸调节pH＝9，硅酸钠水解得到二氧化硅晶粒沉积形成包覆层，得到二氧化硅包覆纳米粉；纳米硅酸铝与水、硅酸钠溶液的质量体积比为1g：8mL：11mL。
所述二氧化硅包覆纳米硅酸铝的改性处理方法如下：先将二氧化硅包覆纳米硅酸铝加入体积比1：9的3-氨丙基三乙氧基硅烷和甲苯的混合溶液中浸泡12小时，抽滤即得；二氧化硅包覆纳米硅酸铝与3-氨丙基三乙氧基硅烷的摩尔比为1：1.5。
预混料的制备方法如下：先将环氧树脂、松节油、1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐混合后，40℃和3000转/分钟条件下，均质化处理2小时即得。
改性粒子加入预混料中，均质化处理的工艺条件为：50℃和1000转/分钟条件下，均质化处理3小时。
实施例2：
一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，包括步骤：
(1)熔炼和精炼；
(2)铸轧，冷轧至0.25mm；
(3)粗轧：第一道次由0.25mm压至0.10mm，第二道次由0.10mm压至0.059mm；
(4)中轧：第三道次由0.059mm压至0.030mm，第四道次由0.030mm压至0.015mm；
(5)精轧：第五道次由0.015mm压至0.009～0.01mm；
(6)电晕处理，保温处理；
其中，在粗轧、中轧和精轧步骤中使用轧制油，轧制油是将添加剂和助剂加入白油中，搅拌混匀而得；添加剂、助剂与白油的质量比为5：0.7：100；所述添加剂为癸酸正丙酯与月桂醇以质量比1：0.4均匀混合而得；所述助剂是以环氧树脂、松节油、二氧化硅包覆纳米硅酸铝、1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐为原料制成。
步骤(1)的具体方法如下：先将0.7kg铁、0.2kg硅、0.08kg硼、0.05kg锰、0.01kg镁、0.02kg锌、0.01kg钒、0.2kg铝混合熔炼，并进行精炼，精炼完成后静置2小时，即得熔体。
精炼温度为720℃，精炼时间为18小时，每间隔2小时进行一次精炼。
步骤(2)的具体方法是：将熔炼步骤所得熔体进行除气、过滤处理，前箱温度为750℃，铸轧区长度为65mm，铸轧速度为850mm/min，得到厚度6mm的坯料。
采用双层板式过滤，其过滤板规格为50ppi和60ppi；过滤箱温度控制在720℃；铸轧工序前箱温度控制在690℃。
步骤(2)中，冷轧的道次分配如下：第一道次由6.0mm压至4mm，第二道次由4mm压至3mm，第三道次由3mm压至1.5mm，第四道次由1.5mm压至0.6mm，第五道次由0.6mm压至0.4mm，第六道次由0.4mm压至0.25mm，在第二道次时进行热处理，炉气温度控制为560℃，在料温达到540℃时，将炉气温度调整为535℃，并在此温度保温5小时，随炉冷却2小时后出炉。
在步骤(3)中，粗轧的工作辊粗糙度Ra＝0.15μm，在步骤(4)中，中轧的工作辊粗糙度Ra＝0.12μm，在步骤(5)中，精轧的工作辊粗糙度Ra＝0.04μm。
步骤(6)中，电晕处理的具体方法为：采用功率12kW、输出电压20kV的电晕设备进行表面电晕处理；保温处理的具体方法为：在密闭环境中，45℃保温处理5小时。
所述助剂的制备方法如下：先将1kg二氧化硅包覆纳米硅酸铝经3-氨丙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性粒子，然后将10kg环氧树脂、7kg松节油、0.9kg1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐混合均匀得到预混料，再将改性粒子加入预混料中，均质化处理，即得。
所述二氧化硅包覆纳米硅酸铝，其制备方法如下：先将纳米硅酸铝分散于水中制成浆液，利用质量浓度20％氢氧化钠溶液调节pH＝10，加热至80℃，缓慢滴加质量浓度30％的硅酸钠溶液，接着用质量浓度20％稀硫酸调节pH＝9，硅酸钠水解得到二氧化硅晶粒沉积形成包覆层，得到二氧化硅包覆纳米粉；纳米硅酸铝与水、硅酸钠溶液的质量体积比为1g：6mL：14mL。
所述二氧化硅包覆纳米硅酸铝的改性处理方法如下：先将二氧化硅包覆纳米硅酸铝加入体积比1：9的3-氨丙基三乙氧基硅烷和甲苯的混合溶液中浸泡12小时，抽滤即得；二氧化硅包覆纳米硅酸铝与3-氨丙基三乙氧基硅烷的摩尔比为1：1.2。
预混料的制备方法如下：先将环氧树脂、松节油、1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐混合后，50℃和2000转/分钟条件下，均质化处理3小时即得。
改性粒子加入预混料中，均质化处理的工艺条件为：40℃和1500转/分钟条件下，均质化处理2小时。
实施例3：
一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，包括步骤：
(1)熔炼和精炼；
(2)铸轧，冷轧至0.25mm；
(3)粗轧：第一道次由0.25mm压至0.10mm，第二道次由0.10mm压至0.059mm；
(4)中轧：第三道次由0.059mm压至0.030mm，第四道次由0.030mm压至0.015mm；
(5)精轧：第五道次由0.015mm压至0.009mm；
(6)电晕处理，保温处理；
其中，在粗轧、中轧和精轧步骤中使用轧制油，轧制油是将添加剂和助剂加入白油中，搅拌混匀而得；添加剂、助剂与白油的质量比为4：0.8：100；所述添加剂为癸酸正丙酯与月桂醇以质量比1：0.3均匀混合而得；所述助剂是以环氧树脂、松节油、二氧化硅包覆纳米硅酸铝、1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐为原料制成。
步骤(1)的具体方法如下：先将0.75kg铁、0.15kg硅、0.09kg硼、0.04kg锰、0.015kg镁、0.015kg锌、0.015kg钒、0.15kg铝混合熔炼，并进行精炼，精炼完成后静置2.5小时，即得熔体。
精炼温度为710℃，精炼时间为19小时，每间隔2小时进行一次精炼。
步骤(2)的具体方法是：将熔炼步骤所得熔体进行除气、过滤处理，前箱温度为700℃，铸轧区长度为70mm，铸轧速度为820mm/min，得到厚度6mm的坯料。
采用双层板式过滤，其过滤板规格为50ppi和60ppi；过滤箱温度控制在715℃；铸轧工序前箱温度控制在692℃。
步骤(2)中，冷轧的道次分配如下：第一道次由6.0mm压至4mm，第二道次由4mm压至3mm，第三道次由3mm压至1.5mm，第四道次由1.5mm压至0.6mm，第五道次由0.6mm压至0.4mm，第六道次由0.4mm压至0.25mm，在第二道次时进行热处理，炉气温度控制为555℃，在料温达到535℃时，将炉气温度调整为535℃，并在此温度保温4小时，随炉冷却2小时后出炉。
在步骤(3)中，粗轧的工作辊粗糙度Ra＝0.18μm，在步骤(4)中，中轧的工作辊粗糙度Ra＝0.11μm，在步骤(5)中，精轧的工作辊粗糙度Ra＝0.045μm。
步骤(6)中，电晕处理的具体方法为：采用功率11kW、输出电压21kV的电晕设备进行表面电晕处理；保温处理的具体方法为：在密闭环境中，42℃保温处理6小时。
所述助剂的制备方法如下：先将1kg二氧化硅包覆纳米硅酸铝经3-氨丙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性粒子，然后将9kg环氧树脂、8kg松节油、0.8kg1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐混合均匀得到预混料，再将改性粒子加入预混料中，均质化处理，即得。
所述二氧化硅包覆纳米硅酸铝，其制备方法如下：先将纳米硅酸铝分散于水中制成浆液，利用质量浓度25％氢氧化钠溶液调节pH＝10，加热至75℃，缓慢滴加质量浓度35％的硅酸钠溶液，接着用质量浓度18％稀硫酸调节pH＝9，硅酸钠水解得到二氧化硅晶粒沉积形成包覆层，得到二氧化硅包覆纳米粉；纳米硅酸铝与水、硅酸钠溶液的质量体积比为1g：7mL：12mL。
所述二氧化硅包覆纳米硅酸铝的改性处理方法如下：先将二氧化硅包覆纳米硅酸铝加入体积比1：9的3-氨丙基三乙氧基硅烷和甲苯的混合溶液中浸泡12小时，抽滤即得；二氧化硅包覆纳米硅酸铝与3-氨丙基三乙氧基硅烷的摩尔比为1：1.3。
预混料的制备方法如下：先将环氧树脂、松节油、1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐混合后，45℃和3000转/分钟条件下，均质化处理2.5小时即得。
改性粒子加入预混料中，均质化处理的工艺条件为：45℃和1200转/分钟条件下，均质化处理2.5小时。
对比例1
一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，包括步骤：
(1)熔炼和精炼；
(2)铸轧，冷轧至0.25mm；
(3)粗轧：第一道次由0.25mm压至0.10mm，第二道次由0.10mm压至0.059mm；
(4)中轧：第三道次由0.059mm压至0.030mm，第四道次由0.030mm压至0.015mm；
(5)精轧：第五道次由0.015mm压至0.009～0.01mm；
(6)电晕处理，保温处理；
其中，在粗轧、中轧和精轧步骤中使用轧制油，轧制油是将助剂加入白油中，搅拌混匀而得；助剂与白油的质量比为0.9：100；所述助剂是以环氧树脂、松节油、二氧化硅包覆纳米硅酸铝、1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐为原料制成。
步骤(1)的具体方法如下：先将0.8kg铁、0.1kg硅、0.1kg硼、0.03kg锰、0.02kg镁、0.01kg锌、0.02kg钒、0.1kg铝混合熔炼，并进行精炼，精炼完成后静置3小时，即得熔体。
精炼温度为700℃，精炼时间为20小时，每间隔2小时进行一次精炼。
步骤(2)的具体方法是：将熔炼步骤所得熔体进行除气、过滤处理，前箱温度为650℃，铸轧区长度为75mm，铸轧速度为800mm/min，得到厚度6mm的坯料。
采用双层板式过滤，其过滤板规格为50ppi和60ppi；过滤箱温度控制在710℃；铸轧工序前箱温度控制在695℃。
步骤(2)中，冷轧的道次分配如下：第一道次由6.0mm压至4mm，第二道次由4mm压至3mm，第三道次由3mm压至1.5mm，第四道次由1.5mm压至0.6mm，第五道次由0.6mm压至0.4mm，第六道次由0.4mm压至0.25mm，在第二道次时进行热处理，炉气温度控制为550℃，在料温达到540℃时，将炉气温度调整为535℃，并在此温度保温3小时，随炉冷却2小时后出炉。
在步骤(3)中，粗轧的工作辊粗糙度Ra＝0.20μm，在步骤(4)中，中轧的工作辊粗糙度Ra＝0.1μm，在步骤(5)中，精轧的工作辊粗糙度Ra＝0.05μm。
步骤(6)中，电晕处理的具体方法为：采用功率10kW、输出电压22kV的电晕设备进行表面电晕处理；保温处理的具体方法为：在密闭环境中，40℃保温处理7小时。
所述助剂的制备方法如下：先将1kg二氧化硅包覆纳米硅酸铝经3-氨丙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性粒子，然后将8kg环氧树脂、9kg松节油、0.7kg1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐混合均匀得到预混料，再将改性粒子加入预混料中，均质化处理，即得。
所述二氧化硅包覆纳米硅酸铝，其制备方法如下：先将纳米硅酸铝分散于水中制成浆液，利用质量浓度30％氢氧化钠溶液调节pH＝10，加热至70℃，缓慢滴加质量浓度40％的硅酸钠溶液，接着用质量浓度15％稀硫酸调节pH＝9，硅酸钠水解得到二氧化硅晶粒沉积形成包覆层，得到二氧化硅包覆纳米粉；纳米硅酸铝与水、硅酸钠溶液的质量体积比为1g：8mL：11mL。
所述二氧化硅包覆纳米硅酸铝的改性处理方法如下：先将二氧化硅包覆纳米硅酸铝加入体积比1：9的3-氨丙基三乙氧基硅烷和甲苯的混合溶液中浸泡12小时，抽滤即得；二氧化硅包覆纳米硅酸铝与3-氨丙基三乙氧基硅烷的摩尔比为1：1.5。
预混料的制备方法如下：先将环氧树脂、松节油、1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐混合后，40℃和3000转/分钟条件下，均质化处理2小时即得。
改性粒子加入预混料中，均质化处理的工艺条件为：50℃和1000转/分钟条件下，均质化处理3小时。
对比例2
一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，包括步骤：
(1)熔炼和精炼；
(2)铸轧，冷轧至0.25mm；
(3)粗轧：第一道次由0.25mm压至0.10mm，第二道次由0.10mm压至0.059mm；
(4)中轧：第三道次由0.059mm压至0.030mm，第四道次由0.030mm压至0.015mm；
(5)精轧：第五道次由0.015mm压至0.009～0.01mm；
(6)电晕处理，保温处理；
其中，在粗轧、中轧和精轧步骤中使用轧制油，轧制油是将添加剂加入白油中，搅拌混匀而得；添加剂与白油的质量比为3：100；所述添加剂为癸酸正丙酯与月桂醇以质量比1：0.2均匀混合而得。
步骤(1)的具体方法如下：先将0.8kg铁、0.1kg硅、0.1kg硼、0.03kg锰、0.02kg镁、0.01kg锌、0.02kg钒、0.1kg铝混合熔炼，并进行精炼，精炼完成后静置3小时，即得熔体。
精炼温度为700℃，精炼时间为20小时，每间隔2小时进行一次精炼。
步骤(2)的具体方法是：将熔炼步骤所得熔体进行除气、过滤处理，前箱温度为650℃，铸轧区长度为75mm，铸轧速度为800mm/min，得到厚度6mm的坯料。
采用双层板式过滤，其过滤板规格为50ppi和60ppi；过滤箱温度控制在710℃；铸轧工序前箱温度控制在695℃。
步骤(2)中，冷轧的道次分配如下：第一道次由6.0mm压至4mm，第二道次由4mm压至3mm，第三道次由3mm压至1.5mm，第四道次由1.5mm压至0.6mm，第五道次由0.6mm压至0.4mm，第六道次由0.4mm压至0.25mm，在第二道次时进行热处理，炉气温度控制为550℃，在料温达到540℃时，将炉气温度调整为535℃，并在此温度保温3小时，随炉冷却2小时后出炉。
在步骤(3)中，粗轧的工作辊粗糙度Ra＝0.20μm，在步骤(4)中，中轧的工作辊粗糙度Ra＝0.1μm，在步骤(5)中，精轧的工作辊粗糙度Ra＝0.05μm。
步骤(6)中，电晕处理的具体方法为：采用功率10kW、输出电压22kV的电晕设备进行表面电晕处理；保温处理的具体方法为：在密闭环境中，40℃保温处理7小时。
对比例3
一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，包括步骤：
(1)熔炼和精炼；
(2)铸轧，冷轧至0.25mm；
(3)粗轧：第一道次由0.25mm压至0.10mm，第二道次由0.10mm压至0.059mm；
(4)中轧：第三道次由0.059mm压至0.030mm，第四道次由0.030mm压至0.015mm；
(5)精轧：第五道次由0.015mm压至0.009～0.01mm；
(6)电晕处理，保温处理；
其中，在粗轧、中轧和精轧步骤中使用轧制油，轧制油是将添加剂和助剂加入白油中，搅拌混匀而得；添加剂、助剂与白油的质量比为3：0.9：100；所述添加剂为癸酸正丙酯；所述助剂是以环氧树脂、松节油、二氧化硅包覆纳米硅酸铝、1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐为原料制成。
步骤(1)的具体方法如下：先将0.8kg铁、0.1kg硅、0.1kg硼、0.03kg锰、0.02kg镁、0.01kg锌、0.02kg钒、0.1kg铝混合熔炼，并进行精炼，精炼完成后静置3小时，即得熔体。
精炼温度为700℃，精炼时间为20小时，每间隔2小时进行一次精炼。
步骤(2)的具体方法是：将熔炼步骤所得熔体进行除气、过滤处理，前箱温度为650℃，铸轧区长度为75mm，铸轧速度为800mm/min，得到厚度6mm的坯料。
采用双层板式过滤，其过滤板规格为50ppi和60ppi；过滤箱温度控制在710℃；铸轧工序前箱温度控制在695℃。
步骤(2)中，冷轧的道次分配如下：第一道次由6.0mm压至4mm，第二道次由4mm压至3mm，第三道次由3mm压至1.5mm，第四道次由1.5mm压至0.6mm，第五道次由0.6mm压至0.4mm，第六道次由0.4mm压至0.25mm，在第二道次时进行热处理，炉气温度控制为550℃，在料温达到540℃时，将炉气温度调整为535℃，并在此温度保温3小时，随炉冷却2小时后出炉。
在步骤(3)中，粗轧的工作辊粗糙度Ra＝0.20μm，在步骤(4)中，中轧的工作辊粗糙度Ra＝0.1μm，在步骤(5)中，精轧的工作辊粗糙度Ra＝0.05μm。
步骤(6)中，电晕处理的具体方法为：采用功率10kW、输出电压22kV的电晕设备进行表面电晕处理；保温处理的具体方法为：在密闭环境中，40℃保温处理7小时。
所述助剂的制备方法如下：先将1kg二氧化硅包覆纳米硅酸铝经3-氨丙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性粒子，然后将8kg环氧树脂、9kg松节油、0.7kg1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐混合均匀得到预混料，再将改性粒子加入预混料中，均质化处理，即得。
所述二氧化硅包覆纳米硅酸铝，其制备方法如下：先将纳米硅酸铝分散于水中制成浆液，利用质量浓度30％氢氧化钠溶液调节pH＝10，加热至70℃，缓慢滴加质量浓度40％的硅酸钠溶液，接着用质量浓度15％稀硫酸调节pH＝9，硅酸钠水解得到二氧化硅晶粒沉积形成包覆层，得到二氧化硅包覆纳米粉；纳米硅酸铝与水、硅酸钠溶液的质量体积比为1g：8mL：11mL。
所述二氧化硅包覆纳米硅酸铝的改性处理方法如下：先将二氧化硅包覆纳米硅酸铝加入体积比1：9的3-氨丙基三乙氧基硅烷和甲苯的混合溶液中浸泡12小时，抽滤即得；二氧化硅包覆纳米硅酸铝与3-氨丙基三乙氧基硅烷的摩尔比为1：1.5。
预混料的制备方法如下：先将环氧树脂、松节油、1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐混合后，40℃和3000转/分钟条件下，均质化处理2小时即得。
改性粒子加入预混料中，均质化处理的工艺条件为：50℃和1000转/分钟条件下，均质化处理3小时。
对比例4
一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，包括步骤：
(1)熔炼和精炼；
(2)铸轧，冷轧至0.25mm；
(3)粗轧：第一道次由0.25mm压至0.10mm，第二道次由0.10mm压至0.059mm；
(4)中轧：第三道次由0.059mm压至0.030mm，第四道次由0.030mm压至0.015mm；
(5)精轧：第五道次由0.015mm压至0.009～0.01mm；
(6)电晕处理，保温处理；
其中，在粗轧、中轧和精轧步骤中使用轧制油，轧制油是将添加剂和助剂加入白油中，搅拌混匀而得；添加剂、助剂与白油的质量比为3：0.9：100；所述添加剂为癸酸正丙酯与月桂醇以质量比1：0.2均匀混合而得；所述助剂是以环氧树脂、松节油、1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐为原料制成。
步骤(1)的具体方法如下：先将0.8kg铁、0.1kg硅、0.1kg硼、0.03kg锰、0.02kg镁、0.01kg锌、0.02kg钒、0.1kg铝混合熔炼，并进行精炼，精炼完成后静置3小时，即得熔体。
精炼温度为700℃，精炼时间为20小时，每间隔2小时进行一次精炼。
步骤(2)的具体方法是：将熔炼步骤所得熔体进行除气、过滤处理，前箱温度为650℃，铸轧区长度为75mm，铸轧速度为800mm/min，得到厚度6mm的坯料。
采用双层板式过滤，其过滤板规格为50ppi和60ppi；过滤箱温度控制在710℃；铸轧工序前箱温度控制在695℃。
步骤(2)中，冷轧的道次分配如下：第一道次由6.0mm压至4mm，第二道次由4mm压至3mm，第三道次由3mm压至1.5mm，第四道次由1.5mm压至0.6mm，第五道次由0.6mm压至0.4mm，第六道次由0.4mm压至0.25mm，在第二道次时进行热处理，炉气温度控制为550℃，在料温达到540℃时，将炉气温度调整为535℃，并在此温度保温3小时，随炉冷却2小时后出炉。
在步骤(3)中，粗轧的工作辊粗糙度Ra＝0.20μm，在步骤(4)中，中轧的工作辊粗糙度Ra＝0.1μm，在步骤(5)中，精轧的工作辊粗糙度Ra＝0.05μm。
步骤(6)中，电晕处理的具体方法为：采用功率10kW、输出电压22kV的电晕设备进行表面电晕处理；保温处理的具体方法为：在密闭环境中，40℃保温处理7小时。
所述助剂的制备方法如下：将8kg环氧树脂、9kg松节油、0.7kg1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐混合，均质化处理，即得。
改性粒子加入预混料中，均质化处理的工艺条件为：50℃和1000转/分钟条件下，均质化处理3小时。
对比例5
一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，包括步骤：
(1)熔炼和精炼；
(2)铸轧，冷轧至0.25mm；
(3)粗轧：第一道次由0.25mm压至0.10mm，第二道次由0.10mm压至0.059mm；
(4)中轧：第三道次由0.059mm压至0.030mm，第四道次由0.030mm压至0.015mm；
(5)精轧：第五道次由0.015mm压至0.009～0.01mm；
(6)电晕处理，保温处理；
其中，在粗轧、中轧和精轧步骤中使用轧制油，轧制油是将添加剂和助剂加入白油中，搅拌混匀而得；添加剂、助剂与白油的质量比为3：0.9：100；所述添加剂为癸酸正丙酯与月桂醇以质量比1：0.2均匀混合而得；所述助剂是以环氧树脂、松节油、二氧化硅包覆纳米硅酸铝为原料制成。
步骤(1)的具体方法如下：先将0.8kg铁、0.1kg硅、0.1kg硼、0.03kg锰、0.02kg镁、0.01kg锌、0.02kg钒、0.1kg铝混合熔炼，并进行精炼，精炼完成后静置3小时，即得熔体。
精炼温度为700℃，精炼时间为20小时，每间隔2小时进行一次精炼。
步骤(2)的具体方法是：将熔炼步骤所得熔体进行除气、过滤处理，前箱温度为650℃，铸轧区长度为75mm，铸轧速度为800mm/min，得到厚度6mm的坯料。
采用双层板式过滤，其过滤板规格为50ppi和60ppi；过滤箱温度控制在710℃；铸轧工序前箱温度控制在695℃。
步骤(2)中，冷轧的道次分配如下：第一道次由6.0mm压至4mm，第二道次由4mm压至3mm，第三道次由3mm压至1.5mm，第四道次由1.5mm压至0.6mm，第五道次由0.6mm压至0.4mm，第六道次由0.4mm压至0.25mm，在第二道次时进行热处理，炉气温度控制为550℃，在料温达到540℃时，将炉气温度调整为535℃，并在此温度保温3小时，随炉冷却2小时后出炉。
在步骤(3)中，粗轧的工作辊粗糙度Ra＝0.20μm，在步骤(4)中，中轧的工作辊粗糙度Ra＝0.1μm，在步骤(5)中，精轧的工作辊粗糙度Ra＝0.05μm。
步骤(6)中，电晕处理的具体方法为：采用功率10kW、输出电压22kV的电晕设备进行表面电晕处理；保温处理的具体方法为：在密闭环境中，40℃保温处理7小时。
所述助剂的制备方法如下：先将1kg二氧化硅包覆纳米硅酸铝经3-氨丙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性粒子，然后将8kg环氧树脂、9kg松节油混合均匀得到预混料，再将改性粒子加入预混料中，均质化处理，即得。
所述二氧化硅包覆纳米硅酸铝，其制备方法如下：先将纳米硅酸铝分散于水中制成浆液，利用质量浓度30％氢氧化钠溶液调节pH＝10，加热至70℃，缓慢滴加质量浓度40％的硅酸钠溶液，接着用质量浓度15％稀硫酸调节pH＝9，硅酸钠水解得到二氧化硅晶粒沉积形成包覆层，得到二氧化硅包覆纳米粉；纳米硅酸铝与水、硅酸钠溶液的质量体积比为1g：8mL：11mL。
所述二氧化硅包覆纳米硅酸铝的改性处理方法如下：先将二氧化硅包覆纳米硅酸铝加入体积比1：9的3-氨丙基三乙氧基硅烷和甲苯的混合溶液中浸泡12小时，抽滤即得；二氧化硅包覆纳米硅酸铝与3-氨丙基三乙氧基硅烷的摩尔比为1：1.5。
预混料的制备方法如下：先将环氧树脂、松节油混合后，40℃和3000转/分钟条件下，均质化处理2小时即得。
改性粒子加入预混料中，均质化处理的工艺条件为：50℃和1000转/分钟条件下，均质化处理3小时。
试验例
在保温处理完成后(0天)直接使用BX616-S3达因测试笔对实施例1～3和对比例1～4所得电池铝箔的表面达因值进行检测，然后在25℃和湿度50％RH条件下存放100天后再次检测，结果见表1。
表1.表面达因值考察结果
| 0天达因值(dyn) | 100天达因值(dyn) | |
| 实施例1 | 32 | 31 |
| 实施例2 | 33 | 32 |
| 实施例3 | 35 | 35 |
| 对比例1 | 28 | 25 |
| 对比例2 | 25 | 20 |
| 对比例3 | 30 | 27 |
| 对比例4 | 29 | 23 |
| 对比例5 | 30 | 26 |
由表1可知，实施例1～3所得电池铝箔的表面达因值高，并且能保持较好的稳定性。
对比例1的轧制油略去添加剂，对比例2的轧制油略去助剂，对比例3的添加剂略去月桂醇，对比例4的助剂略去二氧化硅包覆纳米硅酸铝，对比例5的助剂略去1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐，所得电池铝箔的表面达因值明显降低，保持稳定性也变差。
上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (10)
1.一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，其特征在于，包括步骤：
(1)熔炼和精炼；
(2)铸轧，冷轧至0.25mm；
(3)粗轧：第一道次由0.25mm压至0.10mm，第二道次由0.10mm压至0.059mm；
(4)中轧：第三道次由0.059mm压至0.030mm，第四道次由0.030mm压至0.015mm；
(5)精轧：第五道次由0.015mm压至0.009～0.01mm；
(6)电晕处理，保温处理；
其中，在粗轧、中轧和精轧步骤中使用轧制油，轧制油是将添加剂和助剂加入白油中，搅拌混匀而得；添加剂、助剂与白油的质量比为3～5：0.7～0.9：100；所述添加剂为癸酸正丙酯与月桂醇以质量比1：0.2～0.4均匀混合而得；所述助剂是以环氧树脂、松节油、二氧化硅包覆纳米硅酸铝、1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐为原料制成。
2.根据权利要求1所述的一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，其特征在于，以重量份计，步骤(1)的具体方法如下：先将0.7～0.8份铁、0.1～0.2份硅、0.08～0.1份硼、0.03～0.05份锰、0.01～0.02份镁、0.01～0.02份锌、0.01～0.02份钒、0.1～0.2份铝混合熔炼，并进行精炼，精炼完成后静置2～3小时，即得熔体。
3.根据权利要求1所述的一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，其特征在于，步骤(2)的具体方法是：将熔炼步骤所得熔体进行除气、过滤处理，得到厚度6mm的坯料。
4.根据权利要求1所述的一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，其特征在于，步骤(2)中，冷轧的道次分配如下：第一道次由6.0mm压至4mm，第二道次由4mm压至3mm，第三道次由3mm压至1.5mm，第四道次由1.5mm压至0.6mm，第五道次由0.6mm压至0.4mm，第六道次由0.4mm压至0.25mm，在第二道次时进行热处理，炉气温度控制为550～560℃，在料温达到530～540℃时，将炉气温度调整为535℃，并在此温度保温3～5小时，随炉冷却2小时后出炉。
5.根据权利要求1所述的一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，其特征在于，在步骤(3)中，粗轧的工作辊粗糙度Ra＝0.15～0.20μm，在步骤(4)中，中轧的工作辊粗糙度Ra＝0.1～0.12μm，在步骤(5)中，精轧的工作辊粗糙度Ra＝0.04～0.05μm。
6.根据权利要求1所述的一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，其特征在于，步骤(6)中，电晕处理的具体方法为：采用功率10～12kW、输出电压20～22kV的电晕设备进行表面电晕处理；保温处理的具体方法为：在密闭环境中，40～45℃保温处理5～7小时。
7.根据权利要求1所述的一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，其特征在于，以重量份计，所述助剂的制备方法如下：先将1份二氧化硅包覆纳米硅酸铝经3-氨丙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性粒子，然后将8～10份环氧树脂、7～9份松节油、0.7～0.9份1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐混合均匀得到预混料，再将改性粒子加入预混料中，均质化处理，即得。
8.根据权利要求7所述的一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，其特征在于，所述二氧化硅包覆纳米硅酸铝的改性处理方法如下：先将二氧化硅包覆纳米硅酸铝加入体积比1：9的3-氨丙基三乙氧基硅烷和甲苯的混合溶液中浸泡12小时，抽滤即得；二氧化硅包覆纳米硅酸铝与3-氨丙基三乙氧基硅烷的摩尔比为1：1.2～1.5。
9.根据权利要求7所述的一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，其特征在于，预混料的制备方法如下：先将环氧树脂、松节油、1-氨丙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐混合后，40～50℃和2000～3000转/分钟条件下，均质化处理2～3小时即得。
10.根据权利要求7所述的一种提高表面达因值的电池铝箔生产方法，其特征在于，改性粒子加入预混料中，均质化处理的工艺条件为：40～50℃和1000～1500转/分钟条件下，均质化处理2～3小时。
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