CN116333545A - 一种锂离子电池电解铜箔防氧化液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种锂离子电池电解铜箔防氧化液及其制备方法，属于电解铜箔表面处理技术领域。本发明的锂离子电池电解铜箔防氧化液的具体组成为：聚合物6～15份、环己六醇六磷酸3～6份、葡萄糖2～4份、锂皂石1～3份、钨酸钠8～12份、氧化石墨烯0.5～2.5份、水90～110份。本发明的锂离子电池电解铜箔防氧化液中的有机聚合物、无机物和有机配体之间相互配合作用，使得电解铜箔表面形成了均匀的有机无机复合膜，能够提高电解铜箔的高温防氧化性。
Description
技术领域
本发明涉及电解铜箔表面处理技术领域，尤其涉及一种锂离子电池电解铜箔防氧化液及其制备方法。
背景技术
电解铜箔是锂离子电池的关键性材料，其性能直接影响锂离子电池的性能，近几年锂离子电池行业飞速发展，对电解铜箔的性能也提出了更高的要求。在电解铜箔的过程中，防氧化处理是一个非常重要的工序。铜箔表面发生氧化变色，不仅影响铜箔的外观，更重要的是导致铜箔的附着力下降，铜箔出现露箔点，这将影响锂离子电池的电容量和循环稳定性。
中国专利申请201811101186.4中公开了一种电解铜箔的无铬防氧化液及无水洗防氧化工艺，钨酸钠5～9g/L、羟基乙叉二膦酸1～3g/L、乙二胺四乙酸二钠4～7g/L和磷酸1～3mL/L，上述防氧化液不含有对人体致癌的铬元素和降低电池性能的锌单质，能在电解铜表面形成均匀的聚合络合薄膜，该薄膜在140℃烘烤15min铜箔可能就出现轻微的氧化现象。又如中国发明专利公开号CN107634228A公开了一种锂离子电池用电解铜箔无铬防氧化技术，电解铜箔原箔经阴极辊剥离后，经导辊进入低温防氧化钝化液中，在里面浸泡后经挤辊挤干，常温高压风刀吹干后直接收卷。该无铬防氧化液包含苯丙三氮唑0.2～2.0g/L、苯甲酸0.1～1.2g/L和乙酸丙酯0.1～1.0g/L，余量为去离子水，但该无铬防氧化液的高温防氧化性能不佳，在150℃下烘烤30min后会出现部分或轻微氧化。
可见，现有技术中防氧化处理的铜箔的高温抗氧化性能低，因此提供一种锂离子电池电解铜箔高温防氧化液及其制备方法具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锂离子电池电解铜箔防氧化液及其制备方法，以解决现有技术中锂离子电池电解铜箔的高温抗氧化性能低的技术问题。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种锂离子电池电解铜箔防氧化液，包括如下重量份的组分：聚合物6～15份、环己六醇六磷酸3～6份、葡萄糖2～4份、锂皂石1～3份、钨酸钠8～12份、氧化石墨烯0.5～2.5份、水90～110份。
作为优选，所述聚合物包含聚丙烯酸和/或聚谷氨酸。
作为优选，所述聚合物由聚丙烯酸和聚谷氨酸混合而成，其中聚丙烯酸和聚谷氨酸的质量比为1～3：1。
作为优选，所述锂离子电池电解铜箔防氧化液的pH值为2～4。
本发明提供了一种锂离子电池电解铜箔防氧化液的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚合物、环己六醇六磷酸、葡萄糖混合于1/2的水中，得到混合料；
(2)将锂皂石、钨酸钠、氧化石墨烯、混合料顺次混合于剩下的1/2水中，即可得到锂离子电池电解铜箔防氧化液。
作为优选，所述步骤(1)中，混合在搅拌条件下进行，其中搅拌的转速为800～1200rpm，搅拌的时间为100～120min，搅拌的温度为30～60℃。
作为优选，所述步骤(2)中，混合在搅拌条件下进行，其中搅拌的转速为600～800rpm，搅拌的时间为30～60min。
本发明的有益效果：
(1)本发明的锂离子电池电解铜箔防氧化液中的聚合物具有多功能官能团，能够在电解铜箔表面形成有机膜，并且有机聚合物、无机物和有机配体之间相互配合作用，使得电解铜箔表面形成了均匀的有机无机复合膜，能够提高电解铜箔的高温防氧化性。
(2)本发明的锂离子电池电解铜箔防氧化液中，添加的锂皂石，能够在一定程度上保证电解铜箔高温防氧化性的同时还能具有较高的导电性。
具体实施方式
本发明提供了一种锂离子电池电解铜箔防氧化液，包括如下重量份的组分：聚合物6～15份、环己六醇六磷酸3～6份、葡萄糖2～4份、锂皂石1～3份、钨酸钠8～12份、氧化石墨烯0.5～2.5份、水90～110份。
在本发明中，所述聚合物的重量份含量优选为7～14份，进一步优选为8～13份；所述环己六醇六磷酸的重量份含量优选为4～5份，进一步优选为4份；所述葡萄糖的重量份含量优选为2.5～3.5份，进一步优选为3份；所述锂皂石的重量份含量优选为1.5～2.5份，进一步优选为2份；所述钨酸钠的重量份含量优选为9～11份，进一步优选为11份；所述氧化石墨烯的重量份含量优选为1～2份，进一步优选为1份；所述水的重量份含量为95～105份，进一步优选为100份。
在本发明中，所述聚合物包含聚丙烯酸和/或聚谷氨酸。
在本发明中，所述聚合物优选由聚丙烯酸和聚谷氨酸混合而成，其中聚丙烯酸和聚谷氨酸的质量比为1～3：1，优选为1.5～2.5:1，进一步优选为2:1。
在本发明中，所述锂离子电池电解铜箔防氧化液pH值为2～4，优选为3。
本发明提供了一种锂离子电池电解铜箔防氧化液的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚合物、环己六醇六磷酸、葡萄糖混合于1/2的水中，得到混合料；
(2)将锂皂石、钨酸钠、氧化石墨烯、混合料顺次混合于剩下的1/2水中，即可得到锂离子电池电解铜箔防氧化液。
在本发明中，所述步骤(1)中，混合在搅拌条件下进行，其中搅拌转速为800～1200rpm，优选为900～1100rpm，进一步优选为1000rpm；搅拌时间为100～120min，优选为105～115min，进一步优选为110min；搅拌温度为30～60℃，优选为35～55℃，进一步优选为40～50℃。
在本发明中，所述步骤(2)中，混合在搅拌条件下进行，其中搅拌转速为600～800rpm，优选为650～750rpm，进一步优选为700rpm；搅拌时间为30～60min，优选为35～55min，进一步优选为40～50min。
下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
将聚丙烯酸3份、聚谷氨酸3份、环己六醇六磷酸3份、葡萄糖3份和50份水在60℃条件下进行混合，其中搅拌转速为1000rpm，搅拌时间为100min，得到混合料；再将锂造石1份、钨酸钠12份、氧化石墨烯2.5份、混合料顺次加入到剩余的50份水中进行混合，搅拌转速为600rpm，搅拌时间为30min，即可得到锂离子电池电解铜箔防氧化液，pH值为3.5。
实施例2
将聚丙烯酸4份、聚谷氨酸2份、环己六醇六磷酸3份、葡萄糖3份和50份水在50℃条件下进行混合，其中搅拌转速为1200rpm，搅拌时间为120min，得到混合料；再将锂造石1份、钨酸钠12份、氧化石墨烯2.5份、混合料顺次加入到剩余的50份水中进行混合，搅拌转速为700rpm，搅拌时间为60min，即可得到锂离子电池电解铜箔防氧化液，pH值为4。
实施例3
将聚丙烯酸10份、聚谷氨酸5份、环己六醇六磷酸5份、葡萄糖4份和50份水在30℃条件下进行混合，其中搅拌转速为800rpm，搅拌时间为110min，得到混合料；再将锂造石2份、钨酸钠8份、氧化石墨烯1份、混合料顺次加入到剩余的50份水中进行混合，搅拌转速为800rpm，搅拌时间为40min，即可得到锂离子电池电解铜箔防氧化液，pH值为3。
实施例4
将聚丙烯酸7.5份、聚谷氨酸2.5份、环己六醇六磷酸6份、葡萄糖2份和50份水在40℃条件下进行混合，其中搅拌转速为900rpm，搅拌时间为100min，得到混合料；再将锂造石3份、钨酸钠10份、氧化石墨烯0.5份、混合料顺次加入到剩余的50份水中进行混合，混合在搅拌条件下进行，搅拌转速为600rpm，搅拌时间为30min，即可得到锂离子电池电解铜箔防氧化液，pH值为2。
对比例1
将聚丙烯酸10份、环己六醇六磷酸6份、葡萄糖2份和50份水在40℃条件下进行混合，其中搅拌转速为900rpm，搅拌时间为100min，得到混合料；再将锂造石3份、钨酸钠10份、氧化石墨烯0.5份、混合料顺次加入到剩余的50份水中进行混合，搅拌转速为600rpm，搅拌时间为30min，即可得到锂离子电池电解铜箔防氧化液，pH值为3。
对比例2
将聚丙烯酸7.5份、聚谷氨酸2.5份、环己六醇六磷酸6份、葡萄糖2份和50份水在40℃条件下进行混合，其中搅拌转速为900rpm，搅拌时间为100min，得到混合料；再将钨酸钠10份、氧化石墨烯0.5份、混合料顺次加入到剩余的50份水中进行混合，搅拌转速为600rpm，搅拌时间为30min，即可得到锂离子电池电解铜箔防氧化液，pH值为2.5。
对比例3
将聚丙烯酸7.5份、聚谷氨酸2.5份、环己六醇六磷酸6份、葡萄糖2份和50份水在40℃条件下进行混合，其中搅拌转速为900rpm，搅拌时间为100min，得到混合料；再将钨酸钠10份、混合料顺次加入到剩余的50份水中进行混合，搅拌转速为600rpm，搅拌时间为30min，即可得到锂离子电池电解铜箔防氧化液，pH值为3。
对比例4
将环己六醇六磷酸6份、葡萄糖2份和50份水在40℃条件下进行混合，其中搅拌转速为900rpm，搅拌时间为100min，得到混合料；再将钨锂造石3份、钨酸钠10份、氧化石墨烯0.5份、混合料顺次加入到剩余的50份水中进行混合，搅拌转速为600rpm，搅拌时间为30min，即可得到锂离子电池电解铜箔防氧化液，pH值为4。
性能测试：
使用实施例1～4以及对比例1～4所制得的防氧化液对电解铜箔进行防氧化处理的工艺，包括以下步骤：原铜箔经下导辊剥离后，经导辊进入防氧化液中浸泡，控制防氧化液的温度为35℃，浸泡时间为20s，后经上导辊挤干，常温下用0.8kPa的风刀吹干后直接收卷，即完成防氧化处理。表1为使用实施例1～4和对比例1～4所制得的防氧化液处理后的铜箔的性能测试结果。
表1铜箔防氧化处理后性能测试结果
对表1的测试结果进行分析，实施例4和对比例1的数据对比可以得出：聚丙烯酸和聚谷氨酸相互配合能够提高铜箔的高温抗氧化性能；实施例4和对比例2、对比例3的数据对比可以得出：氧化石墨烯和锂皂石的添加能够降低铜箔的电阻率，提高铜箔的导电性；实施例4和对比例4的数据对比可以得出，聚合物的添加能够和无机物相互配合形成的有机无机复合膜更能够提高铜箔的高温抗氧化性能。
由以上实施例可知，本发明提供了一种锂离子电池电解铜箔防氧化液及其制备方法，其具体组成为：聚合物6～15份、环己六醇六磷酸3～6份、葡萄糖2～4份、锂皂石1～3份、钨酸钠8～12份、氧化石墨烯0.5～2.5份、水90～110份。本发明的锂离子电池电解铜箔防氧化液中的有机聚合物、无机物和有机配体之间相互配合作用，使得电解铜箔表面形成了均匀的有机无机复合膜，能够进提高电解铜箔的高温防氧化性。
以上所述仅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，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种锂离子电池电解铜箔防氧化液，其特征在于，包括如下重量份的组分：聚合物6～15份、环己六醇六磷酸3～6份、葡萄糖2～4份、锂皂石1～3份、钨酸钠8～12份、氧化石墨烯0.5～2.5份、水90～110份。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池电解铜箔防氧化液，其特征在于，所述聚合物包含聚丙烯酸和/或聚谷氨酸。
3.根据权利要求2所述的锂离子电池电解铜箔防氧化液，其特征在于，所述聚合物由聚丙烯酸和聚谷氨酸混合而成，其中聚丙烯酸和聚谷氨酸的质量比为1～3：1。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的锂离子电池电解铜箔防氧化液，其特征在于，所述锂离子电池电解铜箔防氧化液的pH值为2～4。
5.权利要求1～4任意一项所述的锂离子电池电解铜箔防氧化液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将聚合物、环己六醇六磷酸、葡萄糖混合于1/2的水中，得到混合料；
(2)将锂皂石、钨酸钠、氧化石墨烯、混合料顺次混合于剩下的1/2水中，即可得到锂离子电池电解铜箔防氧化液。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，混合在搅拌条件下进行，其中搅拌的转速为800～1200rpm，搅拌的时间为100～120min，搅拌的温度为30～60℃。
7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，混合在搅拌条件下进行，其中搅拌的转速为600～800rpm，搅拌的时间为30～60min。
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Citations (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102576854A (zh) * | 2009-08-27 | 2012-07-11 | 大日精化工业株式会社 | 电极板用水系涂装液、蓄电装置用电极板、蓄电装置用电极板的制造方法及蓄电装置 |
| JP2013048043A (ja) * | 2011-08-29 | 2013-03-07 | Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd | 塗工液、導電性塗工膜、蓄電装置用電極板及び蓄電装置 |
| CN103726094A (zh) * | 2013-08-07 | 2014-04-16 | 东莞华威铜箔科技有限公司 | 一种铜箔表面钝化处理方法及其铜箔 |
| JP2017057146A (ja) * | 2015-09-14 | 2017-03-23 | 株式会社アイ・ティー・オー | アンチプロオキシダント・グリセリルオクチルアスコルビン酸誘導体その製法及び用途 |
| CN106795388A (zh) * | 2014-08-26 | 2017-05-31 | 大日精化工业株式会社 | 涂敷液、涂敷膜及复合材料 |
| CN107634228A (zh) * | 2017-09-14 | 2018-01-26 | 江苏铭丰电子材料科技有限公司 | 一种锂离子电池用电解铜箔无铬防氧化技术 |
| US20180301709A1 (en) * | 2017-04-14 | 2018-10-18 | Shenzhen Xinzhimei Technology Co., Ltd. | Cathode current collector, method of preparing the cathode current collector, and battery with the cathode current collector |
| CN109957791A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-07-02 | 佛冈建滔实业有限公司 | 一种动力电池超薄电解铜箔用高温防氧化液及其制备方法 |
| CN109997262A (zh) * | 2016-11-25 | 2019-07-09 | 出光兴产株式会社 | 电化学元件用粘结剂 |
| CN110085869A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-08-02 | 柔电（武汉）科技有限公司 | 导电集流体及其制备方法、电池极片及锂电池 |
| CN111962082A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-11-20 | 湖北工程学院 | 一种绿色环保型铜箔防氧化剂及使用其的防氧化工艺 |
| US20210020946A1 (en) * | 2018-03-22 | 2021-01-21 | Solvay Specialty Polymers Usa, Llc | Polyamide-imide binder for lithium battery |
| CN113328207A (zh) * | 2021-06-02 | 2021-08-31 | 电子科技大学 | 锂离子电池复合隔膜及其制备方法 |
| CN113564572A (zh) * | 2021-08-04 | 2021-10-29 | 武汉轻工大学 | 一种新型电解铜箔防氧化液的制备及其应用 |
| CN113889622A (zh) * | 2020-07-01 | 2022-01-04 | 比亚迪股份有限公司 | 粘结剂、负极和锂离子电池 |
| JP2022002188A (ja) * | 2020-06-22 | 2022-01-06 | 出光興産株式会社 | リチウムイオン電池用セパレータ |
| CN113943501A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-01-18 | 上海摩瑟尔科学技术有限公司 | 一种高温防氧化防护涂料及其制备方法 |
| CN114411135A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-04-29 | 安徽铜冠铜箔集团股份有限公司 | 一种铜箔生产用的防氧化液、制备方法及使用方法 |
-
2023
- 2023-03-22 CN CN202310286625.8A patent/CN116333545A/zh active Pending
Patent Citations (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102576854A (zh) * | 2009-08-27 | 2012-07-11 | 大日精化工业株式会社 | 电极板用水系涂装液、蓄电装置用电极板、蓄电装置用电极板的制造方法及蓄电装置 |
| JP2013048043A (ja) * | 2011-08-29 | 2013-03-07 | Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd | 塗工液、導電性塗工膜、蓄電装置用電極板及び蓄電装置 |
| CN103726094A (zh) * | 2013-08-07 | 2014-04-16 | 东莞华威铜箔科技有限公司 | 一种铜箔表面钝化处理方法及其铜箔 |
| CN106795388A (zh) * | 2014-08-26 | 2017-05-31 | 大日精化工业株式会社 | 涂敷液、涂敷膜及复合材料 |
| JP2017057146A (ja) * | 2015-09-14 | 2017-03-23 | 株式会社アイ・ティー・オー | アンチプロオキシダント・グリセリルオクチルアスコルビン酸誘導体その製法及び用途 |
| CN109997262A (zh) * | 2016-11-25 | 2019-07-09 | 出光兴产株式会社 | 电化学元件用粘结剂 |
| US20180301709A1 (en) * | 2017-04-14 | 2018-10-18 | Shenzhen Xinzhimei Technology Co., Ltd. | Cathode current collector, method of preparing the cathode current collector, and battery with the cathode current collector |
| CN107634228A (zh) * | 2017-09-14 | 2018-01-26 | 江苏铭丰电子材料科技有限公司 | 一种锂离子电池用电解铜箔无铬防氧化技术 |
| US20210020946A1 (en) * | 2018-03-22 | 2021-01-21 | Solvay Specialty Polymers Usa, Llc | Polyamide-imide binder for lithium battery |
| CN109957791A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-07-02 | 佛冈建滔实业有限公司 | 一种动力电池超薄电解铜箔用高温防氧化液及其制备方法 |
| CN110085869A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-08-02 | 柔电（武汉）科技有限公司 | 导电集流体及其制备方法、电池极片及锂电池 |
| JP2022002188A (ja) * | 2020-06-22 | 2022-01-06 | 出光興産株式会社 | リチウムイオン電池用セパレータ |
| CN113889622A (zh) * | 2020-07-01 | 2022-01-04 | 比亚迪股份有限公司 | 粘结剂、负极和锂离子电池 |
| CN111962082A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-11-20 | 湖北工程学院 | 一种绿色环保型铜箔防氧化剂及使用其的防氧化工艺 |
| CN113328207A (zh) * | 2021-06-02 | 2021-08-31 | 电子科技大学 | 锂离子电池复合隔膜及其制备方法 |
| CN113564572A (zh) * | 2021-08-04 | 2021-10-29 | 武汉轻工大学 | 一种新型电解铜箔防氧化液的制备及其应用 |
| CN113943501A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-01-18 | 上海摩瑟尔科学技术有限公司 | 一种高温防氧化防护涂料及其制备方法 |
| CN114411135A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-04-29 | 安徽铜冠铜箔集团股份有限公司 | 一种铜箔生产用的防氧化液、制备方法及使用方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| JUANJUAN LI等: "Glycinamide modified polyacrylic acid as high-performance binder for silicon anodes in lithium-ion batteries", 《JOURNAL OF POWER SOURCES》, vol. 406, 18 October 2018 (2018-10-18), pages 102 - 109, XP085533470, DOI: 10.1016/j.jpowsour.2018.10.057 * |
| 李伟等: "锂电池用铜箔无铬防氧化技术分析", 《中国新技术新产品》, vol. 1, no. 15, pages 180 - 86 * |
| 王超等: "锂离子电池胶粘剂的研究进展", 《粘接》, vol. 39, no. 06, 15 June 2018 (2018-06-15), pages 53 - 60 * |
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