CN117577451B - 一种铝电容生产用浆料、铝电解电容器的生产方法及喷嘴 - Google Patents

Abstract

本发明属于铝电解电容器生产技术领域，具体涉及一种铝电容生产用浆料、铝电解电容器的生产方法及喷嘴，通过制备集流体上需要涂布的浆料，浆料为导电高分子浆料；将制备好的浆料通过涂布机均匀涂敷在集流体上；将集流体裁切；对裁切的集流体进行钉卷；在钉卷后的产品注射电解液、化成和组立，制成电容器；对电容器进行筛选；在电容器表面进行印刷；对电容器进行质检；实现了含浸工艺与涂布工艺进行结合，降低电容器的生产难度，以及将浆料均匀且平整的涂布在集流体的表面上，确保制成的电容器的品质。

Description

一种铝电容生产用浆料、铝电解电容器的生产方法及喷嘴

技术领域

本发明属于铝电解电容器生产技术领域，具体涉及一种铝电容生产用浆料、铝电解电容器的生产方法及喷嘴。

背景技术

传统的电容器在生产过程中将集流体裁剪成所需要的大小，裁剪后进行钉卷，钉卷的集流体需要进行含浸工艺，传统的工艺直接集流体裁切没有进行涂布导致工艺复杂，电容器品质难以控制。采用新的工艺将含浸工艺与涂布工艺进行结合，降低电容器的生产难度，提高电容器的品质。

因此，基于上述技术问题需要设计一种新的铝电容生产用浆料、铝电解电容器的生产方法及喷嘴。

发明内容

本发明的目的是提供一种铝电解电容器的生产方法及喷嘴。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种铝电容生产用浆料，包括：

80%为正极导电高分子物质，2%为聚合物粘结剂，1%为电导剂，17%为溶剂。

进一步，所述正极导电高分子物质适于采用聚吡咯、聚噻吩和聚苯胺其中一种。

进一步，所述聚合物粘结剂适于采用PVA、PVDF和SBR其中一种。

进一步，所述电导剂适于采用超细银浆。

进一步，所述溶剂适于采用NMP或EC。

第二方面，本发明还提供一种采用上述铝电容生产用浆料的铝电解电容器的生产方法，包括：

制备集流体上需要涂布的浆料；

将制备好的浆料通过涂布机均匀涂敷在集流体上；

将集流体裁切；

对裁切的集流体进行钉卷；

在钉卷后的产品注射电解液、化成和组立，制成电容器；

对电容器进行筛选；

在电容器表面进行印刷；

对电容器进行质检。

进一步，所述集流体适于采用阳极铝箔。

进一步，所述将制备好的浆料通过涂布机均匀涂敷在集流体上包括：

将集流体放置在载板上，通过移动载板反复经过涂布机的喷嘴，使得浆料被涂布在集流体表面上，在对集流体进行涂布时实时对涂布效果进行检测。

进一步，所述喷嘴的外壁的最低端上沿喷嘴的轴向方向开设有缺口，所述缺口的一侧壁竖直设置，并且该侧壁与集流体垂直；

侧壁上开设有条形孔，使得喷嘴内的浆料流出条形孔；

所述条形孔的内底面上设置有斜面。

进一步，将集流体放置在载板上时，集流体的端部距离载板的端部留有空白部分，在载板经过喷嘴时，喷嘴首先向空白部分涂布浆料，以判断喷嘴涂布浆料的速率是否合格；

在集流体第一次经过喷嘴时，通过喷嘴向集流体上涂布一层浆料以覆盖集流体上的瑕疵，使得浆料的顶面平整；

在集流体上涂布第一层浆料后通过载板将集流体移出喷头下方，并将集流体放置预设时间，使得第一层浆料部分固化在集流体上；

浆料部分固化后通过载板将集流体重新运输至喷嘴下方，在第一层浆料之上继续涂布第二层浆料，在第二层浆料涂布结束后，通过载板将集流体移出喷头下方，并将集流体放置预设时间，使得第二层浆料部分固化在第一层浆料上；

反复进行浆料的涂布使得浆料的厚度达到预设厚度。

第三方面，本发明还提供一种上述的铝电解电容器的生产方法采用的喷嘴，所述喷嘴的外壁的最低端上沿喷嘴的轴向方向开设有缺口，所述缺口的一侧壁竖直设置，并且该侧壁与集流体垂直；

侧壁上开设有条形孔，使得喷嘴内的浆料流出条形孔；

所述条形孔的内底面上设置有斜面。

本发明的有益效果是，本发明通过制备集流体上需要涂布的浆料；将制备好的浆料通过涂布机均匀涂敷在集流体上；将集流体裁切；对裁切的集流体进行钉卷；在钉卷后的产品注射电解液、化成和组立，制成电容器；对电容器进行筛选；在电容器表面进行印刷；对电容器进行质检；实现了含浸工艺与涂布工艺进行结合，降低电容器的生产难度，以及将浆料均匀且平整的涂布在集流体的表面上，确保制成的电容器的品质。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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他的附图。

图1是本发明的一种铝电解电容器的生产方法的流程图；

图2是本发明的喷嘴的结构示意图；

图3是本发明图2中A部分的放大示意图；

图4是本发明的第一层浆料涂布示意图；

图5是本发明的第二层浆料涂布示意图。

图中：

1喷嘴、11缺口、12条形孔、13斜面；

2集流体、21第一层浆料、22第二层浆料。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动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。

实施例1，如图1至图5所示，本实施例1提供了一种铝电容生产用浆料，所述浆料中80%为正极导电高分子物质，2%为聚合物粘结剂，1%为电导剂，17%为溶剂，制成的浆料为导电高分子浆料。

在本实施例中，所述正极导电高分子物质适于采用聚吡咯、聚噻吩和聚苯胺其中一种；所述聚合物粘结剂适于采用PVA（聚乙烯醇）、PVDF（聚偏二氟乙烯）和SBR（丁苯橡胶）其中一种；所述电导剂适于采用超细银浆；所述溶剂适于采用NMP（N-甲基吡咯烷酮）或EC（碳酸乙烯酯）。

实施例2，在实施例1的基础上，本实施例2还提供一种采用实施例1中铝电容生产用浆料的铝电解电容器的生产方法，包括：制备集流体2上需要涂布的浆料，该浆料为实施例1中的铝电容生产用浆料；将制备好的浆料通过涂布机均匀涂敷在集流体2上；将集流体2裁切；对裁切的集流体2进行钉卷；在钉卷后的产品注射电解液、化成和组立，制成电容器；对电容器进行筛选；在电容器表面进行印刷；对电容器进行质检；实现了含浸工艺与涂布工艺进行结合，降低电容器的生产难度，以及将浆料均匀且平整的涂布在集流体2的表面上，确保制成的电容器的品质。

所述集流体2适于采用阳极铝箔。

在本实施例中，所述将制备好的浆料通过涂布机均匀涂敷在集流体2上包括：将集流体2放置在载板上，通过移动载板反复经过涂布机的喷嘴1，使得浆料被涂布在集流体2的表面上，在对集流体2进行涂布时实时对涂布效果进行检测；由于集流体2的表面上可能存在瑕疵，传统的涂布方法会因为瑕疵导致最终浆料的表面存在瑕疵，对产品的质量产生影响；首先在集流体2的表面涂布一层浆料将瑕疵弥补，确保第一层浆料21的表面是符合要求平整的，进而确保后续剩余浆料涂层均平整，确保产品的质量；可以直接采用现有的涂布设备对集流体2的正反两面直接进行涂布。

在本实施例中，所述喷嘴1的外壁的最低端上沿喷嘴1的轴向方向开设有缺口11，所述缺口11的一侧壁竖直设置，并且该侧壁与集流体2垂直侧壁上开设有条形孔12，使得喷嘴1内的浆料流出条形孔12；所述条形孔12的内底面上设置有斜面13，斜面13可以便于将喷嘴1中的浆料从条形孔12中引导出；侧壁竖直设置可以使得流出的浆料竖直的涂布在集流体2上，减少浆料的流动距离便于确保浆料的涂布效果；喷嘴1的宽度与集流体2的宽度适配，一个喷嘴1可以实现对集流体2进行涂布浆料，避免多个喷嘴1的涂布区域重合导致无法精确的控制涂布厚度；可以在条形孔12上设置有挡板以控制条形孔12的打开或关闭，挡板可以由电机、气缸等驱动移动，可以通过调整条形孔12的敞开大小和/或喷嘴1内的气压，调整从条形孔12中流出的浆料的流量。

在本实施例中，将集流体2放置在载板上时，集流体2的端部距离载板的端部留有空白部分，在载板经过喷嘴1时，喷嘴1首先向空白部分涂布浆料，以判断喷嘴1涂布浆料的速率是否合格；在集流体2第一次经过喷嘴1时，通过喷嘴1向集流体2上涂布一层浆料以覆盖集流体2上的瑕疵，使得浆料的顶面平整；在集流体2上涂布第一层浆料21后通过载板将集流体2移出喷头下方，并将集流体2放置预设时间，使得第一层浆料21的一部分固化在集流体2上；第一层浆料21的一部分固化后通过载板将集流体2重新运输至喷嘴1下方，在第一层浆料21之上继续涂布第二层浆料22，在第二层浆料22涂布结束后，通过载板将集流体2移出喷头下方，并将集流体2放置预设时间，使得第二层浆料22一部分固化在第一层浆料21上；反复进行浆料的涂布使得浆料的厚度达到预设厚度；喷嘴1所在的工位是涂布工位，在涂布工位的两侧均设置有一个等待工位，集流体2放置在载板上时距离载板的两端均留有空白部分，即留有空间，在载板移动的过程中载板的空白部分首先经过喷嘴1，此时可以检测喷嘴1涂布的速度和涂布量，对喷嘴1此时涂布速度和涂布量进行调整，以满足集流体2需要的涂布效果，在集流体2第一次经过喷嘴1时通过视觉检测等方式检测集流体2表面是否存在瑕疵，通过调控喷嘴1条形孔12中流出的浆料量弥补瑕疵，确保第一层浆料21表面平整，第一层浆料21涂布结束后将载板继续移动至等待工位，等待工位的环形可以是真空低温干燥，使得浆料一部分固化在集流体2上，浆料是粘稠的不会从集流体2上溢出，未全部固化的浆料可以便于与下一层浆料的结合，在浆料固化后重新移动载板经过喷嘴1，在第一层浆料21的表面喷涂第二层浆料22，在第二层浆料22喷涂后将载板移动至另一个等待工位，使得第二层浆料22的一部分固化，反复如此使得浆料的厚度达到所需的厚度，确保最后浆料的表面不会因为集流体2的瑕疵而无法满足平整度的要求；在等待工位可以将载板上空白部分的浆料刮除，可以便于载板在每一次经过喷嘴1前在空白部分对喷嘴1喷出浆料的流量进行调节，可以调整每次一浆料涂布的厚度。

在本实施例中，在浆料厚度达到预设厚度后对集流体2进行高温固化，保证浆料固化在集流体2上；在集流体2一面的浆料固化后可以将集流体2翻转在集流体2的另一面涂布浆料，实现集流体2正反两面的涂布。

在本实施例中，所述在固化后将集流体2进行收集包括：在进行高温固化后对集流体2进行收集，收集的方式可以采用收卷或堆叠的方式。

在本实施例中，将固化后的集流体2裁切成需要的大小，对裁切后的集流体2进行钉卷并焊接，制成电容器需要的形状大小，在钉卷后的集流体2中注射电解液，形成液态或固液混合态，化成为在高温环境下引加电压的工程，组立工序就是将芯包组装上胶粒后装到钉卷后的集流体2中，通过设备束腰封口后组合成一体，制成电容器，对电容器进行筛选，将合格的电容器筛选出来，在合格的电容器表面印刷相应的参数，并对合格的电容器的使用寿命等进行质检。

实施例3，可以在集流体2的正反两面通过涂布浆料，可以直接采用现有的涂布设备对集流体2的正反两面直接进行涂布。

实施例4，在实施例2的基础上本实施例4还提供一种实施例2中的铝电解电容器的生产方法采用的喷嘴，所述喷嘴1的外壁的最低端上沿喷嘴1的轴向方向开设有缺口11，所述缺口11的一侧壁竖直设置，并且该侧壁与集流体2垂直侧壁上开设有条形孔12，使得喷嘴1内的浆料流出条形孔12；所述条形孔12的内底面上设置有斜面13。

综上所述，本发明通过制备集流体2上需要涂布的浆料；将制备好的浆料通过涂布机均匀涂敷在集流体2上；在浆料涂布完成后进行固化；在固化后将集流体2进行收集；实现了将浆料均匀且平整的涂布在集流体2的表面上，确保制成的电解电容器的品质。

本申请中选用的各个器件（未说明具体结构的部件）均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种采用铝电容生产用浆料的铝电解电容器的生产方法，其特征在于，包括：

制备集流体上需要涂布的浆料；

将制备好的浆料通过涂布机均匀涂敷在集流体上；

将集流体裁切；

对裁切的集流体进行钉卷；

在钉卷后的产品注射电解液、化成和组立，制成电容器；

对电容器进行筛选；

在电容器表面进行印刷；

对电容器进行质检；

将集流体放置在载板上时，集流体的端部距离载板的端部留有空白部分，在载板经过喷嘴时，喷嘴首先向空白部分涂布浆料，以判断喷嘴涂布浆料的速率是否合格；

在集流体第一次经过喷嘴时，通过喷嘴向集流体上涂布一层浆料以覆盖集流体上的瑕疵，使得浆料的顶面平整；

在集流体上涂布第一层浆料后通过载板将集流体移出喷头下方，并将集流体放置预设时间，使得第一层浆料部分固化在集流体上；

浆料部分固化后通过载板将集流体重新运输至喷嘴下方，在第一层浆料之上继续涂布第二层浆料，在第二层浆料涂布结束后，通过载板将集流体移出喷头下方，并将集流体放置预设时间，使得第二层浆料部分固化在第一层浆料上；

反复进行浆料的涂布使得浆料的厚度达到预设厚度；

将集流体放置在载板上时，集流体的端部距离载板的端部留有空白部分，在载板经过喷嘴时，喷嘴首先向空白部分涂布浆料，以判断喷嘴涂布浆料的速率是否合格；在集流体第一次经过喷嘴时，通过喷嘴向集流体上涂布一层浆料以覆盖集流体上的瑕疵，使得浆料的顶面平整；在集流体上涂布第一层浆料后通过载板将集流体移出喷头下方，并将集流体放置预设时间，使得第一层浆料的一部分固化在集流体上；第一层浆料的一部分固化后通过载板将集流体重新运输至喷嘴下方，在第一层浆料上继续涂布第二层浆料，在第二层浆料涂布结束后，通过载板将集流体移出喷头下方，并将集流体放置预设时间，使得第二层浆料一部分固化在第一层浆料上；反复进行浆料的涂布使得浆料的厚度达到预设厚度；喷嘴所在的工位是涂布工位，在涂布工位的两侧均设置有一个等待工位，集流体放置在载板上时距离载板的两端均留有空白部分，即留有空间，在载板移动的过程中载板的空白部分首先经过喷嘴，此时检测喷嘴涂布的速度和涂布量，对喷嘴此时涂布速度和涂布量进行调整，以满足集流体需要的涂布效果，在集流体第一次经过喷嘴时通过视觉检测方式检测集流体表面是否存在瑕疵，通过调控喷嘴条形孔中流出的浆料量弥补瑕疵，确保第一层浆料表面平整，第一层浆料涂布结束后将载板继续移动至等待工位，在浆料固化后重新移动载板经过喷嘴，在第一层浆料的表面喷涂第二层浆料，在第二层浆料喷涂后将载板移动至另一个等待工位，使得第二层浆料的一部分固化，反复如此使得浆料的厚度达到所需的厚度；在等待工位将载板上空白部分的浆料刮除，便于载板在每一次经过喷嘴前在空白部分对喷嘴喷出浆料的流量进行调节，调整每次一浆料涂布的厚度。

2.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于：

所述集流体适于采用阳极铝箔。

3.如权利要求2所述的生产方法，其特征在于：

所述将制备好的浆料通过涂布机均匀涂敷在集流体上包括：

将集流体放置在载板上，通过移动载板反复经过涂布机的喷嘴，使得浆料被涂布在集流体表面上，在对集流体进行涂布时实时对涂布效果进行检测。

4.如权利要求3所述的生产方法，其特征在于：

所述喷嘴的外壁的最低端上沿喷嘴的轴向方向开设有缺口，所述缺口的一侧壁竖直设置，并且该侧壁与集流体垂直；

侧壁上开设有条形孔，使得喷嘴内的浆料流出条形孔；

所述条形孔的内底面上设置有斜面。

5.一种如权利要求1所述铝电解电容器的生产方法采用的铝电容生产用浆料，其特征在于，包括：

80%为正极导电高分子物质，2%为聚合物粘结剂，1%为电导剂，17%为溶剂。

6.如权利要求5所述的铝电容生产用浆料，其特征在于：

所述正极导电高分子物质适于采用聚吡咯、聚噻吩和聚苯胺其中一种。

7.如权利要求5所述的铝电容生产用浆料，其特征在于：

所述聚合物粘结剂适于采用PVA、PVDF和SBR其中一种。

8.如权利要求5所述的铝电容生产用浆料，其特征在于：

所述电导剂适于采用超细银浆。

9.如权利要求5所述的铝电容生产用浆料，其特征在于：

所述溶剂适于采用NMP或EC。

10.一种如权利要求1所述的铝电解电容器的生产方法采用的喷嘴，其特征在于：

所述喷嘴的外壁的最低端上沿喷嘴的轴向方向开设有缺口，所述缺口的一侧壁竖直设置，并且该侧壁与集流体垂直；

侧壁上开设有条形孔，使得喷嘴内的浆料流出条形孔；

所述条形孔的内底面上设置有斜面。