CN118028914A - 复合箔材制备系统及制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合箔材制备系统及制备工艺，复合箔材制备系统包括涂胶装置、箔材生成装置与复合装置，涂胶装置在基材的表面涂覆胶层，箔材生成装置包括用于容纳电解液的槽体及可转动的阴极辊，部分阴极辊能够沉浸于电解液内，以在阴极辊的表面形成箔层，复合装置包括复合辊及剥离辊，复合辊与阴极辊配置为共同压覆基材与箔层，剥离辊将箔层从阴极辊的表面剥离。本申请中，阴极辊浸入电解液内时能够充分发生电解反应，并使箔层均匀附着于阴极辊的表面，箔层厚度均匀，箔层的生成过程无需控制沉积工艺，生产成本低，通过涂胶装置在基材的表面涂覆胶层，将基材与箔层复合形成复合箔材，基材与箔层具有较高的复合强度。

Description

复合箔材制备系统及制备工艺

技术领域

本发明涉及锂电池制备技术领域，尤其涉及一种复合箔材制备系统及制备工艺。

背景技术

由于复合集流体能够兼顾能量密度、安全性及电池成本，已经作为锂电池材料应用于新能源、储能等领域，以复合铜箔为例，相关技术中，采用气相沉积、蒸镀、磁控溅射等方式沉积薄膜，受工艺影响，不同区域的铜金属相变情形不一致，气相沉积时受反应速率、气体浓度的限制，薄膜沉积的均匀性较差，影响复合铜厚度的均匀性，且沉积工艺所需设备造价及生产成本较高。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种复合箔材制备系统，能够提高复合箔材的均匀性，并降低生产成本。

本发明还提出一种复合箔材制备工艺。

根据本发明的第一方面实施例的复合箔材制备系统，包括：

涂胶装置，配置为在基材的表面涂覆胶层；

箔材生成装置，包括用于容纳电解液的槽体及可转动的阴极辊，部分所述阴极辊能够沉浸于电解液内，以在所述阴极辊的表面形成箔层；

复合装置，包括复合辊及剥离辊，所述复合辊用于绕设基材，所述复合辊与阴极辊配置为共同压覆基材与箔层，并将箔层与胶层复合，所述剥离辊与所述阴极辊间隔设置，所述剥离辊配置为将箔层从所述阴极辊的表面剥离。

根据本发明实施例的复合箔材制备系统，至少具有如下有益效果：

本申请中，阴极辊浸入电解液内时能够充分发生电解反应，并使箔层均匀附着于阴极辊的表面，因此箔层厚度均匀，且箔层的生成过程相较于沉积工艺更容易控制生产成本低，通过涂胶装置在基材的表面涂覆胶层，将基材与箔层复合形成复合箔材，且基材与箔层具有较高的复合强度。

根据本发明的一些实施例，所述涂胶装置包括涂覆辊、刮刀与容胶结构，所述容胶结构用于容纳胶液，部分所述涂覆辊浸入胶液内，所述涂覆辊的周面设置有凹槽，所述涂覆辊的表面能够与基材接触，并将胶液涂覆于基材表面，在所述涂覆辊的转动方向上，所述涂覆辊与基材的接触位置位于所述刮刀的前方，所述刮刀与所述涂覆辊的表面接触，并用于刮除所述涂覆辊表面的部分胶液。

根据本发明的一些实施例，所述涂胶装置包括调节辊，所述调节辊与所述涂覆辊在基材的输送方向上错开，且限定出供基材通过的通道，所述调节辊用于压覆基材。

根据本发明的一些实施例，所述箔材生成装置还包括第一表面处理机构，所述第一表面处理机构在所述涂覆辊的转动方向上位于所述复合辊与所述涂覆辊复合位置的上游，所述第一表面处理机构包括等离子发生器、电晕发生器、交联剂喷涂机构中的一种；

和/或，所述复合装置还包括加热机构，所述加热机构用于加热基材与胶层，沿基材的输送方向，所述加热机构位于所述复合辊的上游。

根据本发明的一些实施例，所述涂胶装置还包括第二表面处理机构，沿基材的输送方向，所述第二表面处理机构位于所述涂覆辊的上游；所述第二表面处理机构包括等离子发生器、电晕发生器、脱脂处理器、射线处理器、接枝反应处理器、表面清洗器、微生物表面处理器中的一种或多种。

根据本发明的一些实施例，所述复合装置包括多个复合辊，多个所述复合辊沿所述阴极辊的周向间隔排布，每一所述复合辊均与所述阴极辊共同压覆基材与箔层。

根据本发明的第二方面实施例的复合铜箔制备工艺，包括如下步骤：

涂胶：在基材的表面涂覆胶层；

生成箔层：将阴极辊部分浸入电解液内并形成箔层；

复合：将箔层复合于基材具有胶层的一侧，并将箔层从阴极辊表面剥离，形成复合箔材。

根据本发明的一些实施例，在所述复合步骤前，还设置有第一表面处理步骤，所述第一表面处理步骤包括：对箔层表面进行等离子处理、电晕处理或者向箔层表面喷涂化学试剂；

和/或，对基材进行加热。

根据本发明的一些实施例，在所述涂胶步骤前，还设置有第二表面处理步骤，所述第二表面处理步骤包括：对所述基材进行电晕处理、等离子处理、脱脂处理、射线处理、接枝反应处理、表面清洗、微生物表面处理中的一种或多种。

根据本发明的一些实施例，在所述复合步骤后，还设置有后处理步骤，所述后处理步骤包括：

对所述复合箔材进行酸洗，去除箔层表面的氧化层；

对箔层表面的酸洗液进行清洗；

对箔层表面进行钝化处理；

对箔层表面进行干燥。

根据本发明的一些实施例，所述生成箔层的步骤还包括：

基材表面涂覆胶层后，箔材随着所述阴极辊的旋转脱离电解液；

挤出箔层表面残留的电解液；

对箔层表面进行清洗，并接收从箔层表面流出的液体；

挤出箔层表面的液体，并对箔层进行干燥。

根据本发明的第三方面实施例的复合铜箔制备工艺，包括如下步骤：

涂胶：在基材两个相对的表面涂覆胶层；

生成箔层：阴极辊部分浸入电解液内并在表面形成箔层；

一次复合：将箔层复合于基材其中一侧的胶层，并将箔层从所述阴极辊表面剥离，形成一次复合箔材；

二次复合：将所述阴极辊表面的箔层复合于基材另一侧的胶层，并将箔层从所述阴极辊表面剥离，形成二次复合箔材；或者，

一次涂胶：对基材的其中一个表面涂覆第一胶层；

一次生成箔层：阴极辊部分浸入电解液内并在表面形成第一箔层；

一次复合：将第一箔层复合于基材的第一胶层，并将第一箔层从所述阴极辊的表面剥离，形成一次复合箔材；

二次涂胶：对基材另一相对的表面涂覆第二胶层；

二次生成箔层：阴极辊部分浸入电解液内并在表面形成第二箔层；

二次复合：将第二箔层复合于基材的第二胶层，并将第二箔层从所述阴极辊的表面剥离，形成二次复合箔材。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明复合箔材制备系统一个实施例的示意图；

图2为图1中箔材生成装置一个实施例的示意图；

图3为放卷机构一个实施例的示意图；

图4为辗辊装置一个实施例的示意图；

图5为涂胶装置一个实施例的示意图。

附图标记：

涂胶装置100，涂覆辊110，刮刀120，容胶结构130，调节辊140，第二表面处理机构150；箔材生成装置200，槽体210，阴极辊220，挤酸辊230，接水辊240，喷淋辊250，挤水辊260，风淋管270，喷水管280，抛光轮290，第一表面处理机构201，复合装置300，复合辊310，剥离辊320，导辊330，加热机构350，放卷机构400，放卷辊410，摆动辊420，收卷机构500，辗辊装置600，展平辊610,；预固化装置700，后处理装置800，酸洗机构810，水洗机构820，抗氧化机构830，干燥机构840，热压装置900。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本发明的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

参照图1，本发明的实施例中提供了一种复合箔材制备系统(以下简称制备系统)，包括涂胶装置100、箔材生成装置200及复合装置300，涂胶装置100配置为在基材的表面涂覆胶层，用以通过涂覆胶液的方式在基材表面形成胶层，便于基材通过胶层与箔材进行复合，加强基材与箔材的结合力度；参照图2，箔材生成装置200包括用于容纳电解液的槽体210及可转动的阴极辊220，部分的阴极辊220能够沉浸于电解液内，阴极辊220沉浸于电解液内的部分的表面发生电解反应，所形成的箔层附着于阴极辊220的表面，阴极辊220转动过程中将箔层从电解液内带出；复合装置300包括复合辊310及剥离辊320，复合辊310用于绕设基材，复合辊310设置于阴极辊220径向上的侧部，二者之间的间隙可供基材与箔层通过，当基材通过输送进入复合辊310与阴极辊220之间时，基材表面的胶层与阴极辊220表面的箔层受到复合辊310与阴极辊220的压覆作用而复合，形成复合箔材；剥离辊320与阴极辊220间隔设置，剥离辊320绕设复合后的复合箔材，阴极辊220转动时使复合箔材同步被输送，当复合箔材移动至剥离辊320时，在剥离辊320的导向及输送作用下，箔层从阴极辊220的表面剥离，使复合箔材脱离阴极辊220而继续向前输送。

以复合铜箔为例，相关技术中的复合铜箔主要是在薄膜基材的上下表面进行化学气相沉积或者物理气相沉积铜金属，得到“铜箔+塑料薄膜基材+铜箔”的复合铜箔结构，但由于物理气相沉积和化学气相沉积的工艺控制要求较高，沉积均匀度不易控制，容易出现薄膜沉积不均匀的问题，且工艺流程较复杂，生产效率较低。本申请中，阴极辊220浸入电解液内时能够充分发生电解反应，并使箔层均匀附着于阴极辊220的表面，因此箔层厚度均匀，且箔层的生成过程无需控制沉积工艺，生产成本低，通过涂胶装置100在基材的表面涂覆胶层，将基材与箔层复合形成复合箔材，且基材与箔层具有较高的复合强度。另外，箔层与基材通过胶层复合的形式形成的复合箔材相较于气相沉积方式形成的复合结构结合强度更大，且结构稳定性更好。

可以理解的，基材与复合箔材均可通过多个可供绕设的导辊330进行输送，导辊330沿基材或复合箔材的输送路径间隔排布，对基材或复合箔材进行导向。另外，制备系统还包括用于为基材与复合箔材的输送提供动力的输送动力机构，输送动力机构包括动力辊，动力辊可供基材或复合箔材绕设，动力辊能够受驱转动，拖动基材从放卷辊410持续放卷，使基材不断向前输送，或者拖动复合箔材不断向前输送；输送动力机构还包括从动辊，动力辊与从动辊之间具有可供基材或复合箔材通过的间隙，动力辊与从动辊相互配合，共同拉动基材或复合箔材，为基材或复合箔材的移动提供稳定的输送动力。

参照图3，制备系统包括放卷机构400，放卷机构400包括放卷辊410、摆动辊420与张力感应器，基材从放卷辊410处被放卷，摆动辊420与基材抵持，提供张紧作用，使基材输送过程中保持平整，避免出现褶皱；摆动辊420可以受驱摆动，以调节对基材的张紧力，使基材所受的张紧力恒定，张力感应器用于检测基材所受到的张紧力，并反馈至控制模块，控制模块根据基材当前的张紧力，向摆动辊420发送指令，使摆动辊420通过摆动改变对基材的张紧程度，实现基材的持续稳定输送。制备系统还包括收卷机构500，收卷机构包括收卷辊，收卷辊用于收取制备完成的复合箔材；同样的，收卷机构还可设置摆动辊与张力感应器，使复合箔材在收卷过程中的张紧力恒定，并能够保持平整。

另外，参照图1与图4，基材与复合箔材的输送路径上还可设置辗辊装置600，辗辊装置600用于起到展平基材与复合箔材的作用，提高基材与箔层的复合效果或者复合箔材的表面质量。示例性的，辗辊装置600设置于涂胶装置100之后，辗辊装置600包括多组展平机构，每组展平机构包括两个分别位于基材两侧的展平辊610，展平机构可沿基材的输送方向设置多组，基材从两个展平辊610之间通过，并受到展平辊610的压覆作用，使基材以及基材表面的胶层展平，并将胶层碾压均匀，基材表面的胶层以较平整的状态与箔层复合，使复合形成的复合箔材均匀性及表面质量。可以理解的，辗辊采用不易于胶液粘黏的材质制成，如PS(聚苯乙烯)、PA(聚酰胺)、玻璃、陶瓷、金属材料等。

基材可以是PP(聚丙烯)、PI(聚酰亚胺)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等材质的薄膜，胶液根据基材的类型可选择为聚乙烯类胶粘剂，a-氰基丙烯酸酯胶粘剂，聚醋酸乙稀酯胶粘剂，聚乙烯醇胶粘剂，丙烯酸酯胶粘剂，聚乙烯醇缩醛胶粘剂，环氧树脂胶粘剂，脲醛树脂胶粘剂，酚醛树脂胶粘剂，聚氨酯胶粘剂，氯丁橡胶胶粘剂，酚醛-氯丁橡胶胶粘剂，酚醛-丁腈橡胶胶粘剂等中的一种或多种。基材厚度不大于50μm，胶层厚度不大于20μm，箔层厚度不大于50μm，以使箔层与基材复合后，得到厚度较薄的复合箔材。

涂胶装置100向基材表面涂胶的方式不限于，通过刮板向基材表面刮覆胶液、通过喷头向基材表面喷涂胶液、将基材沉浸于胶液内，使胶液附着于基材表面等。

在一个实施例中，参照图5，涂胶装置100包括涂覆辊110、刮刀120与容胶结构130，容胶结构130用于容纳胶液，部分的涂覆辊110浸入胶液内，并能吸收胶液，涂覆辊110可转动，涂覆辊110的周面设置有凹槽，涂覆辊110的表面能够与基材表面接触，涂覆辊110转动过程中，存积于凹槽的胶液跟随涂覆辊110的转动而与基材表面接触，并涂覆于基材表面。刮刀120能够与涂覆辊110的表面接触，并刮除涂覆辊110表面多余的胶液，在涂覆辊110的转动方向上，涂覆辊110与基材的接触位置位于刮刀120的前方，因此涂覆辊110与基材的接触位置已经过刮刀120处理，涂覆辊110表面的胶液厚度一致，并能够均匀涂覆于基材表面，使基材表面的胶层厚度均匀。

进一步的，刮刀120具有圆弧状的刮液面，且能够转动，刮刀120转动过程中，刮液面与涂覆辊110的表面相切，并持续刮除涂覆辊110不同区域的胶液，具有较高的刮液效率。另外，刮刀120的旋转方向与涂覆辊110的旋转方向相反，以使被刮刀120刮除的胶液能够流回容胶结构130内储存。刮刀120设置为能够沿涂覆辊110的径向相对涂覆辊110移动，使刮刀120的表面始终保持与涂覆辊110表面的稳定接触，并持续刮除胶液，并且通过刮刀120的自动进退，刮刀120对涂覆辊110表面的不同区域所施加的刮除作用一致，使涂覆辊110表面保留厚度一致的胶液，并能够提高基材表面所涂覆的胶层厚度均匀性。

涂胶装置100还包括调节辊140，调节辊140与涂覆辊110在基材的输送方向上错开，且限定出基材通道的通道，调节辊140用于压覆基材，以改变基材在涂覆辊110表面的包覆面积。具体的，调节辊140与涂覆辊110沿涂覆辊110的径向排布，当改变调节辊140相对涂覆辊110的位置时，基材与涂覆辊110接触区域的弯曲程度发生变化，当弯曲程度变大时，基材对涂覆辊110表面的包覆面积增大，当弯曲程度变小时，基材对涂覆辊110表面的包覆面积减小。

调节辊140可以设置一个或多个，在一个实施例中，调节辊140设置有两个，沿基材的输送方向，两个调节辊140分别位于涂覆辊110的两侧，并且调节辊140与涂覆辊110上下分布，两个调节辊140均位于涂覆辊110的上部；当至少其中一个调节辊140向下移动时，基材对涂覆辊110的包覆面积增大，当至少其中一个调节辊140向上移动时，基材对涂覆辊110的包覆面积减小；当然，两个调节辊140可以同时沿同一方向移动，涂覆辊110位于两个调节辊140之间的中心处，使基材包覆于涂覆辊110表面的区域相对于涂覆辊110的径向对称，使基材表面胶层的涂覆更加均匀。

如图1，制备系统还包括预固化装置700，预固化装置700在基材的输送方向上位于涂胶装置100的下游，预固化装置700用于对基材表面的胶层进行固化，以固定胶层的形态，使胶层稳定粘附于基材表面。预固化装置700的固化方式不限于降温冷却、风干、加热、光照等。在一个实施例中，预固化装置700设置为鼓风烘箱，涂覆有胶层的基材进入鼓风烘箱内部，并同时受到加热及气流吹动，可提高胶层的固化效率；另外，预固化装置700沿基材的输送路径可以设置排布多个，一方面基材能够在持续输送过程中被加热，提高生产效率，另一方面，多个预固化装置700依次对胶层进行固化，可增强胶层的固化质量。

本申请的一个实施例中，涂胶装置100包括第二表面处理机构150，沿基材的输送方向，第二表面处理机构150位于涂覆辊110的上游，即在向基材表面涂覆胶液之前，对基材的表面进行预处理。第二表面处理机构150包括等离子发生器、电晕发生器、脱脂处理器、射线处理器、接枝反应处理器、表面清洗器、微生物表面处理器中的一种或多种，以清除基材表面的杂质，并改变基材表面的化学组成，增加表面能，改善基材表面的结晶形态及几何性质，使基材表面的浸润性及粘接力得到提高，在胶液涂覆于基材表面后，胶层与基材之间具有较高的粘接力及复合强度。

示例性的，第二表面处理机构150包括等离子发生器，等离子发生器所产生的高频率高电压能够对氧气、氢气等反应气体进行电离，并产生等离子高能粒子，粒子与基材表面发生物理碰撞以及氧化、氢化等化学反应，实现对基材表面的激活、蚀刻及除污功能，提高基材表面的比表面积及附着力，使胶层与基材表面具有较高的粘接效果。或者，第二表面处理机构150包括电晕发生器，电晕发生器利用高频率高电压的辉光放电，电离出的等离子体使基材表面分子的化学键断裂而降解，增大基材表面的粗糙度及表面积，便于基材与胶层结合，另外，辉光放电使基材表面的分子氧化，并产生极性较强的基团，提高基材的表面能，基材表面与胶层的粘附力度更高。

另外，参照图2，箔材生成装置200还包括第一表面处理机构201，第一表面处理机构201在涂覆辊110的转动方向上位于复合辊310与涂覆辊110复合位置的上游，即，在箔层与基材进行复合前，通过第一表面处理机构201对箔层进行表面处理，以清除箔层表面杂质、改变箔层表面化学组成及几何性质，提高表面能，进而加强箔层与胶层的结合强度及箔层与基材的复合效果。

示例性的，第一表面处理机构201包括等离子发生器或电晕发生器，实现对箔层表面的激活与除污，提高箔层的表面能，增大箔层表面的粗糙度及附着力，使胶层与箔层之间的胶接作用加强，提高了箔层与基材的复合效果。或者，第一表面处理机构201包括交联剂喷涂机构，交联剂喷涂机构用于向箔层表面喷涂交联剂，增大箔层表面的粘附力，使箔层与胶层之间的结合力度加强；交联剂可以选择硅烷偶联剂等。

另外，复合装置300还包括加热机构350，加热机构350用于加热基材与胶层，使胶层中的溶剂蒸发，在基材的输送方向上，加热机构350位于复合辊310的上游，即，基材与胶层先经过加热机构350的加热，再与箔层复合。胶层加热后被软化，在箔层与基材复合时，胶层更加容易与箔层复合，且结合力度较高，提高了箔层与基材的复合效果。

加热机构350对基材与胶层的加热方式不限于辐射加热、激光加热、热空气加热等。示例性的，加热机构350包括两个相对设置的加热板，两个加热板之间限定出供基材与胶层通过的通道，基材输送过程中，加热板通过热辐射对胶层进行加热。

可以理解的，复合辊310的端部设置压力机构，向复合辊310加压，使复合辊310与阴极辊220共同压覆箔层与基材，形成复合箔材。压力机构不限于为气缸、电缸等。另外，复合辊310的内部预设加热源，使复合辊310的外表面具有一定温度，提升基材与箔层的复合效果。

进一步的，复合装置300包括多个复合辊310，多个复合辊310沿阴极辊220的周向间隔排布，每一古河辊均与阴极辊220共同压覆基材与箔层；因此，基材与箔层在输送路径上，依次受到多个复合辊310的压覆、复合作用，可增加基材与箔层的复合时间，提升基材与箔层的复合效果。

箔材生成装置200还包括挤酸辊230、接水辊240、喷淋辊250、挤水辊260与风淋管270，挤酸辊230、接水辊240、喷淋辊250、挤水辊260与风淋管270绕阴极辊220的周向排布，且从低到高依次分布。如此，当阴极辊220浸入电解液内的部分通过电解反应形成箔层，并从电解液内脱离后，首先经过挤酸辊230，挤酸辊230挤压箔层，并将箔层脱离电解液的液面时带出的电解液挤出，使电解液重新流入槽体210内、避免电解液影响箔层与基材的复合；然后，喷淋管向箔层喷淋纯水，对箔层表面残留的电解液进行清洗，进一步清除电解液，提高箔层表面的洁净度；而后，接水辊240收集喷淋产生的污水，并将污水排出，放置污水流入槽体210内而污染电解液，接水辊240选择为亲水性良好的材质制成，以能够衬底吸附污水；进一步的，挤水辊260将喷淋后箔层表面的水分挤出，减少箔层表面的水分，便于箔层与基材复合；最后，由风淋管270向箔层表面吹送干燥气体，吹除箔层表面的水分或使水分气化，对箔层表面进行进一步干燥，提高箔层表面的洁净度以及箔层与基材的复合效果。

可以理解的，挤酸辊230、接水辊240、喷淋辊250、挤水辊260与风淋管270均可设置多个，并沿阴极辊220的周向排布，以进一步提高箔层在复合前的洁净度。箔材生成装置200还包括喷水管280与抛光轮290，喷水管280与抛光轮290沿基材的输送方向位于复合辊310的下游，并且沿阴极辊220的周向分布，喷水管280用于向阴极辊220表面已经完成箔层剥离的部分进行清洗，抛光轮290与阴极辊220的表面抵接，并对阴极辊220的表面进行净化处理，为阴极辊220再次进入电解液生成箔层做准备，并提高箔层的洁净度。

另外，参照图1，制备系统还包括后处理装置800，后处理装置800设置于复合装置300的下游，用于对复合后的复合箔材进行表面处理。后处理装置800包括沿复合箔材的输送方向依次设置的酸洗机构810、水洗机构820、抗氧化机构830及干燥机构840，酸洗机构810中的酸洗槽内盛放酸洗溶液，复合箔层通过导辊330的导向浸入酸洗溶液内，无处复合箔层表面的氧化层；随后，经过酸洗机构810后的复合箔层通过导辊330的导向，浸入水洗机构820内的水洗槽内，水洗槽内的水清洗复合箔材表面残留的酸洗溶液；进而，复合箔材由导辊330导向浸入抗氧化机构830内的抗氧化槽内，抗氧化槽内的抗氧化溶液使复合箔材表面钝化，放置复合箔材与空气接触而氧化；最后，复合箔材经过干燥机构840，干燥机构840对复合箔材进行干燥，使复合箔材表面的液体蒸发、气化。最终，复合箔材由收卷机构收集成卷。

在一个实施例中，沿复合箔材的输送方向，箔层生成装置与后处理装置800之间设置有热压装置900，热压装置900对复合后形成的复合箔材进行进一步热压，增强复合箔材的结合强度，便于复合箔材进行后处理，降低后处理过程中对复合箔材复合效果的影响。

本申请还提供了一种复合箔材制备工艺(以下简称制备工艺)，包括如下步骤：

涂胶：在基材的表面涂覆胶层；涂胶步骤可利用涂胶装置100执行，即，通过涂覆辊110部分浸入胶液内，并将胶涂覆于基材表面，使基材表面形成胶层。

生成箔层：将阴极辊220部分浸入电解液内，通过电解反应在阴极辊220表面生成箔层；

复合：将箔层复合于基材具有胶层的一侧，并将箔层从阴极辊220表面剥离，形成复合箔材；复合步骤可利用复合装置300执行，即，通过复合辊310绕设基材，使复合辊310与阴极辊220共同压覆基材与箔层，箔层与胶层粘附、结合，实现箔层与基材的复合。

可以理解的，箔层与基材通过胶层复合的形式形成的复合箔材相较于气相沉积方式形成的复合结构结合强度更大，且结构稳定性更好。

另外，为使基材的两侧均复合有箔层，并形成箔层-胶层-基材-胶层-箔层的复合结构，在一个实施例中，制备工艺包括如下步骤：

涂胶：在基材两个相互的表面涂覆胶层；该涂覆方式不限于，将基材浸入胶液内，以在基材相对的两个表面形成胶层，或者利用涂胶装置100先在基材的其中一个表面涂覆胶层后，再在基材的另一表面涂覆胶层。

生成箔层：阴极辊220部分浸入电解液内并在表面形成箔层；

一次复合：将箔层符合于基材其中一侧的胶层，并将箔层从阴极辊220表面剥离，形成一次复合箔材；

二次复合：将阴极辊220表面的箔层复合于基材另一侧的胶层，并将箔层从阴极辊220表面玻璃，形成二次复合箔材。如此，使基材两侧的表面均通过胶层与箔层的复合，形成复合箔材。

可以理解的，在一次复合箔材成型后，可通过导辊330对依次复合箔材的绕设，使基材未复合的一侧朝向阴极辊220，并使基材的另一侧与阴极辊220上形成的箔层复合；另外，一次复合箔材与二次复合箔材形成过程中，可均采用同一阴极辊220上形成的箔层进行复合，或者采用不同的阴极辊220上形成的箔层复合。

或者，在另一实施例中，制备工艺包括如下步骤：

一次涂胶：对基材的其中一个表面涂覆第一胶层；

一次生成箔层：阴极辊220部分浸入电解液内并在表面形成第一箔层；

一次复合：将第一箔层复合于基材的第一胶层；并将第一箔层从阴极辊220的表面剥离，形成一次复合箔材；

二次涂胶：对基材另一相对的表面涂覆第二胶层；该涂覆过程中，可以通过导辊330对一次复合箔材进行导向，使基材未涂覆胶层的一侧朝向涂胶装置100进行涂胶；

二次生成箔层：阴极辊220部分浸入电解液内并在表面形成第二箔层；

二次复合：将第二箔层复合于基材的第二胶层，并将第二箔层从阴极辊220的表面玻璃，形成二次复合箔材。

从而，通过分别基材的其中一个表面进行涂胶、复合箔层，以及在另一表面涂胶、复合箔层的方式，得到基材两侧表面均具有复合箔层的结构。

需说明的是，上述制备工艺中，涂胶步骤与生成箔层步骤可以同步进行，即同时在基材的表面形成箔层以及在阴极辊220的表面生成箔层，有利用缩短生产节拍，提高制备效率。

另外，制备工艺还包括第一表面处理步骤，第一表面处理步骤设置于复合步骤前，第一表面处理步骤包括：对箔层表面进行等离子处理、电晕处理或者向箔层表面喷涂化学试剂，以增大箔层表面的粗糙度，激活箔层表面，使箔层更容易与胶层结合，或者使箔层的表面具有一定粘接力，加强箔层与胶层的结合力度。或者，在复合步骤前，对基材进行加热，使基材表面的胶层软化，有利于箔层与基材通过胶层结合。

制备工艺还包括第二表面处理步骤，第二表面处理步骤设置于涂胶步骤前用于对基材进行前处理，第二表面处理步骤包括对基材进行电晕处理、等离子处理、脱脂处理、射线处理、接枝反应处理、表面清洗、微生物表面处理中的一种或多种，以增大基材表面的比表面积，激活基材表面，使胶液与基材表面的结合力度更强，并且胶液的涂覆更加均匀。

制备工艺还包括后处理步骤，后处理步骤设置于复合步骤之后，后处理步骤包括对复合箔材进行酸洗，以去除箔层表面的氧化层，然后清洗箔层表面，去除箔层表面的酸洗液，进一步对箔层表面进行钝化处理，防止箔层表面与空气接触发生氧化，最后对箔层表面进行干燥，使复合箔材具有较高的洁净度。需说明的是，后处理步骤可以设置于一次复合步骤之后，和/或二次复合步骤之后。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (12)

1.复合箔材制备系统，其特征在于，包括：

涂胶装置，配置为在基材的表面涂覆胶层；

箔材生成装置，包括用于容纳电解液的槽体及可转动的阴极辊，部分所述阴极辊能够沉浸于电解液内，以在所述阴极辊的表面形成箔层；

复合装置，包括复合辊及剥离辊，所述复合辊用于绕设基材，所述复合辊与阴极辊配置为共同压覆基材与箔层，并将箔层与胶层复合，所述剥离辊与所述阴极辊间隔设置，所述剥离辊配置为将箔层从所述阴极辊的表面剥离。

2.根据权利要求1所述的复合箔材制备系统，其特征在于，所述涂胶装置包括涂覆辊、刮刀与容胶结构，所述容胶结构用于容纳胶液，部分所述涂覆辊浸入胶液内，所述涂覆辊的周面设置有凹槽，所述涂覆辊的表面能够与基材接触，并将胶液涂覆于基材表面，在所述涂覆辊的转动方向上，所述涂覆辊与基材的接触位置位于所述刮刀的前方，所述刮刀与所述涂覆辊的表面接触，并用于刮除所述涂覆辊表面的部分胶液。

3.根据权利要求2所述的复合箔材制备系统，其特征在于，所述涂胶装置包括调节辊，所述调节辊与所述涂覆辊在基材的输送方向上错开，且限定出供基材通过的通道，所述调节辊用于压覆基材。

4.根据权利要求1所述的复合箔材制备系统，其特征在于，所述箔材生成装置还包括第一表面处理机构，所述第一表面处理机构在所述涂覆辊的转动方向上位于所述复合辊与所述涂覆辊复合位置的上游，所述第一表面处理机构包括等离子发生器、电晕发生器、交联剂喷涂机构中的一种；

和/或，所述复合装置还包括加热机构，所述加热机构用于加热基材与胶层，沿基材的输送方向，所述加热机构位于所述复合辊的上游。

5.根据权利要求1所述的复合箔材制备系统，其特征在于，所述涂胶装置还包括第二表面处理机构，沿基材的输送方向，所述第二表面处理机构位于所述涂覆辊的上游；所述第二表面处理机构包括等离子发生器、电晕发生器、脱脂处理器、射线处理器、接枝反应处理器、表面清洗器、微生物表面处理器中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的复合箔材制备系统，其特征在于，所述复合装置包括多个复合辊，多个所述复合辊沿所述阴极辊的周向间隔排布，每一所述复合辊均与所述阴极辊共同压覆基材与箔层。

7.复合铜箔制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：

涂胶：在基材的表面涂覆胶层；

生成箔层：将阴极辊部分浸入电解液内并形成箔层；

复合：将箔层复合于基材具有胶层的一侧，并将箔层从阴极辊表面剥离，形成复合箔材。

8.根据权利要求7所述的复合箔材制备工艺，其特征在于，在所述复合步骤前，还设置有第一表面处理步骤，所述第一表面处理步骤包括：对箔层表面进行等离子处理、电晕处理或者向箔层表面喷涂化学试剂；

和/或，对基材进行加热。

9.根据权利要求7所述的复合箔材制备工艺，其特征在于，在所述涂胶步骤前，还设置有第二表面处理步骤，所述第二表面处理步骤包括：对所述基材进行电晕处理、等离子处理、脱脂处理、射线处理、接枝反应处理、表面清洗、微生物表面处理中的一种或多种。

10.根据权利要求7所述的复合箔材制备工艺，其特征在于，在所述复合步骤后，还设置有后处理步骤，所述后处理步骤包括：

对所述复合箔材进行酸洗，去除箔层表面的氧化层；

对箔层表面的酸洗液进行清洗；

对箔层表面进行钝化处理；

对箔层表面进行干燥。

11.根据权利要求7所述的复合箔材制备工艺，其特征在于，所述生成箔层的步骤还包括：

基材表面涂覆胶层后，箔材随着所述阴极辊的旋转脱离电解液；

挤出箔层表面残留的电解液；

对箔层表面进行清洗，并接收从箔层表面流出的液体；

挤出箔层表面的液体，并对箔层进行干燥。

12.复合铜箔制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：

涂胶：在基材两个相对的表面涂覆胶层；

生成箔层：阴极辊部分浸入电解液内并在表面形成箔层；

一次复合：将箔层复合于基材其中一侧的胶层，并将箔层从所述阴极辊表面剥离，形成一次复合箔材；

二次复合：将所述阴极辊表面的箔层复合于基材另一侧的胶层，并将箔层从所述阴极辊表面剥离，形成二次复合箔材；或者，

一次涂胶：对基材的其中一个表面涂覆第一胶层；

一次生成箔层：阴极辊部分浸入电解液内并在表面形成第一箔层；

一次复合：将第一箔层复合于基材的第一胶层，并将第一箔层从所述阴极辊的表面剥离，形成一次复合箔材；

二次涂胶：对基材另一相对的表面涂覆第二胶层；

二次生成箔层：阴极辊部分浸入电解液内并在表面形成第二箔层；

二次复合：将第二箔层复合于基材的第二胶层，并将第二箔层从所述阴极辊的表面剥离，形成二次复合箔材。