JP2021068564A - 塗工フィルムの製造方法および塗工フィルムの製造装置 - Google Patents
塗工フィルムの製造方法および塗工フィルムの製造装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021068564A JP2021068564A JP2019192435A JP2019192435A JP2021068564A JP 2021068564 A JP2021068564 A JP 2021068564A JP 2019192435 A JP2019192435 A JP 2019192435A JP 2019192435 A JP2019192435 A JP 2019192435A JP 2021068564 A JP2021068564 A JP 2021068564A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base material
- coating film
- coating
- drying
- manufacturing apparatus
- 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.)
- Granted
Links
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 203
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 203
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 76
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 158
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 114
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 41
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 27
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 15
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 abstract description 23
- 239000010408 film Substances 0.000 description 105
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 25
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 23
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 9
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 9
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 9
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 8
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 8
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 5
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 5
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 4
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 3
- 238000003851 corona treatment Methods 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 3
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 3
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 1
- 229910001593 boehmite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 229920005565 cyclic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M hydroxidooxidoaluminium Chemical compound O[Al]=O FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 1
- 229940057995 liquid paraffin Drugs 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
- B05D1/28—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by transfer from the surfaces of elements carrying the liquid or other fluent material, e.g. brushes, pads, rollers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C1/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating
- B05C1/04—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length
- B05C1/08—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length using a roller or other rotating member which contacts the work along a generating line
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C1/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating
- B05C1/04—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length
- B05C1/08—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length using a roller or other rotating member which contacts the work along a generating line
- B05C1/0826—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length using a roller or other rotating member which contacts the work along a generating line the work being a web or sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C9/00—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important
- B05C9/08—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying liquid or other fluent material and performing an auxiliary operation
- B05C9/14—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying liquid or other fluent material and performing an auxiliary operation the auxiliary operation involving heating or cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
- B05D3/04—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
- B05D3/12—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by mechanical means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/24—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials for applying particular liquids or other fluent materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/403—Manufacturing processes of separators, membranes or diaphragms
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/449—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
- B05D1/26—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by applying the liquid or other fluent material from an outlet device in contact with, or almost in contact with, the surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D2252/00—Sheets
- B05D2252/02—Sheets of indefinite length
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
- B05D3/02—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
- B05D3/0254—After-treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/02—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to macromolecular substances, e.g. rubber
- B05D7/04—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to macromolecular substances, e.g. rubber to surfaces of films or sheets
-
- 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
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Cell Separators (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
Abstract
Description
図1は、本実施の形態の塗工フィルムの製造装置の構成を模式的に示す図である。また、図2は、本実施の形態の塗工フィルムの製造工程を示す断面図である。
前述したように本実施の形態においては、テンションカットが有効に働くことで、ニップロール(R1、R2)を使う場合より、巻取張力を抑えることができる。
前述したように本実施の形態においては、テンションカットが有効に働くことで、ニップロール(R1、R2)を使う場合より、巻取張力を抑えることができる。このため、高速処理が可能となる。即ち、基材1を高速搬送しながら各処理を行うことができる。
以下、本実施の形態をさらに具体的に説明するために実施例を示すが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
比較例の塗工フィルムの製造装置を用い、基材の表面に塗工層を形成し、セパレータを形成した。即ち、乾燥処理部の前後においてニップロールを用いて基材のテンションカットを行いつつ塗工フィルム(セパレータ)を形成した。なお、縦型の塗工装置を用い、熱電対をノズルに配置し乾燥室内の温度制御を行った。
膜厚9μmの基材を用い、7μmの膜厚の塗工層を形成した。ライン速度を50m/minとした場合、巻取張力は12Nであった。また、乾燥温度は、75℃であった。この場合、シワは無く(OK)、乾燥状態も良好(OK)であった。
膜厚7μmの基材を用い、7μmの膜厚の塗工層を形成した。ライン速度を50m/minとした場合、巻取張力は12Nであった。また、乾燥温度は、75℃であった。この場合、シワが生じ、乾燥状態も悪かった。図10は、比較例2の試料を示す図である。図10(A)に示すように、試料(セパレータ)にシワが生じている。図10(B)においては、シワの部分を黒線で明示してある。
膜厚9μmの基材を用い、7μmの膜厚の塗工層を形成した。ライン速度を50m/minとした場合、巻取張力は12Nであった。ここでは、乾燥温度を80℃とし、乾燥状態の改善を図ったが、却って、シワが生じ、乾燥状態が悪化した。
膜厚7μmの基材を用い、4μmの膜厚の塗工層を形成した。ライン速度を50m/minとした場合、巻取張力は4Nであった。また、乾燥温度は、65℃であった。この場合、シワは無く(OK)、乾燥状態も良好(OK)であった。
膜厚5μmの基材を用い、4μmの膜厚の塗工層を形成した。ライン速度を30m/minとした場合、巻取張力は4Nであった。また、乾燥温度は、50℃であった。この場合、シワは無く(OK)、乾燥状態も良好(OK)であった。
膜厚7μmの基材を用い、4μmの膜厚の塗工層を形成した。ライン速度を100m/minとした場合、巻取張力は4Nであった。また、乾燥温度は、65℃であった。この場合、シワは無く(OK)、乾燥状態も良好(OK)であった。
比較例1および実施例3の試料において、ガーレ値悪化率を求めた。作成した試料を切り出し、ガーレ式自動計測機を用いて測定を行った。ここでは100ccの空気が試料(シート)を通過するまでの時間をガーレ値として測定した。また、塗工層の形成前の基材についても同様にガーレ値を測定し、基準ガーレ値とし、ガーレ値悪化率[((ガーレ値−基準ガーレ値)/基準ガーレ値)×100%]を算出した。
比較例1から、基材膜厚が9μmと厚い場合には、比較例の装置においても、シワが無く、乾燥状態の良好な塗工フィルム(セパレータ)が得られたが、基材膜厚が7μmと薄い場合には、比較例の装置では、シワが生じ、乾燥状態も悪かった。また、比較例3から、基材膜厚が9μmと厚い場合であっても、図9に示す乾燥方式の場合には、却って、シワが生じ、乾燥状態が悪化した。
上記実施例および比較例から、本実施の形態の塗工フィルムの製造方法や製造装置を用いることで、基材の膜厚が9μm以下、より好ましくは9μm未満、さらに好ましくは7μm以下の薄膜であっても、良好に塗工フィルムが形成できることが判明した。特に、セパレータにおいては、電池特性(特に、電池容量)を向上させるため、セパレータの薄膜化を図りつつ、その強度や耐久性の向上が望まれている。よって、このような薄膜であり、かつ、高強度のセパレータの製造方法や製造装置として、本実施の形態の塗工フィルムの製造方法や製造装置を用いることが有効であることが判明した。
本実施の形態においては、実施の形態1で説明したセパレータの適用例について説明する。セパレータは、例えば、リチウムイオン電池に適用することができる。
本実施の形態においては、実施の形態1で説明した基材(多孔質フィルム)の製造方法について説明する。実施の形態1で説明した基材(多孔質フィルム)は、例えば、以下の工程により製造することができる。
本実施の形態においては、各種応用例について説明する。
図14は、実施の形態1の塗工フィルムの製造装置の構成を示す簡略模式図であり、図15は、本応用例の塗工フィルムの製造装置の構成を示す簡略模式図である。
図16は、本応用例の塗工フィルムの製造装置の構成を示す簡略模式図である。応用例1においては、1つの塗工処理部(20)において両面塗工を行い、1つの乾燥処理部(30)において両面を同時に乾燥したが、図16に示すように、片面ずつ塗工・乾燥してもよい。具体的には、まず、基材1の表面(第1面)に塗布膜を設け、乾燥処理部(30−1)で乾燥した後、基材1の裏面(第2面)に塗布膜を設け、乾燥処理部(30−2)で乾燥する。表面処理も、片面ずつ行ってもよい。この場合、2つの乾燥処理部(30−1、30−2)の間と、乾燥処理部(30−1)の前と、乾燥処理部(30−2)の後とに吸引ロールを配置することが好ましい。なお、乾燥処理部(30−1)と乾燥処理部(30−2)を連結してもよい。
実施の形態1(図1、図6)においては、塗工装置としてクラビア塗工機を用いたが、他の塗工機を用いてもよい。図17は、スロットダイを用いた塗工の様子を示す斜視図である。
実施の形態1(図1)においては、テンションカット用のロール(張力制御用のロール)として、吸引ロールを用いたが、他の片面接触でテンションカットができるロールを用いてもよい。
実施の形態1(図1、図8)においては、乾燥処理に、加熱空気を放出するノズルを用いたが、赤外線(IR)ヒータを用い、ヒータ加熱により乾燥処理を行ってもよい。
実施の形態1(図2)においては、基材1上に1種類の塗工液20aを塗布したが、さらに、他の塗工液を塗布してもよい。即ち、塗工層を多層構造としてもよい(図7(b)等参照)。多層構造の塗工層を形成する場合、各層ごとに乾燥処理を施してもよく、また、まとめて乾燥処理を施してもよい。
実施の形態1(図1)においては、巻物状(巻かれた帯状)の基材1を用い、巻出し部から取り出し、処理部へ搬送したが、基材1の形状は適宜変更可能であり、搬出部(搬送部)から処理部へ搬送される構成であればよい。また、基材1の処理後においても、基材1を必ず巻取る必要はなく、例えば、電池の組み立て装置に搬送されてもよい。
実施の形態1(図8)においては、温度制御の改善を最も上流側にある乾燥室1Dを例に説明したが、他の乾燥室2D、3Dにおいても同様の改善を施してもよい。但し、最も上流側にある乾燥室1Dは、随伴流の影響が大きく、温度制御の改善を適用して効果的である。
実施の形態1(図1)におけるロール(ガイドロール)Rの位置や個数は適宜変更可能である。
1a 微細孔
1A 領域
1D 乾燥室
2D 乾燥室
3a 塗布膜
3a1 第1塗布膜
3a2 第2塗布膜
3b 塗工層
3D 乾燥室
5 セパレータ
10 コロナ放電照射装置(表面処理部)
20 グラビア塗工装置(塗工装置、塗工処理部)
20a 塗工液
20b チャンバー(槽)
20c ブレード
30 乾燥炉(乾燥処理部)
30−1 乾燥処理部
30−2 乾燥処理部
31a ノズル
31b 熱電対
101 正極材
103 負極材
106 缶
AF 随伴流
BA 断面が扇状の領域
CR 塗工用のロール
D ダイ
D1 第1ダイ
D2 第2ダイ
DA 加熱乾燥空気
P 孔
R ロール(ガイドロール)
R1 ニップロール(ロール)
R2 ニップロール(ロール)
S1 二軸混練押出機
S2 ダイ
S3 原反冷却装置
S4 第1延伸装置
S5 第2延伸装置
S6 抽出槽
S7 第3延伸装置
S8 巻取装置
SR 吸引ロール
UW 巻出し部(巻出装置)
WD 巻取り部(巻取装置)
Claims (20)
- (a)搬出部から取り出された基材の第1面に塗工液を塗布する工程と、
(b)前記基材上の塗工液を乾燥することにより、前記基材の第1面に塗工層を形成する工程と、
(c)前記塗工層が形成された前記基材を搬入部において取り込む工程と、
を有し、
前記基材は、
前記搬出部から前記搬入部まで連続して配置され、
前記搬出部から取り出された後、前記(b)工程の前に、第1吸引ロールによりテンションカットされ、
前記塗工層が形成された前記基材は、前記(c)工程の前に、第2吸引ロールによりテンションカットされる、塗工フィルムの製造方法。 - 請求項1記載の塗工フィルムの製造方法において、
前記第1吸引ロールおよび前記第2吸引ロールの吸引圧力は、それぞれ3MPa以下である、塗工フィルムの製造方法。 - 請求項1記載の塗工フィルムの製造方法において、
前記基材は、多孔質フィルムである、塗工フィルムの製造方法。 - 請求項1記載の塗工フィルムの製造方法において、
前記塗工層が形成された前記基材は、電池用のセパレータである、塗工フィルムの製造方法。 - 請求項1記載の塗工フィルムの製造方法において、
前記基材の膜厚は、9μm未満である、塗工フィルムの製造方法。 - 請求項1記載の塗工フィルムの製造方法において、
前記基材の膜厚は、7μm以下であり、前記搬入部における搬入張力は、12N未満である、塗工フィルムの製造方法。 - 請求項1記載の塗工フィルムの製造方法において、
前記搬入部における前記基材の搬入速度は、30m/min以上である、塗工フィルムの製造方法。 - 請求項1記載の塗工フィルムの製造方法において、
前記乾燥温度は、75℃未満である、塗工フィルムの製造方法。 - 請求項1記載の塗工フィルムの製造方法において、
前記(a)工程は、前記塗工液を貯留するチャンバーと、塗工ロールとを有するグラビア塗工機を用いて行われ、
前記チャンバーは、横向きに配置されている、塗工フィルムの製造方法。 - 請求項1記載の塗工フィルムの製造方法において、
前記(b)工程は、乾燥室に配置されたノズルから加熱流体を導入する乾燥処理部において行われ、
前記ノズルと前記乾燥室の前記基材の搬送方向の上流側の側壁との間に配置された温度センサにより、前記乾燥室の温度が制御される、塗工フィルムの製造方法。 - 基材を取り出す搬出部と、
前記基材の第1面に塗工液を塗布する塗工部と、
前記基材上の塗工液を乾燥することにより、前記基材の第1面に塗工フィルムを形成する乾燥部と、
前記塗工フィルムが形成された前記基材を取り込む搬入部と、
を有し、
前記搬出部と前記乾燥部との間に、第1吸引ロールが配置され、
前記乾燥部と前記搬入部との間に、第2吸引ロールが配置された、塗工フィルムの製造装置。 - 請求項11記載の塗工フィルムの製造装置において、
前記第1吸引ロールおよび前記第2吸引ロールの吸引圧力は、それぞれ3MPa以下である、塗工フィルムの製造装置。 - 請求項11記載の塗工フィルムの製造装置において、
前記基材は、多孔質フィルムである、塗工フィルムの製造装置。 - 請求項11記載の塗工フィルムの製造装置において、
前記塗工層が形成された前記基材は、電池用のセパレータである、塗工フィルムの製造装置。 - 請求項11記載の塗工フィルムの製造装置において、
前記基材の膜厚は、9μm未満である、塗工フィルムの製造装置。 - 請求項11記載の塗工フィルムの製造装置において、
前記基材の膜厚は、7μm以下であり、前記搬入部における搬入張力は、12N未満である、塗工フィルムの製造装置。 - 請求項11記載の塗工フィルムの製造装置において、
前記搬入部における前記基材の搬入速度は、30m/min以上である、塗工フィルムの製造装置。 - 請求項11記載の塗工フィルムの製造装置において、
前記乾燥部の温度は、75℃未満である、塗工フィルムの製造装置。 - 請求項11記載の塗工フィルムの製造装置において、
前記塗工部は、前記塗工液を貯留するチャンバーと、塗工ロールとを有し、
前記チャンバーは、横向きに配置されている、塗工フィルムの製造装置。 - 請求項11記載の塗工フィルムの製造装置において、
前記乾燥部は、ノズルから加熱流体が導入される乾燥室を有し、
前記ノズルと前記乾燥室の前記基材の搬送方向の上流側の側壁との間に配置された温度センサにより、前記乾燥室の温度が制御される、塗工フィルムの製造装置。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019192435A JP7348023B2 (ja) | 2019-10-23 | 2019-10-23 | 塗工フィルムの製造方法および塗工フィルムの製造装置 |
KR1020227013271A KR20220084298A (ko) | 2019-10-23 | 2020-07-22 | 도포 시공 필름의 제조 방법 및 도포 시공 필름의 제조 장치 |
PCT/JP2020/028569 WO2021079580A1 (ja) | 2019-10-23 | 2020-07-22 | 塗工フィルムの製造方法および塗工フィルムの製造装置 |
US17/771,250 US20220410205A1 (en) | 2019-10-23 | 2020-07-22 | Method for manufacturing coated film and apparatus for manufacturing coated film |
EP20878067.6A EP4049761A1 (en) | 2019-10-23 | 2020-07-22 | Coating film production method and coating film production device |
CN202080065208.5A CN114401797A (zh) | 2019-10-23 | 2020-07-22 | 涂布薄膜的制造方法以及涂布薄膜的制造装置 |
TW109126684A TW202116517A (zh) | 2019-10-23 | 2020-08-06 | 塗佈薄膜的製造方法以及塗佈薄膜的製造裝置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019192435A JP7348023B2 (ja) | 2019-10-23 | 2019-10-23 | 塗工フィルムの製造方法および塗工フィルムの製造装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021068564A true JP2021068564A (ja) | 2021-04-30 |
JP7348023B2 JP7348023B2 (ja) | 2023-09-20 |
Family
ID=75620426
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019192435A Active JP7348023B2 (ja) | 2019-10-23 | 2019-10-23 | 塗工フィルムの製造方法および塗工フィルムの製造装置 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220410205A1 (ja) |
EP (1) | EP4049761A1 (ja) |
JP (1) | JP7348023B2 (ja) |
KR (1) | KR20220084298A (ja) |
CN (1) | CN114401797A (ja) |
TW (1) | TW202116517A (ja) |
WO (1) | WO2021079580A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116190913A (zh) * | 2023-04-21 | 2023-05-30 | 安徽利科新材料科技有限公司 | 提高电池隔膜耐热性的生物基涂覆浆料的制备方法及装置 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114335888B (zh) * | 2021-12-22 | 2023-04-28 | 江苏神力电源科技有限公司 | 一种储能电池用pe隔膜裁切装置及其使用方法 |
CN114713438A (zh) * | 2022-05-06 | 2022-07-08 | 浙江庞度环保科技股份有限公司 | 一种涂布设备及应用涂布设备的涂布系统 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003010753A (ja) * | 2001-07-06 | 2003-01-14 | Toyo Aluminium Kk | 帯状塗膜の形成装置及び同塗膜の複数同時形成方法 |
JP2004290776A (ja) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Fuji Photo Film Co Ltd | 塗布膜の乾燥方法及び装置 |
JP2006341170A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Toppan Printing Co Ltd | 無機化合物蒸着プラスチックフィルムへの塗布液の塗布方法 |
JP2011064406A (ja) * | 2009-09-17 | 2011-03-31 | Yasui Seiki:Kk | 複合材料シート製造機および複合材料シートの製造方法 |
JP2015065110A (ja) * | 2013-09-26 | 2015-04-09 | 日本ゼオン株式会社 | 二次電池用耐熱セパレータの製造方法 |
JP2016224334A (ja) * | 2015-06-02 | 2016-12-28 | コニカミノルタ株式会社 | 光学フィルムの製造方法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH076000B2 (ja) * | 1989-10-03 | 1995-01-25 | 中外炉工業株式会社 | 連続ストリップ処理ラインにおける異種板接続部の材温制御方法 |
JP2004087561A (ja) * | 2002-08-23 | 2004-03-18 | Fuji Mach Mfg Co Ltd | 多層基板製造工程集約機 |
JP2008036461A (ja) * | 2006-08-01 | 2008-02-21 | Nof Corp | 薄膜コートフィルムの製造方法 |
CN104662711B (zh) * | 2012-09-25 | 2017-04-05 | 丰田自动车株式会社 | 二次电池用电极的制造方法和热风干燥炉 |
JP6528383B2 (ja) * | 2014-10-23 | 2019-06-12 | セイコーエプソン株式会社 | 印刷装置 |
JP6459694B2 (ja) | 2015-03-25 | 2019-01-30 | 三菱ケミカル株式会社 | 積層多孔フィルム、非水電解液二次電池用セパレータ、及び非水電解液二次電池 |
JP6682790B2 (ja) | 2015-09-28 | 2020-04-15 | 日本製紙株式会社 | 非水電解質二次電池セパレータ用カルボキシメチルセルロース又はその塩 |
KR20170068900A (ko) * | 2015-12-10 | 2017-06-20 | 임병을 | 조경수의 품질 표준화와 품질 보증을 기반으로 한 유통시스템 |
-
2019
- 2019-10-23 JP JP2019192435A patent/JP7348023B2/ja active Active
-
2020
- 2020-07-22 US US17/771,250 patent/US20220410205A1/en active Pending
- 2020-07-22 EP EP20878067.6A patent/EP4049761A1/en active Pending
- 2020-07-22 WO PCT/JP2020/028569 patent/WO2021079580A1/ja unknown
- 2020-07-22 CN CN202080065208.5A patent/CN114401797A/zh active Pending
- 2020-07-22 KR KR1020227013271A patent/KR20220084298A/ko unknown
- 2020-08-06 TW TW109126684A patent/TW202116517A/zh unknown
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003010753A (ja) * | 2001-07-06 | 2003-01-14 | Toyo Aluminium Kk | 帯状塗膜の形成装置及び同塗膜の複数同時形成方法 |
JP2004290776A (ja) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Fuji Photo Film Co Ltd | 塗布膜の乾燥方法及び装置 |
JP2006341170A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Toppan Printing Co Ltd | 無機化合物蒸着プラスチックフィルムへの塗布液の塗布方法 |
JP2011064406A (ja) * | 2009-09-17 | 2011-03-31 | Yasui Seiki:Kk | 複合材料シート製造機および複合材料シートの製造方法 |
JP2015065110A (ja) * | 2013-09-26 | 2015-04-09 | 日本ゼオン株式会社 | 二次電池用耐熱セパレータの製造方法 |
JP2016224334A (ja) * | 2015-06-02 | 2016-12-28 | コニカミノルタ株式会社 | 光学フィルムの製造方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116190913A (zh) * | 2023-04-21 | 2023-05-30 | 安徽利科新材料科技有限公司 | 提高电池隔膜耐热性的生物基涂覆浆料的制备方法及装置 |
CN116190913B (zh) * | 2023-04-21 | 2023-08-29 | 安徽利科新材料科技有限公司 | 一种生物基涂覆浆料的制备方法及装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114401797A (zh) | 2022-04-26 |
KR20220084298A (ko) | 2022-06-21 |
US20220410205A1 (en) | 2022-12-29 |
EP4049761A1 (en) | 2022-08-31 |
WO2021079580A1 (ja) | 2021-04-29 |
TW202116517A (zh) | 2021-05-01 |
JP7348023B2 (ja) | 2023-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2021079580A1 (ja) | 塗工フィルムの製造方法および塗工フィルムの製造装置 | |
KR20170059418A (ko) | 가열 롤러 및 필름 제조 방법 | |
JP6962750B2 (ja) | フィルム延伸装置、およびフィルム製造方法 | |
KR101913476B1 (ko) | 전지용 세퍼레이터의 제조 방법 및 전지용 세퍼레이터 제조 장치 | |
KR20170074830A (ko) | 기능성 필름의 제조 방법 및 기능성 필름의 제조 장치 | |
KR101832681B1 (ko) | 필름 제조 장치, 필름 권회체 제조 장치, 필름 제조 방법 및 필름 권회체 제조 방법 | |
CN108258173B (zh) | 隔膜的制造方法以及隔膜的制造装置 | |
US10427904B2 (en) | Method for producing film and method for winding off film | |
JP6928516B2 (ja) | フィルム延伸装置、およびフィルム製造方法 | |
JP7078368B2 (ja) | フィルム製造方法 | |
KR101889610B1 (ko) | 필름의 제조 방법, 전지용 세퍼레이터 필름, 비수 전해액 이차 전지용 세퍼레이터 및 비수 전해액 이차 전지 | |
US20170244084A1 (en) | Expander device, porous film production apparatus, and porous film producing method | |
KR20180112524A (ko) | 이차전지용 분리막의 제조방법 | |
KR101787288B1 (ko) | 비수전해액 이차전지용 세퍼레이터 가열장치 및 그 제조방법 | |
JP2022116582A (ja) | 塗工体の製造方法および塗工体の製造装置 | |
JP2020177818A (ja) | 電池用セパレータの製造システム、及び電池用セパレータの製造方法 | |
JP2017054680A (ja) | 電極の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220425 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230418 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230523 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230829 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230907 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7348023 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |