一种锂电池极耳金属带处理液及极耳处理工艺制造技术

一种锂电池极耳金属带处理液及极耳处理工艺，所述处理液为烷基酚聚氧乙烯醚、二元醇、醇胺和聚季铵盐的复配得到，处理液中烷基酚聚氧乙烯醚的摩尔浓度为0.001～0.01mol/L，二元醇的摩尔浓度为0.0005～0.005mol/L，醇胺的摩尔浓度为0.001～0.01mol/L，聚季铵盐的摩尔浓度为0.005～0.05mol/L。本发明专利技术可有效除去极耳金属带表面杂质且不会腐蚀金属带的极耳，并可改善极耳胶与金属带的粘结效果，提高极耳的耐电解液性能和耐渗透性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂离子电池
，尤其涉及一种锂电池极耳用金属带的处理液及极耳处理工艺。
技术介绍
极耳作为锂离子电池的核心部件之一，其性能至关重要，其中极耳金属带的处理对于极耳性能起关键性影响。在极耳生产制程中，一般需要对极耳金属带进行清洗、钝化等处理，如果金属带处理不善，会导致金属带发黄、存在污渍、被氧化、腐蚀等，使得极耳胶与金属带粘结性能不良，从而影响电芯的整体性能，甚至带来安全隐患。目前主要通过碱洗后酸洗对极耳金属带进行处理。申请号为201610004619.9的中国专利技术专利申请涉及一种软包锂离子电池，该电池的制备过程中，在焊接后的负极耳进行碱洗、酸洗、活化、镀镍及清洗烘干等处理，通过碱洗步骤对金属带除油。申请号为201010231886.2的中国专利技术专利申请涉及一种铝极耳的处理方法，同样在对极耳进行镀镍前先对极耳金属带进行碱洗和酸洗，以除油和除锈。以上专利的清洗工艺均首先采用碱洗步骤以去除极耳金属带上的污渍，以保证极耳胶与金属带的粘接效果，但采用碱洗工艺处理金属带时，由于碳酸盐及氢氧化物的强碱性，会对金属带产生腐蚀等不良影响，同时废弃碱液对环境污染较大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可有效除去极耳金属带表面杂质且不会腐蚀金属带的处理液和极耳处理工艺，以改善极耳胶与金属带的粘结效果，提高极耳的耐电解液性能和耐渗透性能。为了实现上述目的，本专利技术采取如下的技术解决方案：一种锂电池极耳金属带处理液，用于对极耳金属带进行清洗，所述处理液由烷基酚聚氧乙烯醚、二元醇、醇胺和聚季铵盐的复配得到，处理液中烷基酚聚氧乙烯醚的摩尔浓度为0.001～0.01mol/L，二元醇的摩尔浓度为0.0005～0.005mol/L，醇胺的摩尔浓度为0.001～0.01mol/L，聚季铵盐的摩尔浓度为0.005～0.05mol/L。更具体的，所述烷基酚聚氧乙烯醚中的烷基为壬基或辛基或十二烷基。更具体的，所述二元醇为乙二醇或丙二醇。更具体的，所述醇胺为一乙醇胺或二乙醇胺或三乙醇胺。更具体的，所述聚季铵盐为聚二甲基二烯丙基氯化铵或二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物。采用前述处理液的极耳处理工艺，包括以下步骤：采用处理液对极耳金属带进行清洗除污；对除污后的极耳金属带进行水洗；对极耳金属带进行钝化处理；将钝化成膜后的极耳金属带进行水洗；烘烤极耳金属带；高频加热极耳金属带；热压极耳胶和金属带，完成。更具体的，采用处理液清洗极耳时的温度为56～65℃，清洗时间为60～120s。更具体的，除污后的金属带水洗温度为25～35℃，时间120～300s。更具体的，对极耳金属带进行钝化处理时的钝化液采用三价铬化合物、六价铬盐、氟化物、K4Fe(CN)6·3H2O及亚硝酸盐复配得到，其中三价铬化合物的摩尔浓度为0.015～0.025mol/L，六价铬盐的摩尔浓度为0.003～0.006mol/L，氟化物的摩尔浓度为0.012～0.022mol/L，K4Fe(CN)6·3H2O的摩尔浓度为0.0003～0.0015mol/L，亚硝酸盐摩尔浓度为0.003～0.009mol/L。更具体的，采用钝化处理液钝化时的温度为28～35℃，钝化时间为60～120s。更具体的，钝化后水洗的温度为25～35℃，水洗时间为120～240s。由以上技术方案可知，本专利技术对极耳清洗时采用中性处理液来清洗，相对现有技术中的碱洗或酸洗，本专利技术所用的处理液不会腐蚀金属带，同时用量较小，溶液引入杂质元素较少，对环境污染小。本专利技术的中性处理液可以有效去除极耳金属带表面的油性物质，制得的金属带清洁光亮，能够改善极耳胶与金属带的粘结效果，同时耐HF腐蚀。具体实施方式为了让本专利技术的上述和其它目的、特征及优点能更明显，下文特举本专利技术实施例，做详细说明如下。为了保证极耳胶的粘合效果，一般都会对极耳金属带进行清洗和钝化处理，清洗是为了去除极耳金属带表面杂质，钝化可以使金属带与极耳胶粘结紧密，同时钝化反应生成物形成的钝化膜可耐HF酸腐蚀。本专利技术方法的基本思路是：在清洗极耳金属带时采用中性处理液进行清洗除污，该中性处理液为烷基酚聚氧乙烯醚、二元醇类、醇胺、聚季铵盐的复配；采用中性处理液清洗时的温度为56～65℃，清洗时间60～120s。除污后的水洗工序、钝化工序、烘烤工序、金属带加热工序、极耳胶热压工序可与现有工序一致。所述中性处理液中，烷基酚聚氧乙烯醚的摩尔浓度为0.001～0.01mol/L，二元醇的摩尔浓度为0.0005～0.005mol/L，醇胺的摩尔浓度为0.001～0.01mol/L，聚季铵盐的摩尔浓度为0.005～0.05mol/L。其中，烷基酚聚氧乙烯醚中的烷基可为壬基、辛基或十二烷基，二元醇可为乙二醇或丙二醇，醇胺可为一乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺，聚季铵盐可为聚二甲基二烯丙基氯化铵或二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物。下面通过具体实施例和对比例对本专利技术作进一步的说明。下述说明中所使用到的试剂、材料以及仪器如没有特殊的说明，均为常规试剂、常规材料以及常规仪器，均可商购获得，所涉及的试剂也可通过常规合成方法合成获得。实施例1将壬基酚聚氧乙烯醚、丙二醇、三乙醇胺和二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物复配得到中性处理液，该中性处理液中壬基酚聚氧乙烯醚的摩尔浓度为0.005mol/L，丙二醇的摩尔浓度为0.001mol/L，三乙醇胺的摩尔浓度为0.004mol/L，二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物的摩尔浓度为0.01mol/L；采用配制得到的中性处理液对极耳金属带进行清洗除污，清洗温度为60℃，清洗时间为100s；对中性除污后的极耳金属带进行水洗，水洗温度为35℃，清洗时间为180s；将Cr(NO3)3、K2Cr2O7、NaF的复配得到钝化处理液，钝化处理液中Cr(NO3)3的摩尔浓度为0.02mol/L，K2Cr2O7的摩尔浓度为0.0055mol/L，NaF的摩尔浓度为0.016mol/L；采用配制得到的钝化处理液对极耳金属带进行钝化处理，钝化温度为30℃，钝化时间为80s；将钝化成膜后的极耳金属带进行水洗，温度为35℃，时间为120s；烘烤极耳金属带，烘烤温度为80℃，烘烤时间为3h；采用高频电磁波加热极耳金属带，频率25KHz；热压极耳胶和金属带，上模温度为140℃，下模温度为150℃，气压为0.5Mpa，时间为24s，完成。实施例2本实施例与实施例1不同的地方在于中性处理液的配方和中性除污的温度和时间。本实施例的中性处理液采用十二烷基酚聚氧乙烯醚、乙二醇、二乙醇胺和聚二甲基二烯丙基氯化铵复配，其中十二烷基酚聚氧乙烯醚的摩尔浓度为0.005mol/L，乙二醇的摩尔浓度为0.001mol/L、二乙醇胺的摩尔浓度为0.004mol/L，聚二甲基二烯丙基氯化铵的摩尔浓度为0.008mol/L；采用中性处理液进行中性除污的温度为56℃，清洗时间为120s。其余步骤与实施例1相同。实施例3本实施例与实施例1不同的地方在于：中性处理液采用壬基酚聚氧乙烯醚、乙二醇、三乙醇胺和二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物复配得到中性处理液，该中性处理液中壬基酚聚氧乙烯醚的摩尔浓度为0.005mol/L，乙二醇的摩尔浓度为0.001mo本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂电池极耳金属带处理液，用于对极耳金属带进行清洗，其特征在于：所述处理液由烷基酚聚氧乙烯醚、二元醇、醇胺和聚季铵盐的复配得到，处理液中烷基酚聚氧乙烯醚的摩尔浓度为0.001～0.01mol/L，二元醇的摩尔浓度为0.0005～0.005mol/L，醇胺的摩尔浓度为0.001～0.01mol/L，聚季铵盐的摩尔浓度为0.005～0.05mol/L。

【技术特征摘要】
1.一种锂电池极耳金属带处理液，用于对极耳金属带进行清洗，其特征在于：所述处理液由烷基酚聚氧乙烯醚、二元醇、醇胺和聚季铵盐的复配得到，处理液中烷基酚聚氧乙烯醚的摩尔浓度为0.001～0.01mol/L，二元醇的摩尔浓度为0.0005～0.005mol/L，醇胺的摩尔浓度为0.001～0.01mol/L，聚季铵盐的摩尔浓度为0.005～0.05mol/L。2.如权利要求1所述的锂电池极耳金属带处理液，其特征在于：所述烷基酚聚氧乙烯醚中的烷基为壬基或辛基或十二烷基。3.如权利要求1所述的锂电池极耳金属带处理液，其特征在于：所述二元醇为乙二醇或丙二醇。4.如权利要求1所述的锂电池极耳金属带处理液，其特征在于：所述醇胺为一乙醇胺或二乙醇胺或三乙醇胺。5.如权利要求1所述的锂电池极耳金属带处理液，其特征在于：所述聚季铵盐为聚二甲基二烯丙基氯化铵或二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物。6.极耳处理工艺，包括以下步骤：采用处理液对极耳金属带进行清洗除污；对除污后的极耳金属带进行水洗；对极耳金属带进行钝化处理；将钝化成膜后的极耳金属带进行水洗；烘...

【专利技术属性】
技术研发人员：许汉良，毛继勇，张帆，
申请(专利权)人：珠海市鹏辉电池有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44