能够减少超薄箔卷曲和防止其折叠的超薄箔传送和处理方法技术

本发明专利技术涉及一种超薄箔传送和处理方法，用于减少在超薄箔传送和处理工序中可能发生的卷曲并防止超薄箔折叠，并且包括：将静电感应材料涂覆或安装在辊的两端上以形成带电部的步骤；在超薄箔传送和辊压工序期间摩擦超薄箔和辊，以使所述超薄箔和所述辊的两端带正电或负电的带电步骤；以及静电力施加步骤，其中与带电步骤同时或在带电步骤之后，向所述超薄箔的两端施加静电力，从而减少超薄箔的卷曲。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】能够减少超薄箔卷曲和防止其折叠的超薄箔传送和处理方法
本专利技术涉及利用卷对卷工艺的用于二次电池的超薄箔传送和处理方法，并且是一种防止由于在处理期间的超薄箔弯曲而引起的折叠现象的方法。本申请要求基于2018年10月16日提交的韩国专利申请第10-2018-0123011号的优先权的权益，通过引用将该韩国专利申请的全部内容结合在此。
技术介绍
电子行业的最新趋势可以概括为设备和无线、移动趋势以及从模拟到数字的转变。代表性的例子包括无线电话(移动电话)和笔记本电脑的迅速普及，以及从模拟相机到数码相机的转变。除了这些趋势之外，还积极地进行了对作为设备的工作电源的二次电池的研究和开发。特别地，使用锂过渡金属氧化物和锂复合氧化物作为正极活性材料的具有高输出和容量重量比的锂二次电池已受到广泛关注。根据具有正极/隔板/负极结构的电极组件的结构对二次电池进行分类。电极组件的代表性示例包括：其中长片型正极和负极在其间插入有隔板的情况下卷绕的包卷(卷绕)型电极组件；其中以预定尺寸单元切割的多个正极和负极在其间插入有隔板的情况下顺序地堆叠的堆叠型电极组件；以及其中预定单元的正极和负极在其间插入有隔板的情况下堆叠而成的双电池(Bi-cell)或全电池(Fullcell)与隔板片一起卷绕的堆叠/折叠型电极组件。另一方面，电极通过离子交换产生电流，并且构成电极的正极和负极具有其中电极活性材料被施加至由金属制成的电极集电器上的结构。一般而言，负极具有其中碳基活性材料涂覆在由铜或铝制成的电极板上的结构，并且正极具有其中由LiCoO2、LiMnO2、LiNiO2或类似物制成的活性材料涂覆在由铝等制成的电极板上的结构。为了制造正极或负极，将包括电极活性材料的电极混合物沿一个方向涂覆在由长金属片制成的电极集电器上。隔板位于电池的正极和负极之间，以进行绝缘并保持电解质提供离子传导通道。用于制造电极和隔板和类似者的辊压工艺、纵切工艺、开槽工艺、层压工艺或折叠工艺主要利用卷对卷工艺(Roll-to-rollprocess)进行。在此，卷对卷工艺是指其中多个可弯曲金属箔等在辊之间移动并执行诸如涂覆和印刷之类的工序的工艺。即，例如，展开卷绕了柔性且薄片状材料的辊，供给材料，对所供给的材料进行涂覆和印刷，然后重新卷绕并取回被另一辊处理的材料。然而，在现有技术中，在诸如集电器之类的超薄箔的传送和处理过程中，出现由于辊和辊之间的间隙以及施加到电极片的中心和边缘的张力差而导致超薄箔弯曲的现象。如果弯曲现象变得严重，则电极片可能会在随后的传送工序或卷绕工序中折叠。如果在电极制造工序中发生上述问题，则可能无法进行诸如形成电极接片之类的后续工序。另一方面，作为解决上述问题的方法，在专利第1764578号中公开了一种电极片退绕设备，该电极片退绕设备包括接触辊，所述接触辊用于在与其上卷绕有电极片的电极辊的外表面接触的状态下诱导电极片展开，以取出电极片，以便防止电极片折叠。然而，在该设备中，当对从电极辊和接触辊中抽出的片材进行后续的传送或辊压处理时，仍有可能发生片材弯曲现象。因此，需要开发一种超薄箔供给和处理方法以解决上述问题。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的是解决现有技术的上述问题以及过去需要解决的技术问题。在本专利技术的卷对卷工艺中，在超薄箔传送和处理过程中，辊的两端均涂有静电感应材料，并且通过施加由传送过程中的摩擦产生的静电吸引，减轻了在超薄箔的边缘处发生的弯曲现象，并且防止了在严重弯曲时可能发生的超薄箔折叠。这可以显著降低后续步骤中电池的故障率，并提高电池的安全性。技术方案因此，为了实现上述目的，根据本专利技术的用于在卷对卷工艺中传送和处理超薄箔的方法可包括：将静电感应材料涂覆或安装在辊的两端上以形成带电部；通过在超薄箔传送和辊压工序期间摩擦超薄箔和辊，使超薄箔和辊的两端带正电或负电；以及，在带电的同时或带电后，向超薄箔的两端施加静电力，由此减轻超薄箔的弯曲现象。根据本专利技术的实施方式，超薄箔和辊优选地带有不同极性的电荷。根据本专利技术的实施方式，带电部的宽度可以是辊的总宽度的5％至25％。根据本专利技术的实施方式，超薄箔可以是选自诸如聚乙烯、聚丙烯、聚烯烃、聚酯、尼龙、棉、丙烯酸纤维、聚氨酯和类似的能够制造织物的非导体构成的组中的一种，或者是选自诸如铜、铝、镍、钛、钨、铁、银、金和包含这些材料的合金的能够以超薄形式制造的导体构成的组中的一种。根据本专利技术的实施方式，超薄箔可以是二次电池中使用的电极集电器、膜或片。根据本专利技术的实施方式，当超薄箔是导体时，带电可进一步包括：将包括非导电膜和施加于所述非导电膜上的粘合剂的非导电带贴附至超薄箔的与带电部接触的表面。根据本专利技术的实施方式，在贴附的非导电带中，非导电膜的厚度可以为50至300μm，并且其宽度对应于带电部的宽度。根据本专利技术的实施方式，静电感应材料可以是选自由以下各者构成的组中的一种：硬质橡胶、尼龙、羊毛、人造丝、丝绸、醋酸纤维、奥纶、野吉浆、橡胶、涤纶、维尼纶、沙林、多克隆、咖啡酸酯、聚乙烯、白蜡石、赛璐珞、玻璃纸、氯乙烯和聚四氟乙烯。根据本专利技术的实施方式，超薄箔的材料与涂覆或安装在带电部上的静电感应材料可以是不同的。根据本专利技术的实施方式，贴附至超薄箔的非导电带与涂覆或安装在带电部上的静电感应材料可以彼此不同。此外，待涂覆的静电感应材料的厚度可以为1至20mm。根据本专利技术的实施方式，在辊中形成有带电部的部分的直径可形成为比未形成带电部的部分的直径小了待涂覆的部分的厚度。根据本专利技术的实施方式，施加静电力可包括：通过在超薄箔的带电的两端的一侧或两侧上安装与两端具有相反极性或相同极性的带电的物体，以在弯曲的相反方向上施加静电力。根据本专利技术的实施方式，所述物体可以是安装成以两端与带电辊或超薄箔间隔开的状态与超薄箔相邻的单独带电体。根据本专利技术的实施方式，一个或多个带电体可以沿着超薄箔的移动方向安装。根据本专利技术的实施方式，带电体可以是选自由包含铁或镍的铁磁或半铁磁材料构成的组中的至少一种。此外，本专利技术提供一种二次电池，所述二次电池具有根据本专利技术制造的两个或更多个用于二次电池的电极，并且具有内置于电池壳体中的电极组件，其中所述电极组件卷绕有作为根据本专利技术制造的超薄箔且介于单元电极之间的隔板。有益效果根据本专利技术的超薄箔传送和处理方法，在卷对卷工艺中，通过使辊的两端带电，由于辊与超薄箔之间的摩擦而使得超薄箔的两端带电，并且对超薄箔的两端施加静电力，以改善传送过程中可能出现的超薄箔弯曲现象，从而最终防止超薄箔的折叠现象。附图说明图1是示出在传统的卷对卷工艺中发生超薄箔弯曲现象的状态的示意图。图2是示出根据本专利技术的制造和处理超薄箔的方法的流程图。图3是示出根据本专利技术的辊和超薄箔的带电过程的示意图。图4是示出根据本专利技术的实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在卷对卷工艺中传送和处理超薄箔的方法，所述方法包括：/n将静电感应材料涂覆或安装在辊的两端上以形成带电部；/n通过在所述超薄箔传送和辊压工序期间摩擦所述超薄箔和所述辊，使所述超薄箔和所述辊的两端带正电或负电；以及/n在带电的同时或带电后，向所述超薄箔的两端施加静电力，由此减轻所述超薄箔的弯曲现象。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181016 KR 10-2018-01230111.一种在卷对卷工艺中传送和处理超薄箔的方法，所述方法包括：
将静电感应材料涂覆或安装在辊的两端上以形成带电部；
通过在所述超薄箔传送和辊压工序期间摩擦所述超薄箔和所述辊，使所述超薄箔和所述辊的两端带正电或负电；以及
在带电的同时或带电后，向所述超薄箔的两端施加静电力，由此减轻所述超薄箔的弯曲现象。


2.根据权利要求1所述的方法，其中所述超薄箔和所述辊带有不同极性的电荷。


3.根据权利要求1所述的方法，其中所述带电部的宽度是所述辊的总宽度的5％至25％。


4.根据权利要求1所述的方法，其中所述超薄箔是选自由诸如聚乙烯、聚丙烯、聚烯烃、聚酯、尼龙、棉、丙烯酸纤维、聚氨酯和类似的能够制造织物的非导体构成的组中的一种，或者是选自由诸如铜、铝、镍、钛、钨、铁、银、金和包含这些材料的合金的能够以超薄形式制造的导体构成的组中的一种。


5.根据权利要求1所述的方法，其中所述超薄箔是二次电池中使用的电极集电器、膜或片。


6.根据权利要求1所述的方法，其中当所述超薄箔是导体时，带电进一步包括：将包括非导电膜和施加于所述非导电膜上的粘合剂的非导电带贴附至所述超薄箔的与所述带电部接触的表面。


7.根据权利要求6所述的方法，其中在贴附的非导电带中，所述非导电膜的厚度为50至300μm，并且其宽度对应于所述带电部的宽度。


8.根据权利要求1所述的方法，其中所述静电感应材料是选自由以下各者构成的组中的一种：硬质橡胶、尼龙、羊毛、人造丝、丝绸、醋酸纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员：文载元，韩亨锡，庾亨均，彭纪熏，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国;KR