提高导电性和粘性的涂炭层浆料及其干燥成型工艺制造技术

本发明专利技术公开了提高导电性和粘性的涂炭层浆料及其干燥成型工艺，属于涂炭层成型技术领域。本发明专利技术用于解决现有技术中涂炭层导电性与粘性较差，在干燥成型过程中缺少对铝箔的固定，不方便对干燥成型的涂炭层铝箔进行收集的技术问题，提高导电性和粘性的涂炭层浆料，由以下加工工艺制成：按重量份称取以下原料：石墨烯粉10份、碳纳米管10份、羧甲基纤维素钠10份与水200份加入到烧瓶中混合制成混合浆料，其中，石墨烯粉的粒径小于120～150μm。本发明专利技术不仅有效的提高了涂炭层的导电性与粘性，还能够对其进行固定和连续的干燥加工，缩短干燥时间，提高干燥效率，并对成型的涂炭层铝箔进行自动的收集。自动的收集。自动的收集。

【技术实现步骤摘要】
提高导电性和粘性的涂炭层浆料及其干燥成型工艺


[0001]本专利技术涉及涂炭层成型
，具体涉及提高导电性和粘性的涂炭层浆料及其干燥成型工艺。

技术介绍

[0002]锂离子电池主要由正极、负极以及电解液构成。当电池通过外部电路连接时，化学反应在电极上进行，电子则通过外部电路形成电流。锂电池电极活性物质的颗粒粒径较大，为保证锂电池电机与电解液之间的接触面积，往往会在电极的外部设置一个涂炭层提高电解液的电导率。
[0003]现有技术，公告号为CN115084528A的一篇中国专利文件，公开了一种涂炭金属箔的制备方法与应用，本专利技术中涂炭金属箔的制备方法，包括将所述导电浆料涂覆在所述金属箔表面形成涂炭层；导电浆料的制备方法，包括制备石墨烯浆料、碳纳米管浆料与炭黑浆料后。本专利技术提供的制备方法可提升导电浆料的分散均匀程度，最终提升所得涂炭金属箔的导电性能。本专利技术还提供了上述涂炭金属箔的制备方法的应用。
[0004]这种涂炭浆料一次性的涂覆在金属箔上，在金属表面形成一层较厚的涂炭层，在干燥成型过程中，涂覆在金属箔上的涂炭浆料中的导电物质容易发生沉降，使得涂炭层中的导电物质分散性不均匀，导致涂炭层的导电性较差，并且涂炭浆料常使用热风循环对其及进行烘干干燥，在干燥过程中，由于金属箔没有被固定，被干燥的金属箔很容易的被吹起发生错位移动或沾附在干燥成型装置的内壁上，不方便对其及进行收集。
[0005]针对此方面的技术缺陷，现提出一种解决方案。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种提高导电性和粘性的涂炭层浆料及其干燥成型工艺，用于解决现有技术中涂炭层导电性与粘性较差，在干燥成型过程中缺少对铝箔的固定，不方便对干燥成型的涂炭层铝箔进行收集的技术问题。
[0007]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0008]提高导电性和粘性的涂炭层浆料，由以下加工工艺制成：
[0009]S1、按重量份称取以下原料：石墨烯粉10份、碳纳米管10份、羧甲基纤维素钠10份与水200份加入到烧瓶中混合制成混合浆料，其中，石墨烯粉的粒径小于120～150μm；
[0010]S2、将混合浆料置于超声分散器中，超声处理3h，得到导电浆料；
[0011]S3、将聚偏氟乙烯10份溶解于100份的N
‑
甲基吡咯烷酮制成粘接浆料，其中，聚偏氟乙烯与N
‑
甲基吡咯烷酮均以重量份计；
[0012]S4、将导电浆料与粘接浆料按照体积比1:0.8加入到烧瓶中，搅拌1.5h，在温度80～90℃、真空度
‑
0.1MPa的条件下减压蒸馏，蒸除体系中的液体，得到固体含量为65～75％的涂炭层浆料；
[0013]S5、将涂炭层浆料均匀的涂覆在铝箔上，置于成型装置中，干燥、成型得到具有涂
炭层的铝箔；
[0014]S6、重复S5步骤在具有涂炭层的铝箔上再涂覆三层涂炭层浆料，得到涂炭层成品。
[0015]提高导电性和粘性的涂炭层的干燥成型工艺，包括以下操作步骤：
[0016]步骤一：在铝箔表面均匀的涂覆涂炭层浆料，保持涂炭层浆料的厚度约为0.2
‑
0.5mm，得到待干燥的涂炭层铝箔；
[0017]步骤二：将待干燥的涂炭层铝箔平摊在置料板上，再将多个置料板堆叠放置到成型装置上的储料箱中；
[0018]步骤三：传输带顺时针转动，将储料箱最底层的一个置料板拨出向外壳中输送，固定机构工作，将置料板上待干燥的涂炭层铝箔紧紧的吸附固定在置料板上；
[0019]步骤四：外壳上的干燥成型组件工作除去待干燥的涂炭层铝箔上的水分，对其进行干燥成型，得到具有涂炭层的铝箔；
[0020]步骤五：具有涂炭层的铝箔伴随着传输带转动向铲料板方向运动，经铲料板将具有涂炭层的铝箔铲起并向接料盒中输送；
[0021]步骤六：重复步骤一至步骤五三次，在具有涂炭层的铝箔再涂覆三层相同厚度的涂炭层浆料，干燥完成之后得到涂炭层铝箔成品。
[0022]进一步的，所述成型装置包括操作板，操作板的底部固接有设备箱，操作板的顶部固接有储料箱和外壳，所述储料箱与外壳的一侧外壁固接，且储料箱与外壳的两侧底部均开设有沿操作板宽度方向设置的凹槽，储料箱的内侧设有多个置料板，所述操作板上安装有传输带，传输带上固接有多个与置料板相配合的推料机构；
[0023]干燥成型组件，所述干燥成型组件安装在外壳上，以用于对进入到外壳中待成型的涂炭层进行升温干燥成型；
[0024]收料组件，所述收料组件安装在外壳远离储料箱的一端，以用于将成型的涂炭层与置料板分离并对其进行收集；以及
[0025]固定机构，所述固定机构安装在操作板与设备箱，以用于对待干燥成型的涂炭层进行固定。
[0026]进一步的，所述操作板的两端均转动安装有传动辊一，设备箱的底部两端均转动安装有传动辊二，所述传输带套设在两个传动辊一与两个传动辊二的外部，设备箱的两侧顶部均转动安装有引导辊，引导辊的外壁与传输带的外壁抵接，所述传动辊一、传动辊二与引导辊均沿操作板的宽度方向设置，且操作板的一侧外壁安装有用于驱动传动辊一转动的驱动电机，所述引导辊有两个长度相同的圆辊组成，两个圆辊分别位于推料机构的两侧。
[0027]进一步的，所述推料机构由多个高度沿传输带的运动方向依次增加的竖板组成，其中，多个竖板组成的推料机构的顶面具有朝向传输带运动方向倾斜向上设置的斜面。
[0028]进一步的，所述置料板包括U形结构的板体，板体的两端底部均设有沿其宽度方向设置的安装槽，其中一个安装槽中设有挡板一，挡板一的两侧底部均开设有安置腔，安置腔的内侧安装有衔接轴，衔接轴的外部活动套设有卷簧，卷簧的一端与安置腔的内壁固接，卷簧的另一端与衔接轴的外壁固接，两个衔接轴相互远离的一端均延伸至安置腔的外部并与安装槽的内壁转动连接，另一个所述安装槽中设有挡板二，挡板二的顶面具有朝向传输带倾斜向下设置的斜面，安装槽的侧壁开设有多个竖槽，竖槽的内侧底部固接有弹簧，弹簧的顶部固接有滑块，多个滑块的一端均延伸至竖槽的外部并与挡板二的外侧底部固接。
[0029]进一步的，所述干燥成型组件包括安装在外壳顶部的多个沿操作板宽度方向设置的烘干灯和固接在外壳顶部的箱体，所述外壳的两侧均固接有集风罩，集风罩的内侧均开设与与外壳相连通的通孔，两个集风罩的顶部均套接有风管，两个风管的顶部均延伸至箱体的内侧，所述箱体的安装有与两个风管对应设置的导风扇，所述箱体顶部设有顶板，箱体内侧设有多个沿操作板长度方向设置的多个置料箱，多个置料箱均由孔板材料制成，置料箱的内侧填充有干燥剂，多个置料箱的顶部均延伸至箱体的顶部并与顶板的底部通过螺栓固定连接，所述干燥成型组件还包括转动安装在外壳内侧远离储料箱一端底部并与置料板相配合的压辊。
[0030]进一步的，所述收料组件包括安装在外壳远离储料箱一端的铲料板，铲料板的顶部具有朝向外壳倾斜向下设置的斜面，铲料板远离外壳的一侧底部固接有放置板，放置板的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.提高导电性和粘性的涂炭层浆料，其特征在于，由以下加工工艺制成：S1、按重量份称取以下原料：石墨烯粉10份、碳纳米管10份、羧甲基纤维素钠10份与水200份加入到烧瓶中混合制成混合浆料，其中，石墨烯粉的粒径小于120～150μm；S2、将混合浆料置于超声分散器中，超声处理3h，得到导电浆料；S3、将聚偏氟乙烯10份溶解于100份的N
‑
甲基吡咯烷酮制成粘接浆料，其中，聚偏氟乙烯与N
‑
甲基吡咯烷酮均以重量份计；S4、将导电浆料与粘接浆料按照体积比1:0.8加入到烧瓶中，搅拌1.5h，在温度80～90℃、真空度
‑
0.1MPa的条件下减压蒸馏，蒸除体系中的液体，得到固体含量为65～75％的涂炭层浆料；S5、将涂炭层浆料均匀的涂覆在铝箔上，置于成型装置中，干燥、成型得到具有涂炭层的铝箔；S6、重复S5步骤在具有涂炭层的铝箔上再涂覆三层涂炭层浆料，得到涂炭层成品。2.提高导电性和粘性的涂炭层的干燥成型工艺，其特征在于，包括以下操作步骤：步骤一：在铝箔表面均匀的涂覆涂炭层浆料，保持涂炭层浆料的厚度约为0.2
‑
0.5mm，得到待干燥的涂炭层铝箔；步骤二：将待干燥的涂炭层铝箔平摊在置料板(6)上，再将多个置料板(6)堆叠放置到成型装置上的储料箱(3)中；步骤三：传输带(5)顺时针转动，将储料箱(3)最底层的一个置料板(6)拨出向外壳(4)中输送，固定机构(9)工作，将置料板(6)上待干燥的涂炭层铝箔紧紧的吸附固定在置料板(6)上；步骤四：外壳(4)上的干燥成型组件(7)工作除去待干燥的涂炭层铝箔上的水分，对其进行干燥成型，得到具有涂炭层的铝箔；步骤五：具有涂炭层的铝箔伴随着传输带(5)转动向铲料板(801)方向运动，经铲料板(801)将具有涂炭层的铝箔铲起并向接料盒(803)中输送；步骤六：重复步骤一至步骤五三次，在具有涂炭层的铝箔再涂覆三层相同厚度的涂炭层浆料，干燥完成之后得到涂炭层铝箔成品。3.根据权利要求2所述的提高导电性和粘性的涂炭层的干燥成型工艺，其特征在于，所述成型装置包括操作板(1)，操作板(1)的底部固接有设备箱(2)，操作板(1)的顶部固接有储料箱(3)和外壳(4)，所述储料箱(3)与外壳(4)的一侧外壁固接，且储料箱(3)与外壳(4)的两侧底部均开设有沿操作板(1)宽度方向设置的凹槽，储料箱(3)的内侧设有多个置料板(6)，所述操作板(1)上安装有传输带(5)，传输带(5)上固接有多个与置料板(6)相配合的推料机构(505)；干燥成型组件(7)，所述干燥成型组件(7)安装在外壳(4)上，以用于对进入到外壳(4)中待成型的涂炭层进行升温干燥成型；收料组件(8)，所述收料组件(8)安装在外壳(4)远离储料箱(3)的一端，以用于将成型的涂炭层与置料板(6)分离并对其进行收集；以及固定机构(9)，所述固定机构(9)安装在操作板(1)与设备箱(2)，以用于对待干燥成型的涂炭层进行固定。4.根据权利要求3所述的提高导电性和粘性的涂炭层的干燥成型工艺，其特征在于，所
述操作板(1)的两端均转动安装有传动辊一(501)，设备箱(2)的底部两端均转动安装有传动辊二(502)，所述传输带(5)套设在两个传动辊一(501)与两个传动辊二(502)的外部，设备箱(2)的两侧顶部均转动安装有引导辊(503)，引导辊(503)的外壁与传输带(5)的外壁抵接，所述传动辊一(501)、传动辊二(502)与引导辊(503)均沿操作板(1)的宽度方向设置，且操作板(1)的一侧外壁安装有用于驱动传动辊一(501)转动的驱动电机(504)，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘培松，吴光渔，
申请(专利权)人：安徽南都华拓新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：