CCM双面密封层贴合方法技术

本发明专利技术提供一种CCM双面密封层贴合方法，该方法是：在CCM的双面处分别放置一组由密封层（17）和底膜（11）组成的密封材料（5），校准密封层的窗口与CCM上的催化剂涂层（15）的相对位置，对齐后再采用上压辊、下压辊进行辊压；辊压过程中当催化剂涂层与密封层窗口的相对位置偏差过大时，系统停止压辊，对二者位置进行校准，然后继续压辊；接着CCM组件水平向前移动，密封层底膜收卷辊（12）揭起底膜（11），密封层贴合在CCM上形成贴有密封层的CCM，然后在弹力压辊对（10）的作用下对密封层进行整形辊压，至此完成密封层在CCM双面上的贴合。本发明专利技术能够精确对位，保证贴合的精度，贴合工作的效率较高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及催化剂涂敷的膜(简称CCM)
，特别是涉及一种将密封层贴合到CCM两侧的方法。
技术介绍
随着材料、化工以及电子技术的迅速发展，膜材料的使用越来越广泛，这也同时使得人们对于膜材料的加工技术和工艺提出了很高的要求。催化剂涂敷的膜(简称CCM)是本领域一种众所周知的复合材料，CCM是由现有技术在质子膜两侧间断涂覆催化剂层而形成。 在实际运用CCM之前，还需要在CCM两侧给CCM贴上一层密封层。该密封层要求能覆盖CCM 上除了催化剂块」L以外的所有区域。在传统的密封层贴合方法中，密封层贴合机在对密封层和CCM进行初始对准后就直接对二者进行贴合，由于CCM组件材料密封层材料的加工存在误差，密封层的窗口位置与CCM上的催化剂块的几何位置难于准确对齐，此外，连续辊压过程中，上中下各层组件移动会累积位置误差，这将使密封层贴合到CCM的位置发生较大的偏移。这样贴合获得的CCM 组件不能满足CCM的贴合要求，例如专利CN1992400A中所提供的方法。专利CN1992400A “获得带有衬底的CCM的方法”(专利号200610156^9. 4)提供了一种简单，方便的密封层贴合方法。该方法将密封层和CCM材料制成卷片，分别将密封层放置在CCM两侧，释放卷片，然后通过辊筒辊压，使三层材料贴合在一起，完成CCM与密封膜的贴合工作，制成CCM组件。但是该方法存在诸多不足之处。首先，该贴膜机是一个开环控制系统。将密封层与CCM进行初始对位之后，就再也没有对密封层窗口与催化剂模块的对位进行校准。正如该专利所述，在这样贴合过程中误差会不断累积，最终使得密封膜覆盖到大部分的催化剂块，导致密封层的贴合工作无法准确完成。如果在此过程中不断的用人工进行密封膜与催化剂块的对位校准，那么会使得此过程繁琐而且效率低下。如果需要对大量CCM进行密封层贴合工作，或者要求贴合精度较高，这种方法显然是不具有适用前景的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是为了克服现有的密封层贴合方法的种种不足，提供一种能够将密封层准确高效的贴合到CCM两侧的方法。本专利技术解决其技术问题采用以下的技术方案本专利技术提供了一种CCM双面密封层贴合方法，具体是在CCM的双面处分别放置一组由密封层和底膜组成的密封材料，校准密封层的窗口与CCM上的催化剂涂层的相对位置，对齐后再采用上、下压辊进行辊压；辊压过程中当催化剂涂层与密封层窗口的相对位置偏差过大时，系统停止压辊，对二者位置进行校准，然后继续压辊；接着CCM组件水平向前移动， 密封层底膜收卷辊揭起底膜，密封层贴合在CCM上形成贴有密封层的CCM，然后在弹力压辊对的作用下对密封层进行整形辊压，至此完成密封层在CCM双面上的贴合。可以由色标传感器检测密封层的窗口和CCM上的催化剂涂层的相对位置，当两者的相对位置发生偏移时停止辊压，将上、下压辊分离，调整两者的相对位置，对齐后两压辊上下压合，继续进行辊压操作。所述的色标传感器可以采用3色LED色标传感器。所述的上、下压辊，其中一个或二个可移动，由液压或伺服电机驱动其上下的位移运动，形成贴合过程中的施压动作和校准对位过程中的放松动作。压辊在放松动作之前，通过切换调整辊工作模式，使其工作在速度模式或者位置模式，然后将上下压辊分离，控制调整辊对CCM和带底膜的密封层的相对位置进行闭环定位控制，使CCM上催化剂涂层与密封层窗口的相对位置偏差在工艺要求以内。所述的密封层的窗口尺寸小于CCM上的催化剂涂层的尺寸。在所述的密封层相邻两个窗口之间，距两个窗口边缘等距离处是经过冲切处理的。在校准密封层的窗口与CCM上的催化剂涂层的相对位置之前，上、下压辊分开，使距压辊压合接触线2-3mm处的两带底膜密封层与CCM发生分离，三层卷材成分离状态；所述三层卷材是指CCM、CCM的双面处的带底膜密的封密封层。所述的密封层和底膜具有相等的宽度，底膜材质的强度大于密封层材质的强度。所述的密封层外侧涂有热敏胶涂层，该热敏胶涂层采用EVA粘合剂。本专利技术与现有技术相比较，具有以下的主要有益效果其一.能够精确对位由于系统使用闭环控制，在自动控制装置的控制作用下，能完成密封层与CCM组件的精确对位。其二 .能够保证贴合的精度在贴合过程中，如果检测装置检测到密封层窗口与 CCM组件上的催化剂涂层之间的偏差大于给定值时，系统能快速的控制相关部件动作，停止贴合；然后控制相关部件动作，对CCM组件和密封层的相对位置进行调整，完成自动校准对位，从而保证贴合的精度。其三.贴合工作的效率较高由于系统的对位校准工作是自动控制装置完成的， 无需人工监控，因而该系统完成贴合工作的效率较高。采用本专利技术的贴合方法，密封层窗口中心线相对催化剂涂层块中心线的最大偏差为纵向偏差(走带方向)士0. 3mm，侧向偏差士0. 4mm。而人工贴合最大偏差超过士 1mm。附图说明图1是本专利技术一种CCM密封层贴合方法的示意图。图2是本专利技术热压贴合示意图。图3是本专利技术调整对准调整示意图。图4是本专利技术带底膜的密封层示意性透视图。图中1. CCM放卷辊；2. CCM ； 3.密封层放卷辊；4.过渡辊；5.带底膜的密封层；6.密封层传感器；7. CCM传感器；8.油缸；9.压辊；10.弹力压辊对；11.密封层底膜；12.密封层底膜收卷辊；13.调整辊；14.带密封层的CCM收卷辊；15.催化剂涂层；16.质子膜；17.密封层。具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术作进一步说明，但并不局限于下面所述内容。本专利技术提供的CCM双面密封层贴合方法，具体是参见图1-图4，在CCM的双面处分别放置一组由密封层17和底膜11组成的密封材料5，校准密封层17的窗口与CCM上的催化剂涂层15的相对位置，对齐后再采用上压辊、下压辊进行辊压；辊压过程中当催化剂涂层与密封层窗口的相对位置偏差过大时，系统停止压辊，对二者位置进行校准，然后继续压辊；接着CCM组件水平向前移动，密封层底膜收卷辊12揭起底膜11，密封层17贴合在CCM 上形成贴有密封层的CCM，然后在弹力压辊对10的作用下对密封层17进行整形辊压，至此完成密封层在CCM双面上的贴合。本专利技术提供的CCM双面密封层贴合方法，参见图1-图4，其包括步骤 1.准备工作密封层的贴合过程中除过渡辊4和弹力压辊对10外，压辊9、密封层放卷辊3、CCM放卷辊1、带密封层的CCM收卷辊14、底膜收卷辊12和调整辊13均采用伺服电机驱动。将驱动压辊9的电机设置为速度模式，将驱动CCM放卷辊1、密封层放卷辊3、调整辊13、密封层底膜收卷辊12和带密封层的CCM收卷辊14的电机均设置在力矩模式。2.卷绕 CCM 2 将CCM放卷辊1上的CCM 2经由过渡辊4-b2，穿过压辊9、弹力压辊对10和调整辊 13-a2后卷绕放置在带密封层的CCM收卷辊14上。CCM是由质子膜16和涂敷在其上的催化剂涂层15组成的。3.初始定位，使密封层窗口与CCM 2上的催化剂涂层15对齐(1)在CCM 2的上侧，将密封层放卷辊3上的带底膜的密封层5经由过渡辊4-bl，经过压辊9-A和调整辊13-al卷绕在密封层底膜收卷辊12-R1上，该带底膜的密封层5的底膜向上朝向压辊9-A，该组件的密封层向下朝向CCM 2 ；类似，在CCM 2的下侧，将带底膜的密本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：夏泽中，陈静，袁佑新，肖纯，周雪松，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：