[發(fā)明專利]一種電池極片表面處理膠水及其制備工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811434627.2
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109554144B
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許文;武占耀;馮忠厚
• 申請（專利權(quán)）人: 森克創(chuàng)能(天津)新能源科技有限公司
• 主分類號: C09J151/00
• 分類號: C09J151/00;C09J129/04;C09J11/08;C08F261/04;C08F220/06
• 代理公司: 11684 北京沁優(yōu)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 姚艷

本發(fā)明提供一種電池極片表面處理膠水，按照質(zhì)量百分比計包括如下組分：羧甲基纖維素鈉0.1％?2％，聚乙烯醇0.1％?4％，丙烯酸乙烯醇共聚體0.3％?3％，短纖維0.1％?1％，其余為水；并提供其制備工藝。涂敷本膠水的電池極片的親水性和柔韌性相較于原來包覆綿紙的電池極片有明顯提升，且涂敷本膠水的電池極片不會出現(xiàn)龜裂和脫粉的情況，同時還可通過在電池極片表面涂敷本膠水的工藝來代替原有的包覆綿紙的工藝，可極大的提高生產(chǎn)效率，有利于大規(guī)模生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池極片用膠水技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池極片表面處理膠水及其制備工藝。

背景技術(shù)

鋅鎳電池是目前堿性水系電池中能量最高的二次電池產(chǎn)品，在循環(huán)壽命不斷改進(jìn)和提高的情況下，鋅鎳動力電池將成為混合動力車、純電動汽車、儲能系統(tǒng)等應(yīng)用技術(shù)和工程技術(shù)的優(yōu)選產(chǎn)品。電池極片制作工藝是制造鋅鎳動力電池的基礎(chǔ)工藝。電池極片生產(chǎn)的具體工藝為將活性物質(zhì)、粘結(jié)劑和導(dǎo)電劑等混合制備成漿料，然后涂敷在銅集流體上，經(jīng)干燥后形成極片，極片顆粒涂層經(jīng)過壓實致密化后再裁切或分條已備使用。現(xiàn)有工藝大都采用人工在極片表面包覆綿紙的方法來對極片進(jìn)行包裹保護(hù)，以提高電池極片的柔韌性和防止發(fā)生龜裂。而此工藝存在的問題是需要大量的人工，效率低，成本高，不利于大規(guī)模生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的問題是提供一種可增強(qiáng)電池極片的韌性和親水性、防止極片龜裂的電池極片表面處理膠水及其制備工藝。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種電池極片表面處理膠水，按照質(zhì)量百分比計包括如下組分：羧甲基纖維素鈉0.1％-2％，聚乙烯醇0.1％-4％，丙烯酸乙烯醇共聚體0.3％-3％，短纖維0.1％-1％，其余為水。

在本發(fā)明中，優(yōu)選的，該電池極片表面處理膠水按照質(zhì)量百分比計包括如下組分：羧甲基纖維素鈉0.4％-0.7％，聚乙烯醇2.4％-3.6％，丙烯酸乙烯醇共聚體1.2％-2.3％，短纖維0.3％-0.6％，其余為水。

在本發(fā)明中，優(yōu)選的，所述丙烯酸乙烯醇共聚體的制備方法包括如下步驟：取預(yù)先配制的10％的聚乙烯醇的水溶液和單體丙烯酸按聚乙烯醇與丙烯酸反應(yīng)物質(zhì)的量的比為1:6的比例混合，加入一定量引發(fā)劑、交聯(lián)劑，混合均勻后通入氮氣除氧5min，密封反應(yīng)瓶置于70℃～80℃水浴中反應(yīng)5h，取出樣品，用去離子水浸泡48h，定期換水以除去未交聯(lián)的單體或聚合物，最后將凝膠切成薄片，室溫晾干，真空干燥至恒重備用。

在本發(fā)明中，進(jìn)一步的，所述引發(fā)劑為過硫酸鉀，所述交聯(lián)劑為三官能團(tuán)氮丙啶交聯(lián)劑。

在本發(fā)明中，優(yōu)選的，所述短纖維長度為1-2mm，所述短纖維類型為聚丙烯或維尼龍。

在本發(fā)明中，進(jìn)一步的，所述一種電池極片表面處理膠水的制備工藝包括如下步驟：(1)將聚乙烯醇放入攪拌機(jī)中，邊攪拌邊加入適量的水，充分?jǐn)嚢柚辆垡蚁┐纪耆芙獬蔀榫鶆蛉芤杭纯桑?/p>

(2)向步驟(1)中得到的聚乙烯醇溶液中按照所述比例加入丙烯酸乙烯醇共聚體和羧甲基纖維素鈉，再將溶液攪拌至均勻膠體溶液即可；

(3)向步驟(2)中得到的混合溶液中按照所述比例加入短纖維，然后對混合溶液進(jìn)行攪拌，攪拌至溶液中短纖維均勻分散于溶液中，即得所述電池極片表面處理膠水。

在本發(fā)明中，進(jìn)一步的，所述丙烯酸乙烯醇共聚體經(jīng)研磨20-30min，使所述丙烯酸乙烯醇共聚體被研磨至細(xì)小狀均勻顆粒。

將此電池極片表面處理膠水加入涂布間隙靈活可調(diào)的膠水涂布設(shè)備中，并由此涂膠設(shè)備將膠水連續(xù)涂覆于電池極片的表面，然后將經(jīng)過膠水涂敷的電池極片進(jìn)行烘干和滾壓，通過此后續(xù)工藝將膠水制成具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的親水膜附著于電池極片表面，然后再通過裁切工藝將極片裁切至合適規(guī)格即可。

本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是：