[发明专利]一种不同涂覆量PVDF涂胶隔膜的制备方法

说明书

本发明提供了一种不同涂覆量PVDF涂胶隔膜的制备方法，包括以下步骤：制备PVDF水性胶液；利用涂布机将PVDF水性胶液涂覆在基材一面或两面形成湿隔膜；将湿隔膜通过烘箱烘干制得。本发明所述的不同涂覆量PVDF涂胶隔膜的制备方法采用涂布机按照一定的车速、速比要求在网纹辊上将制备好的浆料进行转移涂覆，能够精确的控制PVDF胶层涂覆量，并能够根据客户厂家需求定制PVDF涂胶隔膜，快速生产，达到降低成本目的，制备方法工艺方法简单，操作方便，无需更换设备，成本低，并具有良好的经济效益。

技术领域

本发明属于电池生产技术领域，尤其是涉及一种不同涂覆量PVDF涂胶隔膜的制备方法。

背景技术

近年来锂离子电池广泛的应用于新能源汽车、航空航天等各个领域，锂离子电池具有循环寿命长、成本低、重量轻、容量高等一系列的优点。在锂电池的应用过程中，要求电池具有良好的可装配性，隔膜作为锂离子电池的重要组成部分，在隔膜的制备过程中PVDF涂胶是一项重要的工序，PVDF胶层涂覆量决定着电池性能以及应用。在隔膜表面涂覆PVDF，可提高电池芯包的硬度，提高装配操作性，并具有良好的安全性能优点，然而涂胶太多又会带来隔膜透气度不好，锂离子穿透能力太弱，导致电池性能降低的问题发生。各个需求厂家对于PVDF涂胶量需求又各不相同，因此如何精确控制隔膜表面PVDF胶层涂覆量，按照技术要求制备不同涂覆量PVDF胶层的隔膜成为现阶段需要解决的问题。

PVDF涂胶隔膜近年来需求广泛，但一直由油系涂胶隔膜居于主导地位，然而油系涂胶隔膜在制备过程中需要用到丙酮溶剂，丙酮溶剂污染环境且后续难以处理，因此开发水系涂胶隔膜问题是各隔膜厂家亟待解决的问题。虽然水系涂胶隔膜可以采用喷涂PVDF胶粒方法得到，但是对于大部分隔膜小厂家而言，采购新设备不是一个明智之举，因此如何在现有辊涂涂布机上面进行水系PVDF胶层的涂覆显得尤为重要。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种不同涂覆量PVDF涂胶隔膜的制备方法，以利用涂布机实现在隔膜上涂覆PVDF水性胶液且实现涂覆量的主动调节。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种不同涂覆量PVDF涂胶隔膜的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备PVDF水性胶液；

(2)利用涂布机将PVDF水性胶液涂覆在基材一面或两面形成湿隔膜；

(3)将湿隔膜通过烘箱烘干，得到所需PVDF涂胶隔膜。

优选的，步骤(1)的具体操作包括以下步骤：

a.将水、分散剂及润湿剂倒入球磨机中混合搅拌，得到第一胶液；

b.向第一胶液中加入PVDF聚合物，继续搅拌，真空脱泡，得到PVDF水性胶液。

优选的，步骤a中搅拌时球磨机公转转速为10-30r/min，自转转速为 200-900r/min，搅拌时间为1-4h，步骤b中搅拌时球磨机公转转速为10 -30r/min，自转转速为200-900r/min，搅拌时间为5-15h。

优选的，所述PVDF水性胶液的固含量为1％-20％，粘度为3.06mPa.s， PH为8.8，粒径范围：D50＝0.42um、D75＝0.63um、D90＝1.15um、D9＝1.31um、 D100＝1.52um。

优选的，所述PVDF聚合物、分散剂及润湿剂的质量之和占PVDF水性胶液总质量的5％-10％；优选的，所述PVDF聚合物占PVDF水性胶液总质量的 5％-10％，所述分散剂占PVDF水性胶液总质量的1％-2％，所述润湿剂占PVDF 水性胶液总质量的2％-3％。

优选的，所述PVDF聚合物为粉末料、水系浆料及油系浆料中的一种或多种，PVDF聚合物单个颗粒粒径范围为50nm-100nm。