[发明专利]超分散混合机

说明书

本公开提供了一种超分散混合机。该超分散混合机通过以下的方式在短时间内搅拌用于生产高质量的二次电池电极用浆料的混合材料：设置低速叶片和高速叶片，用于搅拌腔室中的混合材料，以便容易且有效地分散二次电池用浆料的成分，在制备通过多次执行混合过程产生的二次电池用浆料的过程期间，二次电池用浆料的成分被供应到混合机；并且设置具有多个搅拌特性的叶片部件，以使混合材料在高速叶片上实现各种搅拌特性，以在混合材料在腔室的高剪切分散器中循环时增加混合材料的分散性，并且同时提高在腔室中的混合材料的搅拌开始时所供应溶液的温度。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年4月29日向韩国知识产权局提交的、申请号为10-2020-0051937的韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

以下公开内容涉及一种超分散混合机(ultra-dispersion mixer)，并且更特别地，涉及一种用于在一个混合机装置中实现各种搅拌特性以容易且有效地分散二次电池用浆料的成分的超分散混合机，在制备通过多次执行混合过程产生的二次电池用浆料的过程期间，二次电池用浆料的成分被供应到混合机中。

背景技术

通过将正极或负极中包括的粉末、用于将粉末固定到电极板的粘合剂(以下称为粘结剂)、用于提高粉末之间的导电性的导电剂等混合来配置二次电池用浆料。当制备二次电池用浆料时，可以将粉末、粘结剂粉末、导电剂粉末和粘结剂溶液一次放入并搅拌，但在这种情况下，由于各单位成分的聚集、静电吸引等原因，很难在混合机中搅拌这些成分，并且难以生产具有高可销性的二次电池用浆料。因此，一般而言，二次电池用浆料是通过使粘结剂粉末在特定的溶剂中融化而预先制备溶液，向所制备的粘结剂溶液中添加正极材料、负极材料粉末等，然后搅拌所得材料而制备的。在此，当制备粘结剂溶液时，不同的粘结剂溶液分别用于正极和负极。通常，就制备二次电池用浆料的时间和成本而言，在单个混合装置中依次进行混合以制备粘结剂溶液并随后进行混合以制备二次电池用浆料是容易的。如公开号为10-1737756的韩国专利公开(“电池电极用浆料混合机”，2017年5月13日)中所公开的，使用用于制备二次电池用浆料的常规混合机装置，以利用通过将高速搅拌体和低速搅拌体置于混合机中来改善混合材料的分散性的方法来制备二次电池用浆料。然而，如上所述，在制备二次电池用浆料的过程中，混合机在制备粘结剂溶液时，需要使粘结剂粉末在溶液中快速融化的搅拌特性，并且在通过将极性粉末混合在制备的粘结剂溶液中来制备二次电池用浆料时，需要将不溶于具有高粘度的粘结剂溶液中的正极粉末或负极粉末均匀地分散的搅拌特性，但是所引用的参考文献中公开的特征存在不满足适合于制备二次电池用浆料的过程的所有搅拌特性的问题。另外，由于最近对电动车辆的电池组的需求不断增加，因此还存在二次电池浆料的生产跟不上需求的问题，导致电池生产的中断。因此，为了制备二次电池用浆料，需要一种超分散混合机，其通过在一个混合机中包含各种搅拌特性并且有效地混合二次电池用浆料中的成分来减少二次电池用浆料的制备时间，同时保持高质量。

【引用文献】

【专利文献】

1.KR 10-1737756B1(2017年5月13日)。

发明内容

本公开的实施例旨在提供一种超分散混合机，该超分散混合机通过根据在制备二次电池用浆料的过程期间输入的粉末和溶液在一个混合机中实现所需的搅拌特性，并且通过减少搅拌时间来增加二次电池用浆料的上料速率，来制备具有高分散性的二次电池用浆料。

在一个总体方面，一种超分散混合机包括：腔室，被配置为容纳其中的混合材料；叶片滚筒，形成为具有在其中形成的空间的圆筒，并且设置为在腔室内侧的上部旋转；低速叶片，其一端连接到叶片滚筒的下表面，另一端沿腔室的内壁延伸并且与叶片滚筒一起沿腔室的内壁旋转；以及至少一个高速叶片，其一端连接到叶片滚筒，另一端朝向腔室的内侧延伸并在叶片滚筒上旋转，其中高速叶片具有多个叶片部件，该多个叶片部件具有不同的搅拌特性并且布置在一个轴上。