[发明专利]点胶涂布方法及其制备的锂电池隔膜

说明书

本发明涉及锂电池隔膜制备技术领域，尤其涉及一种点胶涂布方法及其制备的锂电池隔膜。为满足在电池行业、卫生包装行业及电子行业中的薄膜或者极片上制备厚度较厚的点状涂布层的生产需要，本发明提出一种点胶涂布方法，先利用网纹辊将料斗中的涂覆用胶料转移到网纹辊上的容料凹槽中，再使凸版辊上的转移凸点插入到网纹辊上的容料凹槽中并随凸版辊和网纹辊的转动离开容料凹槽，同时利用涂布用胶料本身的张力将涂布用胶料从容料凹槽中带出，并在转移凸点的转移端上形成近似球形或椭球形的涂布胶料滴；最后，涂布胶料滴主要在不同材料上的张力差作用下滴覆在涂布膜上，从而在涂布膜上形成非全面覆盖式的涂布层。

技术领域

本发明涉及锂电池隔膜制备技术领域，尤其涉及一种点胶涂布方法及其制备的锂电池隔膜。

背景技术

在电池行业中的隔膜及极片制造领域，卫生包装行业中的透气膜及无纺布制造领域和电子行业中的保护膜的制造领域，均需要利用涂布技术涂布形成非全面覆盖式的涂布层。

以电池行业中的隔膜制备为例，由于如今锂电池不仅需要隔膜与电极之间的良好热稳定性与粘接力，而且需要快速充电性能，而通过非全覆盖式涂覆胶层的方式，无聚合物胶点孔洞区域能够实现锂离子的有效传输，提高隔膜的锂离子传导能力，从而提高了锂电池的充放电性能，延长锂电池的循环寿命。

现有技术中锂电池隔膜制备通常所采用的非全覆盖式涂覆胶层的技术中，一般包含PVDF(聚偏氟乙烯，一种高度非反应性热塑性含氟聚合物)团聚收缩涂布膜与PVDF“岛状”喷涂膜两种：前者形成的隔膜表面利用PVDF疏水性，通过浆料张力调整把PVDF制成团聚体，浆料接触膜面后迅速收缩，不让其形成连续，由于其通过浆料调整，稳定性很差；后者将PVDF通过高速旋转甩向隔膜，在隔膜表面形成岛状结构从而铆接极片，但是形状不规则。因此，现有的锂电池隔膜制备中的非全覆盖式涂覆胶层技术均存在各种问题。

如上所述，现有的锂电池隔膜制备所采用的非全覆盖式涂覆胶层，无法精准控制每个胶点的大小、胶点的距离以及团聚的状态，因此形成的离散形的胶膜层，无论对生产质量的控制以及后续绕卷的质量，都存在影响。由此，本申请发明人研究出一种非全覆盖式涂覆隔膜的制备方案(并不能认为其完全属于现有技术)，能够形成平整、大小一致的局部涂布结构，从而实现PVDF均匀“点状”涂布膜。

如图1所示，先在网纹辊01的辊面上的凹陷孔洞或沟槽011内布满涂布用胶料，并形成厚度均匀的液膜层；然后，利用凸版辊02上的凸点021在与网纹辊01接触的过程中将液膜层转移到凸点021的转移面上，且在转移过程中，凸点021的转移面与网纹辊01的辊面相切接触；最后，利用平面底辊03挤压凸版辊02上的凸点021的转移面，从将凸点021的转移面上的液膜层转移到从平面底辊03和凸版辊02之间穿过并沿方向j移动的隔膜04上，从而在隔膜04朝向凸版辊02的一侧形成均匀“点状”的涂布层。

本申请发明人发现，采用上述均匀“点状”涂覆隔膜的制备方案，虽然能够在隔膜上形成平整、大小一致的局部涂布结构，然而却只能形成厚度较薄(例如涂布膜的厚度在5μm以下)的液膜层，无法实现涂布膜的厚度较厚(例如涂布膜的厚度在10μm以上)的要求；另外，不同类型的隔膜要求不同液膜厚度，现有方案一般也只能通过更换不同版本的凹版辊来调整点涂的厚度，但采用该方式的成本高，操作繁琐，浪费时间。

发明内容