[发明专利]一种锂离子电池正极使用的水性浆料制备方法

摘要

一种锂离子电池正极使用的水性浆料制备方法，本发明采用分步制备粘结剂A和粘结剂B，结剂A制备和粘结剂B制备均是一个打胶过程且可以提高粘结剂的粘度和稳定性，将粘结剂A与石墨、活性物质进行分散得到浆料A，浆料A制备是一个干混过程，之后在浆料A中添加粘结剂B则是一个聚合过程，可以降低水性浆料的团聚和沉降，全面提高锂离子电池正极使用的水性浆料品质，有效提高锂离子电池在充放电过程中的循环性能。

主权项

一种锂离子电池正极使用的水性浆料制备方法，该正极水性浆料制备方法包括粘结剂A制备、粘结剂B制备、浆料A制备及水性浆料制备四个过程，该水性浆料制备方法中分别使用到聚丙烯酸、聚丙烯氰、二次蒸馏水、聚苯乙烯、SP导电剂、磷酸铁锂及高粘度搅拌机，高粘度搅拌机具有公转速度和自转速度，其特征是：(1)粘结剂A制备：将1～2重量份LA132粘结剂和2～4重量份ZKLD‑1粘结剂添加到100重量份的二次蒸馏水中并在高粘度搅拌机里进行搅拌，高粘度搅拌机的公转速度控制在10～20r/min且搅拌10～60min，制备出粘结剂A；上述LA132粘结剂是聚丙烯酸和聚丙烯腈的混合物，所述混合物的重量配比是：聚丙烯酸∶聚丙烯腈＝[1‑9]∶[1‑9]，要求所述混合物的浓度控制在15％，要求所述混合物的分子量控制在1～10万；上述ZKLD‑1粘结剂是聚丙烯酸，要求聚丙烯酸的浓度控制在7％；(2)粘结剂B制备：将0.5～1重量份ZKLD‑2粘结剂添加到200重量份的二次蒸馏水中并在高粘度搅拌机里进行混合搅拌，高粘度搅拌机的公转速度控制在10～20r/min且搅拌10～30min，制备出粘结剂B；上述ZKLD‑2粘结剂是聚苯乙烯，要求聚苯乙烯的浓度控制在38％；(3)浆料A制备：将1～5重量份SP导电剂和90～95重量份磷酸铁锂添加到高粘度搅拌机中进行混合搅拌，此时高粘度搅拌机公转速度控制在10r/min且自传速度控制在32r/min并分散10～20min得到第一次分散物；之后向所述第一次分散物中添加50％重量的粘结剂A，此时高粘度搅拌机公转速度控制在5r/min且自传速度控制在16r/min并分散10～20min得到第二次分散物；接着向所述第二次分散物中添加30％重量的粘结剂A，此时高粘度搅拌机公转速度控制在13r/min且自传速度控制在10r/min并分散30～60min得到第三次分散物；最后向所述第三次分散物中添加20％重量的粘结剂A，此时高粘度搅拌机公转速度控制在15r/min且自传速度控制在15r/min并分散60～80min，刮浆后制备出浆料A；上述SP导电剂是炭黑；(4)水性浆料制备：将上述浆料A添加到粘结剂B中并置于高粘度搅拌机中进行混合搅拌，此时高粘度搅拌机公转速度控制在15r/min且自传速度控制在48r/min并分散搅拌10～30min，之后再以公转速度10r/min和自传速度10r/min的反转速度且在真空度‑0.1MPA下分散搅拌10min，制备出锂离子电池正极使用的水性浆料。