一种锂离子电池负极浆料制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电化学领域，涉及一种锂离子电池负极浆料制备方法。
【背景技术】
[0002] 锂离子电池能量密度大，循环寿命长，安全性能好，对环境友好，成为人们研究的 重点，不仅在电池性能方面，在生产效率、生产成本方面也受到人们的重点关注。生产锂离 子电池的第一工序即为合浆，合浆浆料的质量直接决定了涂布的质量以及电池的一致性， 合浆的效率同时影响着锂电池的生产周期。目前水系负极浆料的合浆方式是将活性材料、 增稠剂、导电剂、粘结剂等依次加入再分工步进行搅拌合浆，此种合浆工艺不利于材料与导 电剂的均匀分散速度和接触，接触面较小并且浆料分散速度不一致，导电剂不利于充分附 着于材料上面；具有搅拌时间长(一般搅拌时间在8小时以上)、浆料固含量低、浆料均匀性 差、导电性能差等缺点，严重制约产能的提升，并导致涂布工序不良率较多。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的就是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种搅拌时间短、浆料 固含量高、浆料颗粒度小、均匀稳定、提高其导电性能的锂离子电池负极浆料制备方法。
[0004] 为解决上述问题，本发明的技术解决方案是：一种锂离子电池负极浆料制备方法， 其包括以下步骤： 按重量比计算：活性物质为人造石墨，占47-53份；增稠剂为羟甲基纤维素钠 CMC，占 0. 5-1. 0份；导电剂为导电碳黑或导电石墨或导电剂super-p，占0. 5-0. 7份；粘结剂为丁 苯橡胶SBR，占2. 0-3. 0份；溶剂为去离子水，占45-50份。
[0005] 1|把所述量的活性物质、所述量的增稠剂加入行星搅拌机内，在公转速度20-25 转/分钟、分散速度500-800转/分钟的条件下，搅拌25-30分钟得已加入粉料； 藝再加入占已加入粉料比重55%-60%的所述溶剂，在公转速度20-30转/分钟、分散速 度800-1200转/分钟的条件下，搅拌50-60分钟； 〇再加入占已加入粉料比重13%_18%的所述溶剂，在公转速度20-30转/分钟、分散速 度800-1200转/分钟的条件下，搅拌50-60分钟； _再加入所述量的导电剂，在公转速度20-30转/分钟、分散速度800-1200转/分钟 的条件下，搅拌50-60分钟； 藝再加入所述量的粘结剂和剩余的所述溶剂，在公转速度25-30转/分钟、分散速度 800-1000转/分钟的条件下，搅拌30-40分钟； ,继续搅拌，在公转速度20-25转/分钟的条件下，进行抽真空搅拌，搅拌20-30分钟， 制成衆料。
[0006] 作为优选，搅拌过程浆料温度控制在25_45°C。
[0007] 作为优选，抽真空搅拌时真空度兰-0· 09MPa。
[0008] 本发明的有益效果是：首先将活性物质和增稠剂进行高粘度搅拌，可有效防止在 导电剂加入后对增稠剂的团聚影响，缩短搅拌时间，易于浆料过筛；并且在导电剂加入后的 搅拌过程同样为高粘度搅拌，高粘度状态的高剪切力保证了很好的分散速度效果，使得浆 料分散速度更彻底，大大提高了搅拌效率，有效缩短了搅拌时间；还减小了浆料内团聚物的 粒径，使得浆料获得同样的粘度需加入溶剂量减少很多。具有以下优点：（1)使得水系负 极合浆搅拌时间缩短至4_5h，比传统的水系负极浆料先制胶再进行合浆的工艺节省了一 半的搅拌时间，提高了水系负极浆料合浆的工作效率；（2)使水系负极浆料固含量提高至 50%-55%，可减少溶剂使用量并获得更好的涂布烘干效果；（3)使得水系负极浆料颗粒度减 小至30-35Mm，颗粒度小，提高了浆料的均匀性和稳定性，使得涂布结构更为致密，表面积增 大，提高了浆料的导电性能。（4)浆料静置IOh后，浆料无分层、无沉降，浆料的分散速度的 稳定性好。
【具体实施方式】
[0009] 下面结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
[0010] 实施例1 :在行星搅拌机中加入50份人造石墨、再加入0. 8份的CMC，公转速度为 20转/分钟，分散速度为500转/分钟，搅拌时间30分钟。然后再向行星搅拌机内加入28 份的去离子水，并设定公转速度为25转/分钟，分散速度为1000转/分钟，搅拌时间50分 钟，搅拌过程控制浆料温度在25-45Γ。然后再向行星搅拌机内加入7份去离子水，并设定 公转速度为25转/分钟，分散速度为1000转/分钟，搅拌时间50分钟。然后再向行星搅 拌机内加入〇. 6份的super-p，并设定公转速度为25转/分钟，分散速度为1000转/分钟， 搅拌时间60分钟。然后再向行星搅拌机中加入2. 6份的SBR和11份去离子水，并设定公 转速度为25转/分钟，分散速度为800转/分钟，搅拌时间30分钟。然后设定公转速度为 25转/分钟并抽真空到5 -0. 09MPa进行抽真空30分钟。制作浆料完成。
[0011] 测试浆料粘度、固含量、颗粒度。浆料粘度为1850mPa. s，固含量为52. 45%，颗粒度 为32Mm。浆料静置IOh后浆料无分层、无沉降。
[0012] 实施例2 :在行星搅拌机中加入47份人造石墨、再加入0. 9份的CMC，公转速度为 25转/分钟，分散速度为800转/分钟，搅拌时间25分钟。然后再向行星搅拌机内加入26 份的去离子水，并设定公转速度为30转/分钟，分散速度为900转/分钟，搅拌时间60分 钟。然后再向行星搅拌机内加入7份去离子水，并设定公转速度为20转/分钟，分散速度 为800转/分钟，搅拌时间60分钟。然后再向行星搅拌机内加入0. 5份的导电碳黑，并设 定公转速度为20转/分钟，分散速度为800转/分钟，搅拌50分钟。然后再向行星搅拌机 中加入2. 8份SBR和15. 8份去离子水，并设定公转速度为30转/分钟，分散速度为1000 转/分钟，搅拌时间40分钟。然后设定公转速度为20转/分钟并抽真空到5 -0. 09MPa进 行抽真空20分钟。制作浆料完成。
[0013] 测试浆料粘度、固含量、颗粒度。浆料粘度为1900mPa. s，固含量为50. 13%，颗粒度 为32Mm。浆料静置IOh后浆料无分层、无沉降。
[0014] 实施例3 :在行星搅拌机中加入47份人造石墨、再加入I. 0份的CMC ;公转速度为 23转/分钟，分散速度为600转/分钟，搅拌28分钟。然后再向行星搅拌机内加入28份的 去离子水，并设定公转速度为28转/分钟，分散速度为800转/分钟，搅拌55分钟。然后 再向行星搅拌机内加入9份去离子水，并设定公转速度为30转/分钟，分散速度为1200转 /分钟，搅拌55分钟，搅拌过程控制浆料温度在25-45 °C。然后再向行星搅拌机内加入0. 5 份的导电石墨，并设