聚合物锂离子电池集流体喷网浆料及制备工艺的制作方法

文档序号:3816891阅读:227来源:国知局
专利名称:聚合物锂离子电池集流体喷网浆料及制备工艺的制作方法
技术领域
本发明涉及二次聚合物锂离子电池正负极集流体(铝网和铜网)喷网浆料,明确地讲公开一种聚合物锂离子电池集流体喷网浆料及制备工艺,它属于聚合物化学涂料及电池制造技术领域。
本发明的技术解决方案如下
在100份固含量在25-27%范围分子量为(1-5)×104的聚丙烯酸中加入100-300份“水/正丁醇/ROH”混合溶剂进行稀释,其中,水/醇比从1-3,丁醇/ROH比范围为0.2-2。接着在500-600RPM搅速下徐徐加入6-15份导电炭黑。加毕,再于1200RPM搅速下搅拌2小时,即制成喷网浆料。接着测定该浆料的粘度,如粘度不在所控制的范围之内,可再加入少量水或异丙醇进行调控。然后,以普通雾化喷涂法,将洗净烘干的金属网(铜网、铝网)用100#筛网滤过的上述浆料喷涂,可得清晰、导电炭黑分布均匀的集流体金属网。
上述溶剂中除水之外,必含有丁醇,此外还含有分子中碳原子数小于4的低级醇,例如异丁醇、丙醇、异丙醇、乙醇和甲醇或其混合物,其中以异丙醇和乙醇的效果较好。
导电剂为导电炭黑,包括乙炔黑、纳米导电炭黑和超导电炭黑。
粘接剂为聚丙烯酸树脂,其分子量范围在(1-5)×104,较好的为(1.5-3)×104。
本发明与现有技术相比,具有的积极效果如下①本发明喷网液含有沸点略高于水的正丁醇,特点是加入10%正丁醇即能急剧降低混合溶剂的表面张力,在喷网过程中由于其低的挥发性能将这个特性保持到底。
②本发明中ROH是分子中碳原子数低于4的异丁醇、丙醇、异丙醇、乙醇和甲醇,或其混合物。就挥发性来看异丙醇和乙醇较好,加入ROH还能控制介质的表面张力和粘度。
③本发明喷网液可允许较高的水含量,而异丙醇又能以乙醇(90-95%酒精)部分代替,成本较低。
④本发明喷网液能根绝上述导电炭黑分布不均匀和产生“毛毛”的现象。
实施例2将500ml固含量为26%的聚丙烯酸(22℃粘度为659CP)置于2升不锈钢桶中,加入350ml蒸馏水稀释,接着在搅拌下(转速为600RPM)徐徐加入68克导电炭黑,然后依次加入100ml正丁醇、100ml异丙醇、50ml 95%乙醇,再提高转速到1200RPM,搅拌2小时。此浆料的粘度为290CP,再加入50ml蒸馏水,浆料粘度可落到235CP以下。用此喷网液喷网,可获得十分清晰、导电炭黑颗粒分布十分均匀的集流体网。
实施例3将500ml固含量为26%的聚丙烯酸(22℃粘度为659CP)置于2升不锈钢桶中,加入400ml蒸馏水稀释,接着在搅拌下(转速为600RPM)徐徐加入60克导电炭黑,然后依次加入100ml正丁醇、100ml异丙醇、100ml 95%乙醇,再提高转速到1200RPM,搅拌2小时。此浆料的粘度为410CP,再加100ml蒸馏水,浆料粘度可落到235CP以下。用此喷网液喷网,可获得十分清晰、导电炭黑颗粒分布十分均匀的集流体网。
实施例4将500ml固含量为25%的聚丙烯酸(22℃粘度为540CP)置于2升不锈钢桶中,加入350ml蒸馏水稀释,接着在搅拌下(转速为600RPM)徐徐加入50克导电炭黑,然后依次加入100ml正丁醇、100ml异丙醇、50ml 95%乙醇,再提高转速到1200 RPM,搅拌2小时。此浆料的粘度为330CP,再加入50ml蒸馏水,浆料粘度可落到200CP以下。用此喷网液喷网,可获得十分清晰、导电炭黑颗粒分布十分均匀的集流体网。
实施例5将500ml固含量为25%的聚丙烯酸(22℃粘度为659CP)置于2升不锈钢桶中,加入350ml蒸馏水稀释,接着在搅拌下(转速为600RPM)徐徐加入60克导电炭黑,然后依次加入150ml异丁醇、100ml 95%乙醇,再提高转速到1200RPM,搅拌2小时。此浆料的粘度为380CP,再加入150ml蒸馏水,浆料粘度可落到200CP以下。用此喷网液喷网,可获得十分清晰、导电炭黑颗粒分布十分均匀的集流体网。
权利要求
1.一种聚合物锂离子电池集流体喷网浆料制备工艺,其特征在于在100份固含量在25-27%分子量为1-5×104的聚丙烯酸中加入100-300份“水/丁醇/R-OH”混合溶剂进行稀释,其中,水/醇比从1-3,丁醇/ROH比范围为0.2-2,接着在500-600RPM转/分,搅速下徐徐加入6-15份导电炭黑,待加毕后再于1200RPM搅速下搅拌2小时,制成喷网浆料。
2.根据权利要求1所述的喷网浆料制备工艺,其特征在于所用的混合溶剂中除水之外,含有丁醇,此外还含有分子中碳原子数小于4的低级醇,
3.根据权利要求2所述的喷网浆料制备工艺,其特征在于低级醇包括异丁醇、丙醇、异丙醇、乙醇和甲醇及其混合物,其中以异丙醇和乙醇为优选。
4.根据权利要求1所述的喷网浆料制备工艺,其特征在于所用导电剂为导电炭黑,包括乙炔黑、纳米导电炭黑和超导电炭黑。
5.根据权利要求1所述的喷网浆料制备工艺,其特征在于所用粘接剂为聚丙烯酸树脂,其分子量范围在(1-5)×104,较好的为(1.5-3)×104。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的制备工艺制得的喷网浆料。
全文摘要
本发明公开一种聚合物锂离子电池集流体喷网浆料及制备工艺,在100份固含量在25-27%分子量为1-5×10
文档编号C09D5/24GK1385913SQ0210917
公开日2002年12月18日 申请日期2002年2月7日 优先权日2002年2月7日
发明者林云青 申请人:吉林省华软技术股份有限公司
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