涂膜物及其制造方法和制造装置、非水系二次电池极板及移动体的制作方法_3

文档序号:9677035阅读:来源:国知局
0.0 5<Ra(式1)
[0073] 粗面化的上限例如通过由粒度分布计测定出的针对湿润混合剂涂料22中含有的 涂料粒子的粒径来说的累计分布率成为90%的粒径DwW及漉表面的算数平均粗糖度Ra来 规定,例如为了与镜面时的情况相比使湿润混合剂涂料22较薄地残留,优选采用满足W下 关系式的算数平均粗糖度Ra。
[0074] Ra<Dg〇X50(式。
[0075] 当粗面化的程度比化。X0. 05小时,不再能够使湿润混合剂涂料22薄薄地残留,漉 表面会发生磨损。另外,当粗面化的程度比化。X50大时,湿润混合剂涂料22会不均匀地陷 入漉表面的凹部,因此不能使湿润混合剂涂料22均匀且薄薄地残留,从而导致涂膜重量精 度恶化。
[0076] 需要说明的是,算数平均粗糖度Ra是从粗糖度曲线中选出在高度标准线的方向 上具有基准长度的局部粗糖度曲线并将其向高度标准线的上侧折回,用由折回的局部粗糖 度曲线W及高度标准线围成的图形的面积除W基准长度而得到的值。
[0077] 为了使向被涂布物21的每单位面积转印的湿润混合剂涂料25的重量为规定的 值,即为规定的极板混合剂重量(g/m2),可W自由地设定湿润混合剂涂料22所供给的第一 漉11与第二漉12之间的间隙、第二漉与被涂布物21之间的间隙,或者可W自由地设定第 一漉11与第二漉12的周向速度比Ri2、第二漉12与第S漉13的周向速度比尺23。
[007引此时的周向速度比Ri2 (第二漉12的周向速度/第一漉11的周向速度)为了得到 更良好的转印性而优选大于1。另外,在从第一漉11向第二漉12呈涂膜状地转印湿润混 合剂涂料25的状态下,周向速度比也可W很大,但从制作均匀的膜厚的观点出发,优选周 向速度比Ri2为30W下。即周向速度比优选处于大于1且30W下的范围。当周向速度比 Ri2为1W下时,在第一漉11上会产生转印残留,因而不能向第二漉12均匀地转印涂料。另 夕F,当周向速度比Ri2大于30时,不能在第二漉12上形成均匀的湿润混合剂涂料25的膜。 阳079] 另一方面,周向速度比R23(第S漉13的周向速度/第二漉12的周向速度)为了 得到更良好的转印性而优选为1W上。另外,在从第二漉12向第=漉13上的被涂布物21 呈涂膜状地转印湿润混合剂涂料25的状态下,周向速度比也可W很大,但从制作均匀的膜 厚的观点出发,优选周向速度比R23为30W下。旨P,周向速度比优选处于1W上且30W下 的范围。当周向速度比R23小于1时,在第立漉13上的被涂布物21上会产生转印残留,因 而不能均匀地转印涂料。另外,当周向速度比R23大于30时,不能在被涂布物21上形成均 匀的湿润混合剂涂料25的膜。
[0080] 另外,发明人发现通过调整各漉W及被涂布物21中的相对于构成湿润混合剂涂 料22的溶剂的润湿性,由此能够控制从第一漉11向第二漉12或从第二漉12向被涂布物 21的残留混合剂涂料24及湿润混合剂涂料25的转印性。目P,优选第一漉11与湿润混合剂 涂料22的溶剂的表面接触角0 (1)、第二漉12与湿润混合剂涂料22的溶剂的表面接触角 0 (2)、W及被涂布物21与湿润混合剂涂料22的溶剂的表面接触角0 (3)按照行进方向依 次变小。即,优选0 (1)为0 (2)W上,0 (2)比0 (3)大。由关系式表示如下。 W81] 0 (1) > 0 似(式扣 W間 W及
[0083] 0 (2) > 0 (3)(式 4)
[0084] 更具体地说明如下。
[00财若表面接触角0 (1)W及0似具有如(式3)那样的关系,则与第一漉11相比 第二漉12的相对于溶剂的润湿性更高,湿润混合剂涂料22比起向第一漉11的表面附着更 容易向第二漉12的表面附着,因而湿润混合剂涂料22难W残留在第一漉11的表面上。
[0086] 同样地,若表面接触角0似W及0 (3)具有如(式4)那样的关系,则与第二漉 12相比被涂布物21的相对于溶剂的润湿性更高,湿润混合剂涂料22比起向第二漉12的表 面附着更容易向被涂布物21的表面附着,因而湿润混合剂涂料22难W残留在第二漉12的 表面上。
[0087] 表面接触角0 (1)优选小于150度。若表面接触角0 (1)为150度W上,则第一 漉11的表面能变得很高,一般而言变得难W确保耐久性。于是,会产生表面接触角0(1) 由于长时间的使用所引起的磨损而变小的现象,或是在作为湿润涂膜材料的湿润混合剂涂 料22中产生溶剂的不均匀由此湿润混合剂涂料22的体积固态成分率局部降低的现象。其 结果是,湿润混合剂涂料25变得不均匀,且在湿润混合剂涂料25中产生无法忽视的膜厚的 转印残留,难W将湿润混合剂涂料25完全地转印到被涂布物21上。
[0088] 表面接触角0 (3)优选大于3度。若表面接触角0 (3)为3度W下,则湿润混合 剂涂料25的溶剂在被涂布物21与湿润混合剂涂料22的接触面处集中于界面,界面处的湿 润混合剂涂料25的体积固态成分率变得很低。于是,会产生湿润混合剂涂料25的涂膜强 度变弱的现象。其结果是,湿润混合剂涂料25变得不均匀,且在湿润混合剂涂料25中产生 无法忽视的膜厚的转印残留,难W将湿润混合剂涂料25完全地转印到被涂布物21上。
[0089] 为了使表面接触角在漉间存在差别,优选在漉或被涂布物21上进行表面加工处 理。例如若为漉,则可W在上述转印性优异的材料的基础上,组合粗面化处理(喷砂处理 等)、喷锻处理、氣树脂/娃酬树脂等的浸渗涂布/锻敷等表面处理。另外,通过将运些材料 或处理单独利用,或根据需要混合或组合利用,由此能够调整表面接触角。另外,在被涂布 物中,可W通过铭酸盐处理/电晕处理、防诱处理、覆碳(carbon-coating)处理等来调整表 面接触角。
[0090] 在图1~图3中,向第一漉11与第二漉12之间供给的湿润混合剂涂料22的体积 溶剂率优选为20vol%W上且62vol%W下。
[0091] 在体积溶剂率处于该范围内的情况下,湿润混合剂涂料22由于仅在湿润混合 剂涂料22中的涂料粒子表面或其附近存在溶剂,因而不具有流动性。当体积溶剂率比 62vol%多时,在湿润混合剂涂料22中容易产生流动性,因而湿润混合剂涂料22附着在第 一漉11与被涂布物21运两侧,难W呈涂膜状地形成湿润混合剂涂料25。另外,当体积溶剂 率比20vol%低时,湿润混合剂涂料22中的涂料粒子间几乎不被溶剂覆盖,因而不能将湿 润混合剂涂料22形成为涂膜状,不能向被涂布物21侧转印湿润混合剂涂料25。
[0092] 因而,通过使湿润混合剂涂料22的体积溶剂率处于20vol%W上且62vol%W下 的范围,由此能够高精度地将湿润混合剂涂料25呈涂膜状地转印到被涂布物21上。
[0093] 图4示出对本发明的涂膜物的制造装置的整体结构进行例示的示意图。湿润混合 剂涂料22经由在第一漉11与第二漉12之间的上侧设置的涂料供给料斗17向第一漉11 与第二漉12之间的间隙供给,在第二漉12上呈涂膜状地转印湿润混合剂涂料25。从卷出 机15输送被涂布物21并使其在第=漉13的下表面上行进,在第二漉12与第=漉13的漉 间转印涂膜状的湿润混合剂涂料25。湿润混合剂涂料25呈涂膜状地转印而成的涂膜物23 由卷取机16卷取。也可W在输送到卷取机16之前,根据需要实施压制工序/干燥工序/ 剥离工序/分切工序等后续工序。另外也可W不进行卷取,而直接实施层叠工序/组装工 序等后续工序。
[0094] 图6示出使用了通过本发明的涂膜物的制造装置W及制造方法制作出的涂膜物 即负极板及正极板的非水系二次电池的纵剖面示意图。作为非水系二次电池的示例的圆筒 形的裡二次电池的组装如图6所示,将W复合裡氧化物为活性物质的正极板1、和W能够保 持裡的材料为活性物质的负极板3夹着间隔件2卷绕成旋满状之后,将该旋满状极板组5 收容于有底圆筒形的电池壳体4的内部,接下来向该电池壳体4注入由规定量的非水溶剂 构成的电解液之后,将周缘上安装有衬垫7的封口板6插入电池壳体4的开口部,将电池壳 体4的开口部向内方折弯来封口。
[0095] W下,使用图1~图3对发明人等所进行的实验中的各实施例W及各比较例进行 说明。
[0096](实施例I)
[0097] 进行正极板的制作。
[0098] 首先,如下那样制作出正极混合剂的涂料。
[0099] 利用双臂式炼合机对100体积份的作为正极活性物质值1。:6ym、D日。:12ym、Dg。: 19ym)的儀系正极材料、相对于100体积份的活性物质按粘合剂的固态成分换算为2. 0体 积份的作为粘合剂的PVDF、相对于100体积份的活性物质为3. 0体积份的作为导电材料的 乙烘黑、W及规定量的NMP进行揽拌,从而制作出体积溶剂率为40%的正极混合剂涂料。 阳100] 在正极混合剂涂料的制作中使用的漉的结构如下
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