[发明专利]一种改善电池负极极片过烘和烘不干的浆料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种改善电池负极极片过烘和烘不干的浆料，其原料按重量百分比包括：活性物质40‑50％，粘结剂I0.3‑2.5％，丁苯橡胶0.5‑1.5％，导电剂0.2‑2.5％，溶剂45‑55％，添加剂0.1‑4％，其中，所有原料的含量之和为100％；其中，添加剂为沸点在120‑260℃之间的醚类、酯类、醇类、烃类、酮类、含氮化合物、含硫化合物中的至少一种。本发明还公开了上述改善电池负极极片过烘和烘不干的浆料的制备方法。本发明浆料粘度稳定；本发明另辟蹊径，从改善活性物质和溶剂浸润性出发，从合浆出发，解决负极涂布工序中的过烘和烘不干问题，降低制造难度，提高制造合格率。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种改善电池负极极片过烘和烘不干的浆料及其制备方法。

背景技术

由于锂离子电池具有高电压、高容量等重要优点，且循环寿命长、安全性能高，使其在便携式电子设备、电动汽车、空间技术、国防工业等多方面具有广阔的应用前景，成为近几年广为关注的研究热点。

锂二次电池在具有诸多优点的同时，在制造过程中也存在一些缺陷。合浆是锂离子电池制造的第一步骤，也是最为关键的一步，浆料性质的好坏直接影响到涂布工序的极片质量，以及后工序的加工能力，同时会影响到电池的点性能与安全性能。锂离子电池在涂布工序中经常出现的过烘和烘不干问题，常通过调节涂布机的风俗、温度、速度、压力来改善过烘和烘不干问题，但是工艺比较复杂，重复性较差，而且频繁的调试工艺也会造成大量的极片报废，增加制造成本。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种改善电池负极极片过烘和烘不干的浆料及其制备方法，本发明浆料粘度稳定；本发明另辟蹊径，从改善活性物质和溶剂浸润性出发，从合浆出发，解决负极涂布工序中的过烘和烘不干问题，降低制造难度，提高制造合格率，此方法对于整个锂电行业都具有重要意义。

本发明提出的一种改善电池负极极片过烘和烘不干的浆料，其原料按重量百分比包括：活性物质40-50％，粘结剂I0.3-2.5％，丁苯橡胶0.5-1.5％，导电剂0.2-2.5％，溶剂45-55％，添加剂0.1-4％，其中，所有原料的含量之和为100％；

其中，添加剂为沸点在120-260℃之间的醚类、酯类、醇类、烃类、酮类、含氮化合物、含硫化合物中的至少一种。

优选地，其粘度为2000-15000MPa·s。

优选地，添加剂为乙二醇一甲醚、乙二醇一乙醚、乙酸乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、环己醇、丙二醇、环己酮、氮甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜中的至少一种。

优选地，活性物质为天然石墨、人造石墨、硅碳的一种。

优选地，导电剂为乙炔黑、KS-6、SUPER P、碳纳米管、石墨烯、科琴黑中的至少一种。

上述“KS-6、SUPER P”为本领域常用导电剂，可以从市场购得。

优选地，粘结剂I为羧甲基纤维素钠。

优选地，溶剂为水。

本发明还提出了上述改善电池负极极片过烘和烘不干的浆料的制备方法，包括如下步骤：

S1、将粘结剂I加入溶剂中，搅拌得到胶液；

S2、按胶液的重量份取40-90％的胶液，加入导电剂，搅拌得到浆料A；

S3、向浆料A中加入活性物质，搅拌得到浆料B；

S4、向浆料B中加入添加剂和剩余的胶液，搅拌得到浆料C；

S5、向浆料C中加入丁苯橡胶，搅拌得到改善电池负极极片过烘和烘不干的浆料。