[发明专利]一种锂电池负极浆料干法配制方法

说明书

本发明属于锂电池电池浆料配置技术领域，具体涉及一种锂电池负极浆料干法配制方法，包括：粉料预混、粉料浸润、粉料捏合、高速搅拌、慢搅消泡、过筛出料；通过将所有粉料材料投入搅拌机的搅拌罐中，通过粉料预混、粉料浸润、粉料捏合、高速搅拌、慢搅消泡等步骤达到搅拌效果。本发明通过干法搅拌的方式来改善锂电池负极浆料搅拌效果和提升搅拌工序的生产效率，从而改善浆料在涂布过程中由于浆料未分散均匀导致的颗粒、划线等情况造成的极片不良，本发明取消了现有技术中制胶步骤，降低了浆料制备时间，每批次可节约粉料搅拌时间约5h，本发明提高了浆料固含量，可由常规搅拌48％～50％浆料固含量提升至54％～56％，降低去离子水使用量。

技术领域

本发明属于锂电池电池浆料配制技术领域，具体涉及一种锂电池负极浆料干法配制方法。

背景技术

随着目前动力、储能、军工、消费类、3C类等新能源领域的不断扩大，对锂电池的需求量和质量要求也日益提升，同时对锂电池生产效率和产品质量也是极大的要求和挑战。

目前在锂电池负极浆料制备过程中，大多使用的是湿法搅拌和半干法搅拌的方式，在涂布时由于未分散均匀的浆料将会造成涂布颗粒、划线等不良，最终影响电池的性能及安全性。另外如何在不增加生产成本的情况下提升生产效率，这也是锂电池行业所面临并亟待解决的问题。另外提高生产效率无疑是增加人员、设备，缩短制作周期，增加人员和设备同时也是在增加生产成本，如何在不增加生产成本的情况下提升生产效率就较为困难了，这也是各个行业所面临的问题。提高产品品质和生产效率就是在降低生产成本，降低生产成本就是在提升市场竞争力。

发明内容

本发明目的在于提供一种锂电池负极浆料干法配制方法，解决了现有技术中锂电池负极浆料配制时搅拌效果差及生产效率低的技术问题，降低了生产成本，改善浆料在涂布过程中由于浆料未分散均匀导致的颗粒、划线等情况造成的极片不良，降低浆料制备时间，提高浆料固含量，降低去离子水使用量。

本发明所述的锂电池负极浆料干法配制方法，包括如下步骤：

(1)粉料预混：将石墨、导电炭黑、羧甲基纤维素钠加入搅拌机搅拌罐内，开启搅拌机的搅拌和分散模式，进行无真空预混，得预混粉料；

(2)粉料浸润：向粉料内加入去离子水，去离子水加入比例为所需总量的36％～37％，浆料固含量控制在76％～77％，开启搅拌机的搅拌和分散模式，进行无真空搅拌；

(3)粉料捏合：加入去离子水进行粉料捏合，去离子水加入比例为所需总量的24％～25％，浆料固含量控制在65.5％～66.5％，开启搅拌机的搅拌和分散模式，进行无真空搅拌；

(4)高速搅拌：将剩余去离子水全部加入，浆料固含量控制在54％～56％，开启搅拌机的搅拌和分散模式，设置搅拌转速20rpm，分散转速500rpm后进行无真空预搅，搅拌10min后进行刮料，刮料后设置搅拌转速30rpm，分散转速1000～1500rpm，真空度低于-90Kpa，进行搅拌；

(5)慢搅消泡：高速搅拌结束后加入粘结剂，开启搅拌机的搅拌和分散模式，设置搅拌转速20rpm，分散转速200rpm，真空度低于-75Kpa后进行搅拌；

(6)过筛出料：慢搅结束后，用筛网过滤后出料。

步骤(1)中加料顺序是首先加入50％的石墨，再加入导电炭黑和羧甲基纤维素钠，再加入剩余50％的石墨，以上加料顺序的作用在于：一是导电炭黑的质量较轻，且难分散，将导电炭黑加入石墨与羧甲基纤维素钠之间为了避免导电炭黑在搅拌过程中的扬尘；二是有利于导电炭黑和羧甲基纤维素钠能够均匀的混合在石墨中。

步骤(1)中搅拌机搅拌转速为20rpm，分散转速为500rpm，搅拌时间为30min。

步骤(2)中搅拌转速为20rpm，分散转速为500rpm，搅拌时间为30min。