[发明专利]多狭缝模具涂布机

说明书

一种多狭缝模具涂布机，其改善了包含薄模具块的结构特征所导致的狭缝间隙在宽度方向上的偏差。该包含下狭缝和上狭缝的多狭缝模具涂布机包括：下模具块；中间模具块，其被设置在下模具块上，以便在其间形成下狭缝；以及上模具块，其被设置在中间模具块上，以便在其间形成上狭缝，其中面朝上模具块的中间模具块的第一表面和面朝下模具块的中间模具块的第二表面形成的角度等于或大于20度。

技术领域

本公开涉及一种能够通过润湿处理来同时形成两个或更多个层的多狭缝模具涂布机。特别地，本公开涉及一种改善了由包含薄模具块的结构特征造成的狭缝间隙的宽度方向偏差的多狭缝模具涂布机。本申请要求享有分别于2020年08月03日和2021年07月22日在韩国提交的韩国专利申请10-2020-0097073和10-2021-0096692的优先权，所述申请的公开内容在这里被引入以作为参考。

背景技术

随着技术发展以及对于移动设备的需求的增长，对于作为能源的二次电池的需求也在迅速增长，并且此类二次电池本质上包括作为发电元件的电极组件。电极组件具有将正极、隔板和负极至少堆叠一次的形式，并且正极和负极是通过分别在用铝箔和铜箔制成的集电体上涂布和干燥正极活性物质浆料以及负极活性物质浆料制备的。为了均衡二次电池的充电/放电特征，在集电体上应该均匀地涂布正极活性物质浆料和负极活性物质浆料，并且通常会使用狭缝模具涂布机。

图1显示了使用常规的狭缝模具涂布机的涂布方法的一个示例。

参考图1，在使用狭缝模具涂布机的电极制造方法中，从狭缝模具涂布机30排出的电极活性物质浆料被涂布在涂布辊10传送的集电体20上。从狭缝模具涂布机排出的电极活性物质浆料被广泛地涂布于集电体20的一个表面，以便形成电极活性物质层。该狭缝模具涂布机30包括两个模具块31和32，并且在两个模具块31与32之间形成了单个狭缝35，以及可以经由可连通地连接到单个狭缝35的排放口37排放一种类型的电极活性物质浆料而形成一层电极活动物质层。

为了制造高能量密度的二次电池，大约130μm的电极活性物质层的厚度被逐渐提升至300μm。在用常规的狭缝模具涂布机30形成厚的电极活性物质层时，由于活性物质浆料中的粘合剂和导电材料的迁移(migration)会在干燥过程中加剧，因此，最终的电极会被制造得不均匀。为了解决这个问题，涂布处理被执行了两次，先涂布薄的电极活性物质层和干燥该电极活性物质层，然后再涂布另一层薄的电极活性物质层和干燥该电极活性物质层，其缺点在于会耗费大量时间。为了同时提高电极性能和生产率，需要一种能够同时涂布两种类型的电极活性物质浆料的双狭缝模具涂布机。

图2是沿着集电体的行进方向(纵向(MD))截取的常规双狭缝模具涂布机的剖视图。

参考图2，双狭缝模具涂布机40是通过组装三个模具块41、42和43构造的。由于在彼此相邻的模具块41、42和43之间形成有狭缝，因此提供了两个狭缝45和46。通过分别经由可连通地连接到狭缝45和46的排放口47和48同时排放两种类型的电极活性物质浆料，可以通过在由先前涂布的电极活性物质浆料形成的电极活性物质层上连续涂布附加的电极活性物质浆料来同时形成两层的电极活性材料层。

由于在使用双狭缝模具涂布机40的工艺中必须使用同时从不同排放口47和48排放的电极活性物质浆料，因此很难将每一个电极活性物质层都形成为具有期望的厚度。