[发明专利]一种快速测量电池浆料存储粘度的方法

说明书

本发明提供了一种快速测量电池浆料存储粘度的方法，涉及分析检测技术领域。本发明采用流变仪对电池浆料进行三阶段触变性测试，以重建阶段的高剪切到存储稳定阶段的低剪切过程，模拟电池浆料从完成分散到静置存储的粘度变化，以此方式预测电池浆料的存储粘度。本发明提供的方法能够快速且高准确度地测量电池浆料长时间存储后的存储粘度，耗时短、效率高；且无需多次取样，减少浆料浪费，为实现电池浆料合格品的控制提供了有效途径。

技术领域

本发明涉及分析检测技术领域，特别涉及一种快速测量电池浆料存储粘度的方法。

背景技术

在电池，如锂离子电池的生产过程中，涂布环节直接影响后续电池生产的质量，而涂布时电池浆料的粘度直接影响涂布的工艺和质量，因此具有适宜涂布粘度的电池浆料是电池制备的关键条件之一。电池浆料为非牛顿流体，其粘度随存储时间增加而增长，而往往电池浆料不是搅拌完成即立刻涂布，需要在缓存罐和中转罐中待用，所以电池浆料在搅拌工序结束后，需要对浆料的存储粘度评估，特别是对使用的新材料或新工艺进行验证时，更加应该对其制得浆料的存储粘度进行评估。

现有的电池浆料存储粘度的测试方法通常为在电池浆料长时间的静置或慢搅拌中，多时间点(初始、12h、24h、36h、48h等)取样测试电池浆料的粘度。现有的电池浆料存储粘度评测方法需要花费较长时间才可得到评测结果，导致评测过程效率过低，且多次取样造成浆料浪费较大。

发明内容

有鉴于此，本发明目的在于提供一种快速测量电池浆料存储粘度的方法。本发明提供的方法能够实现电池浆料存储粘度的快速且准确地测量，耗时短、效率高，无需多次取样，减少电池浆料浪费。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种快速测量电池浆料存储粘度的方法，包括以下步骤：

(1)以多个由不同搅拌线速度配制的电池浆料试样作为标准测试样品；

(2)从所述标准测试样品中取样，分别采用流变仪进行三阶段触变性测试，所述三阶段触变性测试包括依次进行的静止阶段、重建阶段和存储稳定阶段；所述静止阶段为将标准测试样品以0.001～0.2s^-1的恒定剪切速率进行第一剪切至稳态；所述重建阶段为将所述静止阶段得到的电池浆料以400～1000s^-1的恒定剪切速率进行第二剪切至稳态；所述存储稳定阶段为将所述重建阶段得到的电池浆料以0.001～0.2s^-1的恒定剪切速率进行第三剪切至稳态；计算存储稳定阶段稳态后电池浆料的粘度相对于重建阶段稳态后电池浆料的粘度的变化率，得到各个标准测试样品的三阶段触变性测试粘度变化率；

从所述标准测试样品中另取样进行静置储存，使用粘度计分别测量静置存储前后各个标准测试样品的初始粘度和存储粘度，计算所述存储粘度相对于初始粘度的变化率，得到各个标准测试样品的存储粘度变化率；

(3)以所述各个标准测试样品的三阶段触变性测试粘度变化率为横坐标，以各个标准测试样品的存储粘度变化率为纵坐标，经线性拟合，得到标准曲线；

(4)使用粘度计测量待测电池浆料样品的初始粘度；将所述待测电池浆料样品按照所述步骤(2)进行三阶段触变性测试，计算得到待测电池浆料样品的三阶段触变性测试粘度变化率；将所述待测电池浆料样品的三阶段触变性测试粘度变化率代入步骤(3)所述的标准曲线，得到待测电池浆料样品的存储粘度变化率，再结合所述待测电池浆料样品的初始粘度，得到所述待测电池浆料样品的存储粘度。

优选地，所述步骤(1)中相邻搅拌线速度的数值之差为1～3m/s；所述标准测试样品的数量≥5。