一种隔膜涂布设备的制作方法

1.本技术涉及锂电池加工技术领域，特别是涉及一种隔膜涂布设备。


背景技术：

2.隔膜是锂电池中的重要结构，用于隔开锂电池的正、负极以防止两极接触而短路，还具有能使电解质离子通过的功能。隔膜的性能决定了锂电池的界面结构、内阻等。
3.隔膜与电池极片之间依靠粘合剂粘接，粘合剂的主要作用是粘接和保留活性材料。目前，对隔膜表面涂布粘合剂时采用凹版辊逆涂，该种涂覆方式涂覆均匀，粘合剂平整地覆盖在隔膜表面。这种涂覆方式具有如下缺陷，第一，涂覆后隔膜透气增量为30～150s/100ml，导致锂电池内阻增大，并且涂布粘合剂后使得电解质的浸润性差；第二，粘合剂的用量大，成本高。
4.因此，如何解决上述技术问题应是本领域技术人员重点关注的。


技术实现要素：

5.本技术的目的是提供一种隔膜涂布设备，以降低隔膜涂布粘合剂后的透气增量，降低锂电池内阻，改善电解液的浸润性，并降低浆料的用量。
6.为解决上述技术问题，本技术提供一种隔膜涂布设备，包括：
7.辊体，所述辊体的表面包括间隔排列的浆料转移区和光版区，所述浆料转移区和所述光版区沿所述辊体的周向分布；
8.设置有进料口和隔膜接触口的浆料盒，所述辊体通过所述隔膜接触口嵌在所述浆料盒中，使所述浆料盒具有密闭性。
9.可选的，还包括：
10.用于支撑所述辊体的支撑杆；
11.设置在所述支撑杆端部的轴承。
12.可选的，所述支撑杆与所述辊体侧面的中心连接。
13.可选的，所述辊体为中空型，所述支撑杆贯穿所述辊体。
14.可选的，还包括：
15.进料泵，用于将浆料泵入所述浆料盒。
16.可选的，所述进料泵为下述任一种：
17.隔膜泵、雷夫蠕动泵、螺杆泵。
18.可选的，所述辊体为下述任一种：
19.网纹辊、点状辊、菱形辊、底色辊、柔版印刷辊。
20.可选的，所述网纹辊的线数在90至400之间，包括端点值。
21.可选的，所述网纹辊的凹槽深度在50μm～200μm之间，包括端点值。
22.可选的，所述辊体的表面的中部为所述浆料转移区。
23.本技术所提供的一种隔膜涂布设备，包括：辊体，所述辊体的表面包括间隔排列的
浆料转移区和光版区，所述浆料转移区和所述光版区沿所述辊体的周向分布；设置有进料口和隔膜接触口的浆料盒，所述辊体通过所述隔膜接触口嵌在所述浆料盒中，使所述浆料盒具有密闭性。
24.可见，本技术隔膜涂布设备包括辊体和浆料盒，辊体通过隔膜接触口嵌在浆料盒中，辊体表面包括间隔排列的浆料转移区和光版区，浆料转移区在辊体旋转时会携带浆料，而光版区不会携带浆料，所以当隔膜通过隔膜接触口与辊体表面接触时，对应浆料转移区的位置会被转移上浆料，对应光版区的位置不会转移上浆料，即在隔膜表面形成间隔分布的浆料涂层，隔膜上没有转移上浆料的区域透气增量为零，整体上降低隔膜的透气增量，从而降低锂电池的内阻，并且由于隔膜上存在没有转移上浆料的区域，改善电解液的浸润性，同时可降低30％至50％的浆料用量，节约成本。
附图说明
25.为了更清楚的说明本技术实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本技术实施例所提供的一种隔膜涂布设备的结构示意图；
27.图2为本技术实施例所提供的一种隔膜涂布设备对隔膜涂布的示意图。
具体实施方式
28.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
29.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
30.正如背景技术部分所述，目前，对隔膜表面涂布粘合剂时采用凹版辊逆涂，该种涂覆方式涂覆均匀，粘合剂平整地覆盖在隔膜表面。这种涂覆方式具有如下缺陷，第一，涂覆后隔膜透气增量为 30～150s/100ml，导致锂电池内阻增大，并且涂布粘合剂后使得电解质的浸润性差；第二，粘合剂的用量大，成本高。
31.有鉴于此，本技术提供了一种隔膜涂布设备，请参考图1，图1 为本技术实施例所提供的一种隔膜涂布设备的结构示意图，该设备包括：
32.辊体1，所述辊体1的表面包括间隔排列的浆料转移区11和光版区12，所述浆料转移区11和所述光版区12沿所述辊体1的周向分布；
33.设置有进料口和隔膜接触口的浆料盒2，所述辊体1通过所述隔膜接触口嵌在所述浆料盒2中，使所述浆料盒2具有密闭性。
34.浆料转移区11和光版区12沿辊体1的周向分布，即浆料转移区 11的周长和光版区12的周长均等于辊体1的周长；本技术中对浆料转移区11和光版区12的宽度不做具体限定，
视隔膜的宽度情况而定。优选地，浆料转移区11对应隔膜的边缘，以增强隔膜与电池极片的粘接力。例如，当隔膜宽度为506.5mm时，辊体1表面间隔的浆料转移区11和光版区12的宽度设计可以为 216 54 50 54 50 54 50 54 216mm，隔膜居中，中间的50mm为浆料转移区11宽度。
35.需要指出的是，所述辊体1包括但不限于网纹辊、点状辊、菱形辊、底色辊、柔版印刷辊中的任一种。浆料转移区11具有凹槽，可以携带浆料盒2中的浆料，光版区12即为平整的表面，不能携带浆料盒 2中的浆料，也即不会在隔膜表面形成浆料涂层。例如，当辊体1为网纹辊时，浆料转移区11的凹槽为斜线条(网线)，网线角度一般为 45
°
，常用的网纹辊表面长度为1400mm，周长为314mm；当辊体1 为点状辊时，浆料转移区11的凹槽为点状；当辊体1为菱形辊时，浆料转移区11的凹槽为菱形。
36.可选的，所述网纹辊的线数在90至400之间，包括端点值；凹槽深度在50μm～200μm之间，包括端点值。
37.辊体1浆料携带量(载墨量)的大小一方面可通过改变网纹辊的线数来调整，另一方面也可以通过改变凹槽深度或改变凹槽开口与网墙的比值来调整。用户可根据所用设备的精度档次、承印材料吸收性能、表面光滑度以及版面上所需传要量的不同，合理选配不同线数、载墨量及网线角度的网纹辊。具体的，网纹辊可设置150线数，70μm 槽深。
38.进料口用于向浆料盒2中输入浆料，浆料可以为胶类粘合剂，例如pvdf(poly vinylidene fluoride，聚偏氟乙烯)粘合剂、afl浆料、 pmma(polymethyl methacrylate，聚甲基丙烯酸甲酯)粘合剂等。辊体1通过隔膜接触口嵌在浆料盒2中，使浆料盒2具有密闭性，从而避免浆料泄露出来。进料口和隔膜接触口均设置在浆料盒2的表面，一般隔膜接触口设置在下方，隔膜自下而上运动，进料口可以设置在上方，也可以设置在侧方。
39.可选的，隔膜涂布设备还包括进料泵，用于将浆料泵入所述浆料盒2，以提升进料速度。所述进料泵包括但不限于隔膜泵、雷夫蠕动泵、螺杆泵中的任一种。
40.本技术隔膜涂布设备包括辊体1和浆料盒2，辊体1通过隔膜接触口嵌在浆料盒2中，辊体1表面包括间隔排列的浆料转移区11和光版区12，浆料转移区11在辊体1旋转时会携带浆料，而光版区12不会携带浆料，所以当隔膜通过隔膜接触口与辊体1表面接触时，对应浆料转移区11的位置会被转移上浆料，对应光版区12的位置不会转移上浆料，即在隔膜表面形成间隔分布的浆料涂层，隔膜上没有转移上浆料的区域透气增量为零，整体上降低隔膜的透气增量，从而降低锂电池的内阻，并且由于隔膜上存在没有转移上浆料的区域，改善电解液的浸润性，同时可降低30％至50％的浆料用量，节约成本。
41.可选的，在本技术的一个实施例中，隔膜涂布设备还包括：
42.用于支撑所述辊体1的支撑杆3；
43.设置在所述支撑杆3端部的轴承4。
44.作为一种可实施的方式，所述支撑杆3与所述辊体1侧面的中心连接，此时，支撑杆3的数量为两个，轴承4的数量也为两个，位于每个支撑杆3远离辊体1的端部。作为另一种可实施的方式，所述辊体1为中空型，所述支撑杆3贯穿所述辊体1，轴承4的数量为两个，分别位于支撑杆3的两端。通过支撑杆3和轴承4在驱动设备的驱动下使辊体1转动，其中，跳动≤0.01mm，支撑杆3的长度根据实际需要设定即可。当然，也可以通过人工控制的方式使辊体1转动。
45.优选地，所述辊体1的表面的中部为所述浆料转移区11，使得隔膜中间位置涂布有浆料，即隔膜与电池极片中间位置涂覆有浆料，保证中部位置的粘接力，在电池生产时，热压完毕会使用吸盘抓取电芯时，可以防止热压后的电芯散落，同时，隔膜上间隔分布的浆料涂层也能保证隔膜与电池极片的粘接力。
46.隔膜涂布设备对隔膜涂布的示意图如图2所示，浆料盒2中充满浆料，隔膜5自下而上运动，辊体1在转动过程中将浆料转移到隔膜 5上，在隔膜5上形成浆料涂层6和非浆料涂层7。隔膜5可以为pe (polyethylene，聚乙烯)多孔薄膜，pp(polypropylene，聚丙烯)多孔薄膜，pet(polyethylene terephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯) 多孔薄膜，pe、pp、pet任意复合形成的隔膜，等等。
47.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
48.以上对本技术所提供的隔膜涂布设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。