空氣電極多層次涂布制程及其設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及空氣電極生產技術領域，尤其涉及一種空氣電極多層次涂布制程及其設備。
【背景技術】
[0002]空氣電極(陰極片)使用于金屬空氣電池，其可以讓外界空氣中的氧氣進入到反應容器中與金屬陽極(鋅、鋁、鎂等活性金屬)產生電化學反應，而后產生電能?？諝怆姌O通常為多層復合膜，其主要包含催化層、集電網(wǎng)及防水透氣層。
[0003]其中，催化層一般以乙炔黑、活性碳等碳基粉劑為主要原料，聚四氟乙烯為黏結劑，同時加入催化劑后將多種原料混合、反復攪拌、碾壓、脫漿烘干而成型為薄片狀的片材。集電網(wǎng)可使用泡沫鎳、鎳網(wǎng)、銅網(wǎng)、不銹鋼網(wǎng)等材質。防水透氣層原料與催化層大致相同，同樣以乙炔黑、活性碳等碳基粉劑為主要原料，聚四氟乙烯為黏結劑，少去催化劑，同樣地經過混合、反復攪拌、碾壓而成型為薄片狀的片材。
[0004]如圖1所示，傳統(tǒng)的空氣電極制程是將各片材101單獨成型后，再將各片材101放置到固定模具102中壓胚成型，成為多層次復合的空氣電極，這樣的制程成本高、產量低、工時長。
[0005]如圖2所示，一些廠家在傳統(tǒng)制程的基礎上發(fā)展出新的空氣電極制程，是將各層材料預先做成滾動條(即卷材)201，在壓合階段直接卷拉貼合，再經由加熱加壓的滾筒202使各層材料間緊密貼合，這樣的制程提高了后段加工的生產效率，但是前段制程中粉劑漿料到滾動條201的階段還是與傳統(tǒng)制程相同，并且受限于滾動條的寬度限制，空氣電極的可裁切的使用尺寸也受到限制，容易產生邊角料的耗損。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足而提供一種可節(jié)省生產程序及時間的空氣電極多層次涂布制程及其設備。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案:
[0008]一種空氣電極多層次涂布制程，包括以下步驟:
[0009]攪拌漿料，對各種原料制成的漿料進行攪拌，得到可以涂布的漿料；
[0010]涂布漿料，將所述可以涂布的漿料均勻涂布在載體的設定尺寸范圍內；
[0011]加熱烘烤漿料，對所述載體上涂布的漿料進行加熱烘烤；
[0012]碾壓漿料，對所述載體上涂布的漿料進行碾壓。
[0013]其中，在所述涂布漿料步驟過程中，可同時進行所述加熱烘烤漿料步驟。
[0014]其中，在所述涂布漿料步驟過程中，可同時進行所述碾壓漿料步驟。
[0015]其中，所述攪拌漿料步驟包括:初攪拌，對各種原料制成的漿料進行攪拌；細攪拌，對經過初攪拌的漿料再進行攪拌，以更細化漿料材質。
[0016]其中，在進行所述細攪拌步驟過程中，同時對漿料進行加熱。
[0017]相應地，本發(fā)明還提供一種空氣電極多層次涂布設備，包括:前段攪拌桶，后段攪拌桶，數(shù)控式涂布機；
[0018]所述前段攪拌桶設置有加料口，所述前段攪拌桶的出料口與所述后段攪拌桶的進料口之間通過連接管道連通；
[0019]所述數(shù)控式涂布機包括:可三維軸向運動的漿料噴頭，用于承載涂布漿料且加熱的加熱基座，用于碾壓涂布漿料的碾壓滾筒；所述后段攪拌桶的出料口通過供料管與所述漿料噴頭的進料口連通，所述加熱基座位于所述漿料噴頭的下方，所述碾壓滾筒可滾動地安裝在所述加熱基座上。
[0020]其中，所述前段攪拌桶設置有粉劑加料口、黏結劑加料口，所述前段攪拌桶與后段攪拌桶之間的連接管道設置有催化劑加料桶，該催化劑加料桶的出口內設置有閥門。
[0021]其中，所述前段攪拌桶與后段攪拌桶之間的連接管道內設置有控制閥。
[0022]其中，所述后段攪拌桶的出料口設置有調節(jié)閥。
[0023]本發(fā)明有益效果在于:本發(fā)明的空氣電極多層次涂布制程及其設備，直接由漿料涂布制成多層次復合的空氣電極，省去了現(xiàn)有技術中制作片材或卷材的階段，從而節(jié)省了生產程序及時間；而且，漿料涂布成型在設定尺寸范圍內，成型后僅需簡單的裁切修邊，可以將材料損耗降到最低，不會因壓胚模具或滾軸寬度等尺寸限制而造成浪費。
【附圖說明】
[0024]圖1為現(xiàn)有技術的一種空氣電極制程的結構示意圖。
[0025]圖2為現(xiàn)有技術的另一種空氣電極制程的結構示意圖。
[0026]圖3為本發(fā)明空氣電極多層次涂布設備的結構示意圖。
[0027]圖4為本發(fā)明空氣電極多層次涂布設備的立體圖。
[0028]在圖3和圖4中包括:
[0029]I 前段攬拌桶，11 粉劑加料口，12 黏結劑加料口，2 后段攬拌桶，3——數(shù)控式涂布機，31——漿料噴頭，32——加熱基座，33——碾壓滾筒，4——連接管道，5一一供料管，6一一催化劑加料桶，7一一調節(jié)閥。
【具體實施方式】
[0030]為了詳細說明本發(fā)明的技術方案，下面將結合本發(fā)明實施例的附圖，對本發(fā)明實施例的技術方案進行清楚、完整的描述。顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于所描述的本發(fā)明的實施例，本領域普通技術人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0031]本發(fā)明的空氣電極多層次涂布制程，包括以下步驟:
[0032]攪拌漿料，對各種原料制成的漿料進行攪拌，得到可以涂布的漿料；
[0033]涂布漿料，將可以涂布的漿料均勻涂布在載體的設定尺寸范圍內；
[0034]加熱烘烤漿料，對載體上涂布的漿料進行加熱烘烤；
[0035]碾壓漿料，對載體上涂布的漿料進行碾壓。
[0036]其中，在涂布漿料步驟過程中，可同時進行加熱烘烤漿料步驟。
[0037]其中，在涂布漿料步驟過程中，可同時進行碾壓漿料步驟。
[0038]其中，攪拌漿料步驟包括:初攪拌，對各種原料制成的漿料進行攪拌；細攪拌，對經過初攪拌的漿料再進行攪拌，以更細化漿料材質。
[0039]其中，在進行細攪拌步驟過程中，可同時對漿料進行加熱。
[0040]由于空氣電極的催化層及防水透氣層主要材質皆是乙炔黑、活性碳等碳基粉劑以及作為黏結劑的聚四氟乙烯，通常兩者分別以40%與60%的比例混拌成漿料；使?jié){料能夠透氣需使用造孔劑，造孔劑使用乙醇或丙酮，與漿料充分均勻混合，在烘干過程后乙醇或丙酮揮發(fā)而產生具防水性的細微孔徑；而催化層與防水透氣層的差異在于:防水透氣層無需添加催化劑，催化層須添加催化劑且攪拌后需要有烘烤的程序。因此，本發(fā)明的空氣電極多層次涂布制程，可依照上述催化層、集電網(wǎng)、防水透氣層之間的制程與材料差異，設計適當?shù)臄嚢柰暗脑咸砑拥奈恢眉凹訜嵛恢?，即可制成需要的漿料，再直接用漿料多層式涂布而成為多層次復合的空氣電極。
[0041]譬如，防水透氣層的制作過程:將碳基粉劑、黏結劑、分散劑等原料混合攪拌而制成漿料，該漿料經過凝聚而得到可以涂布的漿料，然后對得到的漿料進行涂布，并且在涂布過程中進行適當?shù)募訜岷婵竞湍雺海粗瞥煞浪笟鈱印?br>[0042]譬如，催化層的制作過程:將碳基粉劑、黏結劑、分散劑等原料混合攪拌而制成漿料，再在該漿料中添加催化劑，然后對添加催化劑的漿料再攪拌，攪拌后的漿料經過烘烤，烘烤后的漿料經過凝聚而得到可以涂布的漿料，然后對得到的漿料進行涂布，并且在涂布過程中進行適當?shù)募訜?