[发明专利]一种CMC悬浮剂配料制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及锂离子电池制造工艺技术领域，尤其涉及一种CMC悬浮剂配料制备工艺。

背景技术

随着锂离子电池技术的广泛应用和生产工艺完善。目前，羧甲基纤维素钠（CMC）由于其水溶液有增稠、粘结、成膜、悬浮、保持水份、保护胶等作用，被广泛应用于锂离子电池负极浆料的增稠剂。

但由于CMC同其他可溶性胶一样，溶解前有膨润现象，如果把CMC直接加入水中，粒子间相互结合成块，周围形成一种强润皮膜，即所谓的CMC粘块，不易分散，从而影响了CMC的使用。目前的搅拌工艺为直接将CMC粉末倒入去离子水中，然后通过高速、长时间搅拌来制得所需的悬浮剂。此种工艺搅拌时间长，严重抑制了搅拌工序的产能；而且高速的搅拌工艺，会对CMC有一定的破坏作用，影响其增稠、悬浮效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型的CMC悬浮剂配料制备工艺。

根据本发明的一方面，提供了一种CMC悬浮剂配料制备工艺，包括如下步骤：

（1）、将醇类物质与去离子水混合得到混合溶液；

（2）、将CMC干粉加入到混合溶液中，并进行搅拌，两者充分混合后得到固液两相混合物，然后再将固液两相混合物快速倒入预先准备好的去离子水中即可形成半透明的悬浮液；

（3）、最后将半透明的悬浮液放入搅拌机中搅拌1～2小时，且搅拌过程中在真空环境下进行，最终得到CMC悬浮剂。

特别的，步骤（1）中醇类物质与去离子水的质量比为7:3～9：1，其最佳质量比为7:3。

特别的，步骤（1）中的醇类物质为无水酒精，所述混合溶液为70%～90%浓度的酒精，其最佳为70%浓度的酒精。

特别的，CMC干粉与混合溶液的质量比为1:9～1:13,其最佳的质量比为1:11。

特别的，混合溶液和CMC干粉的搅拌时间为25～40秒，其最佳搅拌时间为30秒。

特别的，固液两相混合物和与去离子水的质量比为1:5～1:7,其最佳质量比为1:6。

特别的，步骤（3）中搅拌的线速度为3～5m/s。

特别的，步骤（3）中搅拌过程中的压强为-50KPa～-75KPa。

特别的，步骤（3）中的最佳搅拌时间为2小时。

本专利的采用的技术方案是：采用醇类物质与去离子水按一定比例混合（混合比例根据CMC干粉的加入量而定），将CMC干粉加入到混合溶液中（CMC干粉会在混合溶液中沉淀），将此溶液用专用治具搅拌后，直接倒入已经准备好的去离子水中，此时将会形成一种半透明的悬浮液。最后将悬浮液倒入搅拌机中搅拌1～2h（搅拌过程需抽真空）。

本发明从固液浸湿的角度，根据醇类等弱极性溶液对CMC粉末有较强的浸润能力，并通过醇溶液与去离子水有很好的相容性，从而提高CMC粉末在去离子水中的分散速度，消除了膨润现象对CMC分散效果的影响，与现有技术相比，具有下列优势：

1、本专利与传统的工艺相比具有高效快捷的特点：因为传统的搅拌工艺是将CMC直接加入到去离子水中，经过4～10h的搅拌，才可得到稳定的悬浮液；本专利采用该工艺进行搅拌，会极短的缩短悬浮液的成型时间（1～2h），从而提高生产效率。

2、本专利与传统的工艺相比具有提高CMC悬浮液的增稠性和悬浮性的特点：传统的搅拌工艺由于采用高速自转（线速度7～12M/S），其强大的剪切力会对CMC的分子产生破坏性的影响；本专利采用低速自传（线速度3～5M/S），低速的自转导致的剪切力也会有相应降低，其对CMC分子的破坏性也会更低，从而提高CMC悬浮液的增稠性和悬浮性。

3、本实用与传统的工艺相比具有降低成本的特点：搅拌时间的大量缩短，不仅能提高生产时间成本，还能减少搅拌带来的用电成本及设备损耗成本；低速搅拌同样也在一定程度上减少搅拌带来的用电成本及设备损耗成本，从而可大大降低生产成本。

附图说明

图1为本发明的一种CMC悬浮剂配料制备工艺示意图。

图2为实施例1的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

图1示意性地显示了根据本发明的一种CMC悬浮剂配料制备工艺。

实施例1

如图2所示，根据本发明的一方面，提供了一种CMC悬浮剂配料制备工艺，包括如下步骤：

（1）、将醇类物质与去离子水以质量比为7:3的配方混合得到混合溶液，在本实施例中醇类物质采用无水酒精，得到的混合溶液为70%浓度的酒精；