[发明专利]一种可消除涂布边缘效应的挤压涂布式模头垫片

说明书

本发明公开了一种可消除涂布边缘效应的挤压涂布式模头垫片，属于锂电池涂布技术领域。一种可消除涂布边缘效应的挤压涂布式模头垫片，包括模头垫片本体，模头垫片本体内设有出料口，模头垫片本体包括下垫片和固设于下垫片左右两上端的上延伸垫片，下垫片内壁和两个上延伸垫片之间形成的空间组成出料口，两个上延伸垫片相互靠近的一端均设有用于改善浆料经出料口流动至上延伸垫片边缘处的流体压力的倒角结构，可以使浆料在涂布时模头唇口边缘处流体压力稳定，浆料从狭缝挤压出来的速度分布均匀，涂覆出来的膜面边缘厚度一致性高，可以更加有效控制涂布边缘涂膜厚度以及涂膜边缘异常区域的范围，实现多条连续涂布。

技术领域

本发明涉及锂电池涂布技术领域，更具体地说，涉及一种可消除涂布边缘效应的挤压涂布式模头垫片。

背景技术

随着近几年新能源汽车的快速发展,对锂离子动力电芯的安全性、一致性、以及电芯的能量密度要求越来越高，想提高电芯的安全性，电芯的一致性，提高电芯的能量密度，对于电芯生产制造过程中如何保证涂布过程涂布面密度的稳定性，厚度的一致性，显得至关重要。如何保证涂布的面密度一致性，涂布厚度的稳定性，直接影响电芯的一致性以及电池系统的安全性。

狭缝挤压式涂布机作为一种精度高、智能化、生产过程稳定的设备，已经广泛应用到锂离子动力电池制造领域，挤压涂布机模头内有压力腔，当浆料从压力腔中间进入挤压涂布机后，通过一定压力把浆料均匀涂覆在基材上并进行烘干，做成电池。对于软包叠片工艺，软包和铝壳电芯的卷绕工艺，如何消除涂膜边缘的效应，对提高电芯的安全性，高比能量动力电芯工艺过程能力非常重要。

电极浆料在涂布模头唇口出料处，模头垫片边缘往往是流体压力最大，电极浆料涂覆在集流体上，容易出现鼓边现象；正极鼓边现象严重会容易造成辊压过程极片边缘的开裂，分切后极片边缘波浪边现象严重，负极鼓边现象严重，辊压后的极片边缘压实密度过大，电芯循环后，可能会造成极片边缘析锂，存在安全隐患。

虽然现有技术中已经提出有通过在模头垫片的出料口外端边缘设置倒角以改善挤压模头内部浆料流动状况的方法，此方法能够在一定程度上消除浆料死区，改善出料口边缘涂布效果从而避免极片鼓边的现象，但该类垫片在实际应用过程中并不能对涂布边缘料区进行有效消薄，且工业化涂布工艺对消薄区域的厚度和宽度皆有一定要求，不能有效的控制消薄区域。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种可消除涂布边缘效应的挤压涂布式模头垫片，它可以使浆料在涂布时模头唇口边缘处流体压力稳定，浆料从狭缝挤压出来的速度分布均匀，涂覆出来的膜面边缘厚度一致性高，可以更加有效控制涂布边缘涂膜厚度以及涂膜边缘异常区域的范围，实现多条连续涂布可以提高设备的利用率。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种可消除涂布边缘效应的挤压涂布式模头垫片，包括模头垫片本体，所述模头垫片本体内设有出料口，所述模头垫片本体包括下垫片和固设于下垫片左右两上端的上延伸垫片，所述下垫片内壁和两个上延伸垫片之间形成的空间组成出料口，两个所述上延伸垫片相互靠近的一端均设有用于改善浆料经出料口流动至上延伸垫片边缘处的流体压力的倒角结构，所述上延伸垫片内侧壁的上部设有导向面，所述导向面与倒角结构相连接，可以使浆料在涂布时模头唇口边缘处流体压力稳定，浆料从狭缝挤压出来的速度分布均匀，涂覆出来的膜面边缘厚度一致性高，可以更加有效控制涂布边缘涂膜厚度以及涂膜边缘异常区域的范围，实现多条连续涂布。

进一步的，所述倒角结构包括设于上延伸垫片靠近出料口一侧的表面的导向斜角，所述导向面右部与导向斜角底部相连接，导向斜角的长度相比于现有技术中的较小倒角来说，其深度更大，使得浆料流过导向面至导向斜角流出，导向面与导向斜角之间的无间距衔接使得浆料流速更稳定，挤出更加均匀。