(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111530969.6 (22)申请日 2021.12.14 (71)申请人 芜湖天弋能源科技有限公司 地址 241000 安徽省芜湖市弋江区吴梅 山 路8号 (72)发明人 冯艳　张黎　蔡小平　张文衡　 晏子聪　窦元运　 (74)专利代理 机构 芜湖安汇知识产权代理有限 公司 34107 代理人 任晨晨 (51)Int.Cl. H01M 4/58(2010.01) H01M 4/62(2006.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 锂离子电池正极浆料及其制备方法 (57)摘要 本发明提供了锂离子电池正极浆料及其制 备方法， 本发明采用两种PVDF粘结剂搭配使用， 搅拌工艺在传统干法搅拌基础上进一步优化， 在 干法的基础上增加了一步预分散和两步高低速 分散配合， 控制预分散和低速分散浆料状态， 控 制出货粘度， 不仅能提高锂离子电池正极浆料分 散均匀性能， 同时能保证浆料稳定性有很大改 善。 本发明工艺路线简单易实施， 延迟或解决了 国产PVDF使用中与正极主材相互作用导致的凝 胶问题， 同时保证了浆料具有较长时间的稳定 性， 适中的粘度， 解决了浆料出货过筛能力弱、 易 沉降堵塞滤芯， 涂布麻点等问题。 同时缓解了进 口原材料供应紧张， 降低了成本 。 权利要求书1页 说明书5页 附图5页 CN 114220970 A 2022.03.22 CN 114220970 A 1.锂离子电池正极浆料的制备 方法， 其特 征在于， 所述制备 方法包括以下步骤： 1)将正极活性物质、 导电碳和粘结剂进行搅拌混合； 2)向步骤1)制备的混合粉体中加入溶剂， 使其固含量 为70‑75wt％， 进行搅拌预分散； 3)再加入溶剂， 使其固含量 为60‑70wt％， 进行搅拌分散； 4)再加入溶剂， 使其固含量 为53‑67wt％， 进行搅拌分散； 5)进行脱泡。 2.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于， 步骤1)中正极活性物质、 导电碳和粘 结剂粉体的质量比为95 ‑98： 1‑3： 1‑3。 3.根据权利 要求1所述的制备方法， 其特征在于， 所述粘结剂为聚偏氟乙烯， 由PVDF1和 PVDF2组成， 所述PVDF1为包含 六氟丙烯基团、 氟酯类基团或MMA单体一种或几种的改性官能 团的PVDF， 粒径D50在105‑130 μm； 所述PVDF2是 粒径D50＜15 μm， 仅含有 ‑CF2和‑CH2峰的PVDF。 4.根据权利 要求3所述的制备方法， 其特征在于， 所述粘结剂中， PVDF1的质量百分比为 10‑50％； 所述PVDF2质量百分比为90 ‑50％。 5.根据权利要求1或3所述的制备方法， 其特征在于， 所述导电碳选自导电炭黑、 科琴 黑、 乙炔黑、 大颗粒石墨粉、 小颗粒石墨粉中的至少一种。 6.根据权利要求1或3所述的制备方法， 其特征在于， 步骤2)中， 所述搅拌预分散的条件 为： 分散公转速度为10 ‑20rpm， 自转速度为10 0‑300rpm， 分散时间为10 ‑40min。 7.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于， 步骤3)中， 所述搅拌分散， 是进行低速 搅拌分散， 公转速度为15 ‑30rpm， 自转速度为3 00‑800rpm， 分散时间为 40‑80min。 8.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于， 步骤4)中， 所述搅拌分散， 是进行高速 搅拌分散， 公转速度为15 ‑30rpm， 自转速度为5 00‑1800rpm， 分散时间为90 ‑240min。 9.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于， 所述锂离子电池正极浆料粘度控制在 6000‑15000mPa.s。 10.一种权利要求1 ‑9任一项所述制备 方法制备的锂离 子电池正极浆料。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114220970 A 2锂离子电池正极浆料及其制备方 法 技术领域 [0001]本发明属于新能源电池领域， 具体涉及锂离 子电池正极浆料及其制备 方法。 背景技术 [0002]锂离子电池制浆处在整个工艺首段， 浆料性能的优劣直接对后续工序产生影响， 进而影响锂离子电池的性能。 锂离子电池正极以聚偏氟乙烯(PVDF)油溶性粘结剂为主， 聚 偏氟乙烯是目前使用最 为广泛的锂电正极粘结剂， 占比高达90％以上。 [0003]目前随着电动车快速发展以及铁锂市场的结构性影响， 供应缺口不断扩大， 产品 价格也不断上涨。 目前生产的正极浆料， 存在浆料凝胶问题。 发明内容 [0004]本发明的目的在于提供锂离子电池正极浆料及其制备方法， 通过采用两种PVDF粘 结剂搭配使用， 设计搅拌工艺不仅能提高锂离子电池正极浆料分散均匀 性能， 同时能保证 浆料稳定性有很大改善， 解决正极浆料凝胶问题。 [0005]本发明具体技 术方案如下： [0006]锂离子电池正极浆料的制备 方法， 包括以下步骤： [0007]1)将正极活性物质、 导电碳和粘结剂进行搅拌混合； [0008]2)向步骤1)制备的混合粉体中加入溶剂， 使其固含量为70 ‑75wt％， 进行搅拌预分 散； [0009]3)再加入溶剂， 使其固含量 为60‑70wt％， 进行搅拌分散； [0010]4)再加入溶剂， 使其固含量 为53‑67wt％， 进行搅拌分散； [0011]5)进行脱泡。 [0012]步骤1)中正极活性物质、 导电碳和粘结剂粉体的质量比为95 ‑98： 1‑3： 1‑3； [0013]所述正极活性物质选自磷酸铁锂； [0014]所述导电碳选自导电炭黑、 科琴黑、 乙炔黑、 大颗粒石墨粉、 小颗粒石墨粉中的至 少一种； [0015]所述粘结剂为聚偏氟乙烯， 由PVDF1和PVDF2组成， 所述PVDF1为包含六氟丙烯基 团、 氟酯类基团或MMA单体一种或几种的改性官能团的PVDF， 粒径D50在105‑130μm； 所述 PVDF2是粒径D50＜15 μm， 仅含有 ‑CF2和‑CH2峰的PVDF； 优选的为PVDF2型号为HSV900； 所述粘 结剂中， PVDF1的质量百分比为10 ‑50％； 所述PVDF2质量百分比为90 ‑50％。 [0016]步骤1)中， 所述搅拌混合具体为： 分散公转速度为20 ‑30rpm， 自转速度为500 ‑ 800rpm， 分散时间为15 ‑45min； [0017]步骤2)中， 所述搅 拌预分散的条件为： 分散公转速度为10 ‑20rpm， 自转速度为100 ‑ 300rpm， 分散时间为10 ‑40min； 该步骤对正极主材进行预浸润， 同时启动搅拌， 分散混合后 均匀后， 形成松散、 不团聚的粉体颗粒。 [0018]步骤3)中， 所述搅拌分散， 是进行低速搅拌分散， 公转速度为15 ‑30rpm， 自转速度说　明　书 1/5 页 3 CN 114220970 A 3