锂电涂布工艺葵花宝典（一）！
涂布是在支持体上用新的材料取代空气的一种方法，包含从流体的准备和输送到流体的涂布到涂布、干燥到成品的过程，焦点工程是涂布工程的过程和进行取代的材料。涂布主要分为自身计量式涂布与预先计量式涂布两种。所谓的自身计量式涂布以浸涂、刮刀式涂布、滚筒式涂布、旋转式涂布、凹版印刷、丝网印刷为主要代表，此类涂布方式的特点在于机械系统较为简单，薄膜厚度由机械系统本身与流体物性决定，无法用简单而精确的函数关系来决定膜厚。另一类技术是预先计量式涂布，此类涂布技术以喷射涂布，淋幕式涂布与挤压涂布为代表，此类技术特点在于涂布薄膜厚度可以通过涂布速度与流体流量等参数，简单计算出来，方便做精密的控制，但是这类技术的系统相对比较复杂。
工艺的目的及功能
涂布的目的及功能主要有极片制备及功能性涂层。极片制备目前是阴阳极活性物质涂覆，功能性涂层改善支持体性能，如极片底涂，极片表面涂布，隔离膜涂布处理。
涂布的多种实现方法
成功的制造涂布产品的关键之一是选择合适的涂布方法。大约有20多种主要的涂布技术可用于将溶液涂布于片幅上。这些结束中的每一种都有许多专门的配置，所以有许多的涂布方法可供选择。在熟知的涂布方法中，没有一种可以用于所有涂布目的的涂布，因为涂布包含了不同的涂布量，溶剂和粘度的涂布。为了用比较经济的方法获得所要求的涂布质量和性能，我们会选择比较合适的涂布方法。选择涂布方法的第一步包含列出涂布液的性质和涂布器的性质。这些可变的不同的关键步骤有助于确定是最好的涂布方法。
1）涂布层数
2）湿涂层的厚度/干厚度
3）粘度/溶剂体系、固含量
4）所需要的涂布精度
5）涂布的支持体
6）涂布的速度/干燥温度
浸入式涂布（Dip Coaing）
在浸涂法中，连续涂布片幅浸入涂布液，然后拉出液体。单面或双面都可以被浸润。附着于片幅的液体决定了涂布厚度，但是可用擦拭辊或者挤压辊将多余的液体去除，在涂量调整以前的涂布厚度由液体的粘度，密度，涂布车速和拉出角决定。
刮刀涂布
刮刀涂布使用挠性或者刚性刮刀取代矩形板向片幅刮除多余的流体。这种涂布涂布方法厚度可以从30um做到1um，在凹版涂布及转移涂布中，都有使用到刮刀。
凹版涂布
在凹版涂布中，刻在圆辊上的小坑存留这从液源得到的液体，辅助刮刀将辊上多余的液体刮除。然后压入小坑的流体转移到片幅（在直接凹版）或橡胶传递辊上（平凹版）。液体遮盖的范围取决于压入坑的液体数量。坑的形状和流体转移到片幅的数量。因为在片幅上的流体反映出凹辊上的图形，为了得到平滑的涂层。流体必须流平。有时会用反向凹版来改善流平，或用光滑辊消除辊的花纹图案。刻在辊上的坑的深度限制了转移到片幅上的液体数量，所以不同的刻花辊涂布量也不同。凹版辊涂布可用于长期运行精确薄层涂布，其涂布精度比其他方法更精确。
转移涂布
在转移涂布中，涂布辊转动方向和片幅前进方向一致，片幅由压辊支持。涂布辊和片幅都将涂布液带过狭小的紧密接触的缝隙。片幅带走的液体的数量取决于带到狭缝液体的数量及液膜分裂的性能。在逆转辊的涂布中，涂布辊转动的方向在和压辊上的片幅运动方向相反。涂布辊带入狭缝液体的数量是一个重要关系的因数。因为涂布辊所带入的液体基本上都被擦去或者被反向运动的片幅带走。反响转动的计量辊常常控制涂布辊带入的液体数量。
挤压涂布
挤压涂布所涉及的是从涂布头内部扁平通道端部流出涂层的涂布，条缝通道非常靠近片幅，流体从狭缝排除形成涂珠，再由片幅带走，常常在涂珠下施加负压以使涂珠稳定，因此涂层厚度可以很好地控制。目前在锂电行业涂布过程中，由于涂层较厚，涂布速度较慢，目前尚未超过100m/min，所以未采用负压装置。
喷涂
喷涂在涂料行业及汽车行业有广泛应用。利用泵将浆料输送到喷枪中，同时向喷枪通入高压气体，两者在喷嘴处混合，浆料随着高压气体喷射而出，其特点是涂覆物质难以完全覆盖基材，并且要求浆料中的颗粒尽可能小，否则容易堵塞。
转移涂布基本原理
涂布液从涂布槽将其堆积到涂布辊上，随着涂布辊的转动，涂布液附着在涂布辊上。进过逗号刮刀后，多余的浆料会被刮除，涂布辊上剩下厚度一致的涂层，将其转移到背棍基材上。辊涂操作包括在转动辊之间微小间隙表面上薄液膜的建立和手工调节。涂布过程受到流体力学原理控制。但是当辊是由可变材料如橡胶包覆的场合，固体力学同样也很重要。流体力学包括受气-液界面、静态和动态润湿线吗，不少涂布液的非牛顿流变特性影响较为复杂。
挤压涂布基本原理
挤压涂布核心是挤压涂布头腔体结构与浆料流变性的配合，浆料经过泵输送到涂布
头腔体中，由于挤压涂布头唇口间隙较小，浆料会受到较大流动阻力，浆料将会在腔体中进行填充，填充满之后再流经唇口涂覆在基材上。在这个过程中，要求刀模变形尽可能小，目的是为保证涂覆的一致性。EV主要是连续涂布，相对胶简单。CE采用主要是间隙涂布，需要增加间隙阀装置，间隙阀结构原理图如下。当进行涂布时，浆料进入间隙阀，进料阀打开，回流阀关闭，浆料就进入到挤压涂布头中。当实现间隙时，进料阀关闭，回流阀1打开，而回流阀2一直处于打开状态，浆料就会从回流管道回流到中转罐中。
在间隙涂布中，头尾部削薄控制非常重要，其控制原理及思路是，当要进行头部削薄时，进料阀打开同时，回流阀并非立刻关闭，而是延时几百毫秒之后再关闭。这样片首的浆料由于有一部分经回流阀流走，其厚度将低于正常区域厚度。实现尾部削薄时原理类似，在关闭进料阀之前，提前几百毫秒打开回流阀，这样片尾有一部分浆料经过回流阀流走，其厚度将低于正常区域厚度。
