二次电池电极用粘合剂溶液中的不溶物含量的检验系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种二次电池电极用粘合剂溶液中包含的不溶物含量的检验系统和方法。
2.此外，本实用新型涉及一种通过上述方法制造二次电池电极用粘合剂溶液的方法。
3.此外，本实用新型涉及一种利用通过制造二次电池电极用粘合剂溶液的方法制造的粘合剂溶液来制造二次电池电极用电极浆料的方法。


背景技术：

4.随着关于移动、汽车和储能设备的技术的发展及它们的需求的增加，对作为能源的电池的需求也迅速增加。如此，对于具有高能量密度和放电电压的锂二次电池已经进行了大量研究，并且这种锂二次电池已被广泛地使用。
5.用于锂二次电池的电极通过在由金属箔制成的电极基板上涂覆包含活性材料的混合物层而形成，并且形成为正极浆料或负极浆料的混合物层涂覆在电极基板上，然后进行干燥。通过将诸如正极活性材料/负极活性材料和导电材料的固体与粘合剂溶液混合然后对混合物进行干燥来制造电极浆料。
6.粘合剂使活性材料附着到活性材料或者使活性材料附着到电极基板，从而提高电极的粘合力并调节浆料的粘度。由于粘合剂以溶解在规定溶剂中的粘合剂溶液的形式与活性材料、导电材料等混合，所以粘合剂的溶解质量影响电极浆料或电极的质量特性。例如，当诸如cmc或pvdf的粘合剂的溶解质量不佳时，可能导致浆料粘度增大、电极涂层表面缺陷、电极粘合力下降等各种问题。粘合剂的溶解质量取决于粘合剂溶液中不溶物被最小化的水平。
7.常规地，为了检验粘合剂溶液的不溶物，仅用肉眼简单地观察尚未完全溶解在溶液中的粘合剂，或者在用一定厚度的刀片将粘合剂溶液涂覆在ohp 膜上之后，用肉眼对膜上的异物(不溶物)的数量进行计数。然而，根据这种方法，由于样品量少而难以识别溶液的整体质量，并且由于异物可能流入并且它们无法与不溶物区分开来，因此测量精度不高。此外，由于评价是通过肉眼进行的，因此根据评价者可能出现较大的误差，只能测量不溶物的数量，不能定量地评价不溶物的含量。
8.在没有关于粘合剂溶液的不溶物含量的信息的情况下，特别是上述关于根据大小的含量的信息的情况下，即使使用通过将相同含量的粘合剂溶解于溶剂中而获得的粘合剂溶液，用于二次电池的电极的诸如表面缺陷的质量特性根据不溶物的性质、大小等也可能不同。如此，无法确保电极的质量稳定性，并且难以提高电极的质量特性。
9.因此，需要检验二次电池用粘合剂溶液的不溶物含量并改善二次电池电极的表面缺陷的粘合剂溶液的制造技术以及这种电极浆料的制造技术。
10.[现有技术文献]
[0011]
[专利文献]
[0012]
韩国专利公开第10-2017-0111722号


技术实现要素：

[0013]
技术问题
[0014]
本实用新型被认为解决了上述问题中的至少一部分。例如，本实用新型的一个方面提供一种按照过滤器的各个孔径检验二次电池电极用粘合剂溶液中包含的不溶物含量的系统和方法。
[0015]
本实用新型的另一方面提供一种二次电池电极用粘合剂溶液的制造方法，该二次电池电极用粘合剂溶液使用基于通过上述检验方法得到的关于不溶物含量的信息选择的最佳过滤器进行过滤。
[0016]
本实用新型的另一方面提供一种利用通过上述制造方法制造的二次电池电极用粘合剂溶液制造电极浆料的方法。
[0017]
技术方案
[0018]
为解决上述问题，本实用新型的二次电池电极用粘合剂溶液的不溶物含量的检验系统包括：压力容器，所述压力容器容纳粘合剂溶液；压力介质供应源，所述压力介质供应源向压力容器供应规定压力的压力介质；多个过滤器，所述多个过滤器通过管道连接到压力容器，并且按照过滤器的孔径逐渐减小的顺序布置；以及含量测量单元，当压力容器中的粘合剂溶液通过供应到压力容器的压力介质被输送到过滤器并被过滤时，所述含量测量单元测量在多个过滤器中过滤的粘合剂溶液中的不溶物的含量。
[0019]
作为一个示例，压力介质是氮气。
[0020]
作为一个具体示例，管道可以延伸到压力容器中，并且管道的端部可以安装为与压力容器的底部相邻。
[0021]
作为一个示例，过滤器是串联安装在管道中的共线过滤器(in-line filter)。
[0022]
具体地，共线过滤器可以包括过滤构件、按压过滤构件的弹性构件以及容纳过滤构件和弹性构件的壳体。
[0023]
含量测量单元可以包括：测量从过滤器过滤的粘合剂溶液的重量的溶液重量测量单元；以及测量附着在过滤器上的不溶物的重量的不溶物重量测量单元。
[0024]
本实用新型的二次电池用粘合剂溶液的不溶物含量的检验方法包括：将规定量的粘合剂溶液注入压力容器中；通过向压力容器施加规定压力的压力介质，将粘合剂溶液输送到多个过滤器；用按照过滤器的孔径逐渐减小的顺序布置的多个过滤器过滤粘合剂溶液；以及对于每个过滤器，测量通过多个过滤器过滤的在粘合剂溶液中的不溶物的含量。
[0025]
作为本实用新型的另一方面，基于上述的二次电池用粘合剂溶液的不溶物含量的检验方法制造二次电池电极用粘合剂溶液的方法包括：选择孔径等于或小于被附着最多量的不溶物的过滤器的孔径的过滤器作为最佳过滤器；以及用最佳过滤器过滤二次电池电极用粘合剂溶液。
[0026]
作为一个示例，在用最佳过滤器过滤粘合剂溶液的过程中，可以将孔径大于最佳过滤器的孔径的过滤器设置在最佳过滤器的前面，并且可以通过孔径大于最佳过滤器的孔径的过滤器和最佳过滤器按顺序过滤二次电池电极用粘合剂溶液。
[0027]
作为一个示例，作为粘合剂溶液的溶质的粘合剂可以是选自由以下各项组成的组
中的至少一种：非水性粘合剂，例如，聚偏二氟乙烯-共-六氟丙烯 (pvdf-co-hfp)、聚偏二氟乙烯(pvdf)、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、羧甲基纤维素(cmc)、淀粉、羟丙基纤维素、再生纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸、乙烯-丙烯-二烯单体(epdm)、磺化epdm或聚四氟乙烯(ptfe)；水性粘合剂，例如，丙烯腈
‑ꢀ
丁二烯橡胶、丁苯橡胶(sbr)或丙烯酸橡胶；以及高分子树脂，例如，羟乙基纤维素、羧甲基纤维素。
[0028]
作为一个示例，粘合剂溶液的溶剂可以是选自由诸如n-甲基吡咯烷酮 (nmp)、二甲基甲酰胺(dmf)、丙酮或二甲基乙酰胺的有机溶剂以及水组成的组中的至少一种。
[0029]
作为具体示例，粘合剂溶液可以是通过将规定量的cmc溶解在水中而获得的cmc溶液。
[0030]
作为本实用新型的另一方面，一种二次电池用电极浆料的制造方法包括通过将电极活性材料、导电材料和通过上述的二次电池用粘合剂溶液的制造方法制造的粘合剂溶液混合来制备电极浆料。
[0031]
作为一个示例，电极浆料可以是负极浆料。
[0032]
有益效果
[0033]
根据本实用新型，由于可以检验二次电池电极用粘合剂溶液中包含的不溶物的含量，因此能够获得可以用于提高粘合剂溶液的质量的信息。
[0034]
此外，可以基于通过本实用新型获得的关于不溶物的信息来选择具有最佳孔径的过滤器以有效地过滤粘合剂溶液。
[0035]
此外，通过用最佳过滤器进行过滤来制造粘合剂溶液并用该粘合剂溶液制造电极浆料，可以改善二次电池用电极的表面缺陷。
附图说明
[0036]
图1是示出二次电池电极用粘合剂溶液的不溶物含量的检验系统的配置的示意图。
[0037]
图2是作为系统组件的共线过滤器的一个实施例的剖视图。
[0038]
图3是示出通过本实用新型的制造方法制备的二次电池用电极的表面缺陷的一种形态的图。
[0039]
图4是示出通过比较例的制造方法制备的二次电池用电极的表面缺陷的一种形态的图。
[0040]
【附图标记的说明】
[0041]
1：粘合剂溶液
[0042]
10：压力容器
[0043]
11：压力计
[0044]
12：溶液排放管
[0045]
12a：管道的一部分
[0046]
13：开/关阀
[0047]
20：压力介质供应源
[0048]
21：压力介质开/关阀
[0049]
22：压力介质供应管道
[0050]
30,30’,3”：(共线)过滤器
[0051]
31：过滤构件
[0052]
32：弹性构件
[0053]
33：壳体
[0054]
34：垫圈
[0055]
40：溶液重量测量单元
[0056]
40’：不溶物重量测量单元
具体实施方式
[0057]
在下文中，将参照附图详细描述本实用新型。本说明书和权利要求中使用的术语和词语不应被解释为限于常用术语或字典术语，并且发明人可以适当地定义术语的概念以便最好地描述其发明。术语和词语应当被解释为与本实用新型的技术构思一致的含义和概念。
[0058]
在本技术中，应当理解，诸如“包括”或“具有”等术语旨在表示存在说明书中所描述的特征、数量、步骤、操作、组件、部分或它们的组合，并且它们不预先排除存在或添加一个或多个其他特征或数量、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。此外，当诸如层、膜、区域、板等部分被描述为在另一部分“上”时，这不仅包括该部分在另一部分“正上方”的情况，还包括还有其他部分插入它们之间的情况。另一方面，当诸如层、膜、区域、板等部分被描述为在另一部分“下方”时，这不仅包括该部分在另一部分“正下方”的情况，还包括还有其他部分插入它们之间的情况。另外，在本技术中的“设置在
…
上”可以包括设置在底部以及顶部的情况。
[0059]
图1是示出二次电池电极用粘合剂溶液的不溶物含量的检验系统的配置的示意图。
[0060]
本实用新型的二次电池电极用粘合剂溶液的不溶物含量检验系统100包括：压力容器10，所述压力容器10容纳粘合剂溶液1；压力介质供应源20，所述压力介质供应源20向压力容器10供应规定压力的压力介质；多个过滤器30、30’和30”，所述多个过滤器30、30’和30”通过管道12连接到压力容器10，并按照过滤器的孔径逐渐减小的顺序布置；以及溶液重量测量单元40 和不溶物重量测量单元40’，当压力容器10中的粘合剂溶液1通过供应到压力容器10的压力介质而被输送到过滤器时，所述溶液重量测量单元40和所述不溶物重量测量单元40’测量在多个过滤器中过滤的粘合剂溶液中的不溶物含量。
[0061]
作为二次电池用电极浆料的材料的粘合剂使活性材料彼此附着或者使活性材料附着在集电器上，从而提高涂覆的电极的粘合力。粘合剂与电极活性材料、导电材料等以通过将粘合剂固体溶解在规定溶剂中而获得的粘合剂溶液的形式混合，以形成电极浆料。然而，如果粘合剂溶液中包含的粘合剂没有完全溶解，并且不溶物以诸如微凝胶等微细形式残留，则存在不溶物的部分不能起到粘合剂的本来的作用。这样的部分表现为电极的表面缺陷，例如，灰点、针孔、凹坑状等，严重时可能成为缺乏活性材料的区域，从而使电极的粘合力变差。
[0062]
因此，关于二次电池用电极的粘合剂溶液中的不溶物含量的信息，特别是关于粘合剂溶液中包含的不溶物大小的信息对于改善电极的表面缺陷很重要。然而，如上所述，根
据常规的不溶物测量方法，只能测量不溶物的数量，难以测量不溶物的含量。
[0063]
根据本实用新型的不溶物含量的检验系统100，可以按照过滤器的每个孔径测量粘合剂溶液中不溶物的含量，因此可以获得不溶物的每种大小的信息。
[0064]
为了准确地测量粘合剂溶液中不溶物的含量，需要排除例如外部空气的流入等来自外界的影响。如果在使粘合剂溶液通过过滤器的过程之前和之后粘合剂溶液暴露于外部环境，则异物可能从外部流入。在这种情况下，由于甚至是来自外部的异物以及粘合剂溶液中的不溶物可能附着到过滤器，因此变得难以准确地测量不溶物的含量。
[0065]
因此，在图1所示的本实用新型的不溶物含量的检验系统100中，粘合剂溶液1在密闭系统中被保存和输送直到粘合剂溶液从压力容器10中被输送并且其中的不溶物的含量被测量为止。
[0066]
如图1所示，在本实用新型中，粘合剂溶液1容纳在与外侧密封的压力容器10中。压力容器10是被密封且施加有压力的容器，并且是能够承受规定压力的容器。在压力施加于容器中的空间时能够承受规定压力的容器可以用作压力容器10。即，系统100的压力容器10是具有密封特性和耐压性的容器，并且是能够容纳二次电池用粘合剂溶液的容器。可以在容纳适合于进行过滤的量的粘合剂溶液的范围内适当地选择压力容器的容量。例如，可以使用容量为20kg以上或以下的压力容器。可以在压力容器的容量的范围内适当地选择容纳在压力容器中的粘合剂溶液的量。例如，可以在压力容器10中填充1kg至5kg溶液。
[0067]
如果溶液被填充在压力容器10中，则可以通过向溶液上方的空间施加一定压力来将压力容器10中的溶液输送到外部。为此，用于从外侧供应压力介质的供应管道22和连接到过滤器30的溶液排放管12连接到压力容器10。如图1所示，溶液排放管12延伸到压力容器10的内部，并且溶液排放管12的端部放置为与压力容器的底部相邻。因此，溶液排放管12的一部分12a浸入粘合剂溶液1中。同样地，溶液排放管12安装为与压力容器10的底部相邻。此外，当通过对溶液的上部空间施加一定的压力而将溶液被推入过滤器侧时，即使在溶液的水位低时，大部分溶液也能够被输送到过滤器30、30’和30”。开/关阀13安装在压力容器10与过滤器30、30’和30”之间的溶液排放管12 处。此外，压力计11可以连接到压力容器10以测量压力容器10中的压力。
[0068]
通过来自压力介质供应源20的压力介质进行对压力容器10的压力施加。不影响粘合剂溶液的物理和化学性质的干燥空气或惰性气体可以用作压力介质。特别地，考虑管理和制造成本方面，可以使用氮气作为压力介质。压力介质供应源20，例如氮气供应源可以是包含被压缩至高压的氮气的氮气罐。规定压力下的氮气通过供应管道22从压力介质供应源被供应到压力容器。用于控制压力介质的流动的开/关阀21可以安装在供应管道22处。
[0069]
压力介质的压力大于压力容器10内部的压力，并且压力介质具有能够使压力容器10中的粘合剂溶液1输送到过滤器30、30’和30”的规定压力。当压力介质是氮气时，大约1至7巴压力下的氮气可以被输送到压力容器10。
[0070]
通过管道12连接到压力容器10的多个过滤器按照孔径逐渐减小的顺序串联安装。例如，如图1所示，三个过滤器30、30’和30”按照孔径90μm、 30μm和0.5μm的顺序串联布置。在粘合剂溶液根据该布置连续地通过三个过滤器30、30’和30”的同时，根据各个过滤器的孔径，与每个过滤器的孔径相对应的大小范围内的不溶物附着到每个过滤器。可以在适合于过滤二次电池用粘合剂溶液的尺寸范围内选择在本实用新型的不溶物含量的检验系统
100 中使用的过滤器的孔径。例如，可以选择具有在0.5至100μm的范围内的适合的孔径的过滤器。
[0071]
在进一步优选的实施例中，过滤器的孔径可以在0.5μm至30μm的范围内，优选地在30μm至90μm的范围内，更优选地在90μm至100μm的范围内。
[0072]
过滤器可以由适于过滤的材料例如无纺布、不锈钢等制成。
[0073]
此外，过滤器30、30’和30”可以是串联连续地安装在管道上的共线过滤器。共线过滤器是连续地安装在管线中的过滤器，因此通过管线的溶液流通过过滤器并且连续地流到后续管道。因此，当使用共线过滤器30时，通过管道和过滤器的粘合剂溶液在过滤过程中不会暴露到外部。这样，可以在评价溶解质量的过滤过程中防止外部环境的污染。
[0074]
图2是作为系统的组件的共线过滤器的一个实施例的剖视图。图2的共线过滤器包括过滤构件31、按压过滤构件31的弹性构件32、以及容纳过滤构件31和弹性构件32的壳体33。弹性构件32固定过滤构件31并且使过滤构件31紧密地附接到壳体，从而防止溶液泄漏。此外，共线过滤器30包括用于防止溶液泄漏的垫圈34。共线过滤器30的前端和后端耦接到管道。考虑到所使用粘合剂的类型、溶液的流速和异物特征(例如，不溶物的大小等)，过滤构件31的孔径可以有多种选择。如上所述，可以选择具有例如在0.5μm 至100μm的范围内的适当孔径的过滤构件。在进一步优选的实施例中，过滤器的孔径可以在0.5μm至30μm的范围内，优选地在30μm至90μm的范围内，更优选地在90μm至100μm的范围内。
[0075]
在溶液重量测量单元40中测量在过滤器30、30’和30”中过滤的粘合剂溶液1的重量。此外，在不溶物重量测量单元40’中测量附着到每个过滤器30、30’和30”的不溶物的重量。电子秤可以用作溶液重量测量单元40或不溶物重量测量单元40’。由于不溶物的重量远小于溶液的重量，因此作为不溶物重量测量单元的电子秤优选地配置为具有能够测量更精细重量的规格。
[0076]
通过在溶液重量测量单元中测量溶液的重量并测量在过滤器中过滤的不溶物的重量，可以计算在每个过滤器中过滤的不溶物的含量。如此，可以根据不溶物的大小来分析含量。因此，可以获得关于多大大小的不溶物被包含在粘合剂溶液中的信息。此外，如果存在大量具有特定大小的不溶物，则可以选择具有能够有效地过滤不溶物的孔径的过滤器。如果用于二次电池的粘合剂溶液的不溶物通过过滤器过滤，则粘合剂溶液的溶解质量得到提高。但是，为了获知有效提高溶解质量的过滤器的孔径尺寸，首先需要获知关于粘合剂溶液中包含的不溶物的大小信息。
[0077]
本实用新型的二次电池用粘合剂溶液的不溶物含量的检验方法包括：将规定量的粘合剂溶液注入压力容器中；通过向压力容器施加规定压力的压力介质，将粘合剂溶液输送到多个过滤器；用按照过滤器的孔径逐渐减小的顺序布置的多个过滤器来过滤粘合剂溶液；以及对于每个过滤器，测量由多个过滤器过滤的粘合剂溶液中的不溶物的含量。可以通过使用图1的不溶物含量的检验系统的检验方法来检测粘合剂溶液的不溶物的含量。
[0078]
根据本实用新型的不溶物含量的检验系统和检验方法，可以获得关于粘合剂溶液中的各种大小的不溶物的信息。因此，如果通过测量不溶物的含量选择具有被附着最多量的不溶物的孔径的过滤器作为最佳过滤器，则当稍后通过过滤粘合剂溶液来制造电极浆料时，可以提高粘合剂溶液的溶解质量。最佳过滤器包括具有被附着最多量的不溶物的孔径的过滤器，但具有比该孔径小的孔径的过滤器也可以是最佳过滤器。这是因为可以使用孔
径小于被附着大量不溶物的过滤器的孔径的过滤器以相同的方式过滤不溶物。然而，在这种情况下，考虑到粘合剂溶液的制造生产率，即使孔径小于被附着大量不溶物的孔径，也可以排除为制造溶液在过滤中花费过长时间的孔径的过滤器。
[0079]
此外，当选择最佳过滤器时，优选地，可以在最佳过滤器的前面布置孔径大于最佳过滤器的孔径的过滤器并且通过该更大孔径的过滤器和最佳过滤器按顺序过滤粘合剂溶液，从而制造粘合剂溶液。由于通过更大孔径的过滤器在最佳过滤器之前预先过滤大尺寸的不溶物，因此最佳过滤器处的流速增大，并且可以防止或延迟最佳过滤器的堵塞。
[0080]
作为粘合剂溶液的溶质的粘合剂可以是选自由以下各项组成的组中的至少一种：非水性粘合剂，例如聚偏二氟乙烯-共-六氟丙烯(pvdf-co-hfp)、聚偏二氟乙烯(pvdf)、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、羧甲基纤维素(cmc)、淀粉、羟丙基纤维素、再生纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸、乙烯-丙烯-二烯单体(epdm)、磺化epdm 或聚四氟乙烯(ptfe)；水性粘合剂，例如，丙烯腈-丁二烯橡胶、丁苯橡胶 (sbr)或丙烯酸橡胶；以及高分子树脂，例如羟乙基纤维素、羧甲基纤维素。
[0081]
此外，粘合剂溶液的溶剂可以是选自由诸如n-甲基吡咯烷酮(nmp)、二甲基甲酰胺(dmf)、丙酮或二甲基乙酰胺的有机溶剂以及水组成的组中的至少一种。
[0082]
可以选择通过将规定含量的cmc溶解在作为溶剂的水中而获得的cmc 溶液作为粘合剂溶液。
[0083]
可以通过将电极活性材料和导电材料与二次电池电极用粘合剂溶液混合来制造电极浆料，所述二次电池电极用粘合剂溶液通过被最佳过滤器过滤，溶解质量已得到改善。由于这样的电极浆料是通过使用其中不溶物已经减少的具有优异溶解质量的粘合剂溶液制造的，因此可以改善电极的表面缺陷，稍后将进行描述。
[0084]
电极活性材料可以包括规定的正极活性材料和规定的负极活性材料。正极活性材料可以是含锂氧化物，并且可以使用含锂的过渡金属氧化物作为含锂氧化物。
[0085]
例如，含锂的过渡金属氧化物可以是选自由li
x
coo2(0.5《x《1.3)、li
x
nio
2 (0.5《x《1.3)、li
x
mno2(0.5《x《1.3)、li
x
mn2o4(0.5《x《1.3)、li
x
(niacobmnc)o
2 (0.5《x《1.3,0《a《1,0《b《1,0《c《1,a+b+c＝1)、li
x
ni
1-y
coyo2(0.5《x《1.3, 0《y《1)、li
x
co
1-y
mnyo2(0.5《x《1.3,0≤y《1)、li
x
ni
1-y
mnyo2(0.5《x《1.3,o≤y《1)、 li
x
(niacobmnc)o4(0.5《x《1.3,0《a《2,0《b《2,0《c《2,a+b+c＝2)、li
x
mn
2-z
nizo
4 (0.5《x《1.3、0《z《2)、li
x
mn
2-z
cozo4(0.5《x《1.3、0《z《2)、li
x
copo4(0.5《x《1.3) 和li
x
fepo4(0.5《x《1.3)。另外，可以用诸如铝(al)的金属或金属氧化物涂覆含锂的过渡金属氧化物。此外，除了含锂的过渡金属氧化物之外，还可以使用硫化物、硒化物和卤化物中的一种或多种。
[0086]
负极活性材料可以包括碳材料、锂金属、硅或锡。当碳材料用作负极活性材料时，可以使用低结晶碳和高结晶碳这两者。包括软碳和硬碳的低结晶碳的代表示例是典型的。高结晶碳的代表示例包括天然石墨、基什石墨、热解碳、中间相沥青基碳纤维、中间相沥青微珠、中间相沥青以及高温煅烧碳 (例如石油或煤焦油沥青衍生的焦炭)。
[0087]
导电材料不特别地限制，只要其具有导电性而不会引起电池的化学变化即可，并且导电材料的示例包括：石墨，例如天然石墨和人造石墨；炭黑，例如乙炔黑、科琴黑、槽黑、炉黑、灯黑和夏黑；导电纤维，例如碳纤维和金属纤维；金属粉末，例如氟化碳、铝和镍粉末；导电晶须，例如氧化锌和钛酸钾；导电金属氧化物，例如氧化钛；以及导电材料，例如聚苯衍
生物等。
[0088]
此外，本实用新型的电极浆料可以是负极浆料。
[0089]
实施例
[0090]
在下文中将详细描述本实用新型，但本实用新型不受这些实施例限制。
[0091]
实施例1
[0092]
通过将一定量的cmc放入蒸馏水中，制备1％浓度和1.5％浓度的cmc 溶液。
[0093]
通过现有的评价方法测量所制备的cmc溶液中的不溶物的数量。即，在用刮刀将200μm厚的cmc溶液涂布在5
×
5cm的ohp膜上之后，用肉眼观察膜上的异物数量的结果如下表1的比较例1所示。
[0094]
进一步，用串联布置的孔径为90μm、30μm和0.5μm的过滤器过滤cmc 溶液，通过使用图1的不溶物含量的检验系统测量不溶物的含量，并且结果如下表1的示例所示。用于测量累积的过滤量的共线过滤器是由韩国hy-lok 制造的f1系列共线过滤器，并且所使用的过滤构件是由不锈钢制成的深度过滤器。
[0095]
[表1]
[0096] 比较例1(不溶物的数量)示例1(针对每个过滤器的重量)cmc 1％10100ppm/300ppm/100ppmcmc 1.5％25200ppm/650ppm/250ppm
[0097]
如表1所示，不溶物的数量可以通过现有的评价方法测量，但其仅对应于采样试验，因此无法测量cmc溶液中包含的不溶物的含量。特别是，无法获得与溶液中包含的不溶物的大小相关的信息。
[0098]
另一方面，根据本实用新型的不溶物含量的检验系统和检验方法，通过使用3个过滤器连续地进行过滤来测量不溶物的含量，从而可以根据不溶物的大小分析含量。如表1所示，由于附着在孔径为30μm的过滤器上的不溶物的含量在cmc溶液的不溶物中最多，因此可知30μm以上大小的不溶物是 cmc溶液中最常见的不溶物。因此，在cmc溶液的情况下，可以说，当使用孔径为30μm以下的过滤器进行过滤时，能够更有效地提高溶解质量。
[0099]
此外，在cmc 1.5％溶液的情况下，附着在孔径为0.5μm的过滤器上的不溶物含量是第二多的，为250ppm。因此，也可以选择孔径为0.5μm的过滤器作为最佳过滤器。然而，如果孔径过小，则经过滤的溶液的流速变小，并且过滤可能花费较长的时间。因此，当选择用于进行过滤的最佳过滤器以提高粘合剂溶液的质量时，优选地，在最佳尺寸以下的过滤器之中考虑溶液的流速选择合适孔径的过滤器。
[0100]
实施例2
[0101]
根据实施例1，可知当使用孔径为30μm以下的过滤器过滤cmc 1.5％浓度的溶液时，溶解质量得到有效改善。
[0102]
基于这些信息，通过分别使用孔径为30μm和0.5μm的过滤器来过滤cmc1.5％浓度的cmc溶液，来制造用于制造电极浆料的粘合剂溶液。进一步，为了比较，制造通过使用孔径为90μm和30μm的过滤器连续地进行过滤而获得的溶液作为用于制造电极浆料的粘合剂溶液。
[0103]
此外，为了与粘合剂溶液比较，使用未通过过滤器过滤的相同浓度的cmc 溶液以及已通过孔径为90μm的过滤器过滤的相同浓度的cmc溶液作为比较例。
[0104]
通过将每种cmc溶液与负极活性材料和导电材料混合来制备负极浆料。制备作为负极活性材料的石墨、作为导电材料的炭黑以及作为粘合剂的cmc 溶液，并将石墨和导电材料添加到cmc溶液中，在该cmc溶液中，溶剂(水) 的量已经被调节为使得活性材料、导电材料和粘结剂的重量比为97:1:2，并且活性材料、导电材料和粘结剂的固体含量变为35％，然后使用tk搅拌器以 60rpm将其搅拌1小时，从而制造负极浆料。在特定的涂覆条件下(涂覆宽度： 200mm，涂覆速率：5m/min，负载量：300mg/cm2)将制造的负极浆料涂覆在铜集电器的一个表面上，然后将其在100℃的温度下干燥，并进行轧制，从而制造负极。
[0105]
通过将负极活性材料和导电材料与各个cmc溶液混合而制造的每个负极的表面缺陷的测量结果如下表2所示。表面缺陷的数量通过以下方式获得：将负极切割成具有50cm的长度，并在负极上的相同的3个位置处的相同区域(10cm
×
10cm)上，用肉眼观察，并计数缺陷形状的数量，并且将数量累加。
[0106]
[表2]
[0107][0108]
如上表所示，在未进行过滤的比较例2-1和使用孔径为90μm的过滤器进行过滤的比较例2-2中，表面缺陷的数量较多。
[0109]
另一方面，通过用孔径为30μm的过滤器过滤的cmc溶液制造的负极的表面缺陷的数量显著减少到100。因此，对于cmc溶液，显示出已通过孔径为30μm的过滤器过滤的粘合剂溶液的溶解质量和由此制造的电极的质量更加优异。使用已通过孔径为0.5μm的过滤器过滤的粘合剂溶液制造的电极的表面缺陷特性最优异。因此，可以选择孔径为0.5μm的过滤器作为粘合剂溶液的最佳过滤器。然而，如果过滤花费很长的时间，从量产的角度考虑，可以选择孔径为30μm的过滤器作为最佳过滤器。
[0110]
此外，在选择孔径为30μm的过滤器作为最佳过滤器的情况下，将孔径为 90μm的过滤器布置在其前面，并通过使用通过使用过滤器连续地进行过滤而获得的粘合剂溶液制造负极。在这种情况下，负极的表面缺陷进一步减少。因此，可以理解的是，当通过使用包括最佳过滤器的多个过滤器连续地进行过滤来制备粘合剂溶液并且通过使用该粘合剂溶液制备电极时，可以更有效地改善电极缺陷。
[0111]
图3是示出通过本实用新型的制造方法制备的二次电池用电极的表面缺陷的一种形态的图。如图所示，可以观察到呈灰点形式的表面缺陷。
[0112]
图4是示出通过比较例2-1的制造方法制备的二次电池用电极的表面缺陷的一种形态的sem照片。如图所示，由于在比较例2-1中不进行过滤而在粘合剂溶液中存在相对较
大尺寸的不溶物，因此，因不溶物的聚集，电极箔暴露，而出现表面缺陷，如图4所示。
[0113]
以上，已经通过附图和示例更详细地描述了本实用新型。因此，说明书中描述的实施例和附图中描绘的配置仅是本实用新型的最优选实施例，并不代表本实用新型的全部技术构思。应当理解，在提交本技术时可以有各种等同物和变化来代替它们。