Tout d’abord, le principe du mélange
En agitant les pales et le cadre rotatif pour les faire tourner l'une sur l'autre, la suspension mécanique est générée et maintenue, et le transfert de masse entre les phases liquide et solide est amélioré. L'agitation solide-liquide est généralement divisée en plusieurs parties : (1) suspension de particules solides ; (2) remise en suspension des particules décantées ; (3) infiltration des particules en suspension dans le liquide ; (4) utilisation entre les particules et entre les particules et les pales. La force provoque la dispersion des agglomérats de particules ou le contrôle de la taille des particules ; (5) le transfert de masse entre le liquide et le solide.
Deuxièmement, l’effet d’agitation
Le processus de compoundage consiste à mélanger les différents composants de la suspension selon un ratio standard afin de préparer une suspension qui facilite l'application d'un revêtement uniforme et assure la consistance des pièces polaires. Les ingrédients comprennent généralement cinq étapes : prétraitement, mélange, mouillage, dispersion et floculation des matières premières.
Troisièmement, les paramètres de la boue
1, viscosité :
La résistance d'un fluide à un écoulement est définie comme la quantité de contrainte de cisaillement requise par plan de 25 px 2 lorsque le liquide s'écoule à une vitesse de 25 px/s, appelée viscosité cinématique, en Pa.s.
La viscosité est une propriété des fluides. Lorsqu'un fluide s'écoule dans une canalisation, il existe trois états : l'écoulement laminaire, l'écoulement transitionnel et l'écoulement turbulent. Ces trois états d'écoulement sont également présents dans les équipements d'agitation, et l'un des principaux paramètres déterminant ces états est la viscosité du fluide.
Français Pendant le processus d'agitation, on considère généralement que la viscosité est inférieure à 5 Pa.s pour un fluide à faible viscosité, tel que : l'eau, l'huile de ricin, le sucre, la confiture, le miel, l'huile lubrifiante, l'émulsion à faible viscosité, etc. ; 5 à 50 Pas pour un fluide à viscosité moyenne. Par exemple : l'encre, le dentifrice, etc. ; 50 à 500 Pas pour des fluides à haute viscosité, tels que le chewing-gum, le plastisol, le combustible solide, etc. ; plus de 500 Pas pour des fluides à très haute viscosité tels que : les mélanges de caoutchouc, les plastiques fondus, le silicium organique, etc.
2, taille des particules D50 :
La plage de taille des particules représente 50 % du volume des particules dans la suspension
3, teneur en solides :
Le pourcentage de matière solide dans la boue, le rapport théorique de la teneur en solides est inférieur à la teneur en solides de l'expédition
Quatrièmement, la mesure des effets mixtes
Procédé de détection de l'uniformité du mélange et du malaxage d'un système de suspension solide-liquide :
1, mesure directe
1) Méthode de viscosité : échantillonnage à partir de différentes positions du système, mesure de la viscosité de la suspension avec un viscosimètre ; plus l'écart est faible, plus le mélange est uniforme ;
2) Méthode des particules :
A, échantillonnage à partir de différentes positions du système, en utilisant un grattoir granulométrique pour observer la taille des particules de la suspension ; plus la taille des particules est proche de la taille de la poudre de matière première, plus le mélange est uniforme ;
B, échantillonnage à partir de différentes positions du système, en utilisant un testeur de taille de particules à diffraction laser pour observer la taille des particules de la suspension ; plus la distribution granulométrique est normale, plus les particules sont petites, plus le mélange est uniforme ;
3) Méthode de la gravité spécifique : échantillonnage à partir de différentes positions du système, mesure de la densité de la boue, plus l'écart est faible, plus le mélange est uniforme
2. Mesure indirecte
1) Méthode de la teneur en solides (macroscopique) : Échantillonnage à partir de différentes positions du système, après une cuisson à température et durée appropriées, mesure du poids de la partie solide, plus l'écart est faible, plus le mélange est uniforme ;
2) SEM/EPMA (microscopique) : échantillonner à partir de différentes positions du système, appliquer sur le substrat, sécher et observer les particules ou éléments dans le film après séchage de la suspension par SEM (microscope électronique) / EPMA (sonde électronique) Distribution ; (les solides du système sont généralement des matériaux conducteurs)
Cinq, processus d'agitation des anodes
Noir de carbone conducteur : utilisé comme agent conducteur. Fonction : relie de grosses particules de matière active pour une bonne conductivité.
Latex copolymère — SBR (caoutchouc styrène-butadiène) : utilisé comme liant. Nom chimique : latex copolymère styrène-butadiène (latex polystyrène-butadiène), latex hydrosoluble, extrait sec 48~50 %, pH 4~7, point de congélation -5~0 °C, point d'ébullition environ 100 °C, température de stockage 5~35 °C. Le SBR est une dispersion polymère anionique présentant une bonne stabilité mécanique et une bonne opérabilité, ainsi qu'une forte adhérence.
Carboxyméthylcellulose sodique (CMC) – (carboxyméthylcellulose sodique) : utilisée comme épaississant et stabilisant. Se présente sous forme de poudre blanche ou jaunâtre, inodore, sans goût et non toxique. Soluble dans l'eau froide ou chaude, elle forme un gel. La solution est neutre ou légèrement alcaline, insoluble dans l'éthanol et l'éther. Un solvant organique tel que l'alcool isopropylique ou l'acétone est soluble dans une solution aqueuse à 60 % d'éthanol ou d'acétone. Hygroscopique, stable à la lumière et à la chaleur, sa viscosité diminue avec l'augmentation de la température. La solution est stable à un pH compris entre 2 et 10, à un pH inférieur à 2, avec précipitation des solides et à un pH supérieur à 10. La température de changement de couleur était de 227 °C, la température de carbonisation de 252 °C et la tension superficielle de la solution aqueuse à 2 % était de 71 nm/n.
Le processus d'agitation et de revêtement des anodes est le suivant :
Sixièmement, le processus d'agitation de la cathode
Noir de carbone conducteur : utilisé comme agent conducteur. Fonction : relie de grosses particules de matière active pour une bonne conductivité.
NMP (N-méthylpyrrolidone) : utilisé comme solvant d'agitation. Nom chimique : N-méthyl-2-polypyrrolidone, formule moléculaire : C5H9NO. La N-méthylpyrrolidone est un liquide légèrement ammoniacé, miscible à l'eau en toutes proportions et se mélange presque parfaitement à tous les solvants (éthanol, acétaldéhyde, cétone, hydrocarbure aromatique, etc.). Son point d'ébullition est de 204 °C et son point d'éclair est de 95 °C. La NMP est un solvant aprotique polaire présentant une faible toxicité, un point d'ébullition élevé, une excellente solubilité, sélectivité et stabilité. Largement utilisé pour l'extraction d'aromatiques, la purification de l'acétylène, des oléfines et des dioléfines. Le solvant utilisé pour le polymère et le milieu de polymérisation sont actuellement utilisés dans notre société pour le NMP-002-02, avec une pureté de > 99,8 %, une densité de 1,025 à 1,040 et une teneur en eau de < 0,005 % (500 ppm).
PVDF (polyfluorure de vinylidène) : utilisé comme épaississant et liant. Polymère cristallin poudreux blanc d'une densité relative de 1,75 à 1,78. Il présente une excellente résistance aux UV et aux intempéries, et son film ne durcit pas et ne se fissure pas après une ou deux décennies d'exposition à l'extérieur. Les propriétés diélectriques du polyfluorure de vinylidène sont spécifiques : la constante diélectrique atteint 6-8 (MHz à 60 Hz), la tangente de perte diélectrique est également importante, de l'ordre de 0,02 à 0,2, et la résistance volumique est légèrement inférieure, soit 2 × 1014 ΩNaN. Sa température d'utilisation à long terme est de -40 °C à +150 °C. Dans cette plage de températures, le polymère présente de bonnes propriétés mécaniques. Sa température de transition vitreuse est de -39 °C, sa température de fragilisation est de -62 °C ou moins, son point de fusion cristalline est d'environ 170 °C et sa température de décomposition thermique est de 316 °C ou plus.
Procédé d'agitation et de revêtement de cathode :
7. Caractéristiques de viscosité de la suspension
1. Courbe de viscosité de la suspension en fonction du temps d'agitation
Au fur et à mesure que le temps d'agitation est prolongé, la viscosité de la suspension tend à être une valeur stable sans changer (on peut dire que la suspension a été uniformément dispersée).
2. Courbe de viscosité de la boue en fonction de la température
Plus la température est élevée, plus la viscosité de la boue est faible et la viscosité tend vers une valeur stable lorsqu'elle atteint une certaine température.
3. Courbe de la teneur en solides de la boue du réservoir de transfert en fonction du temps
Une fois la suspension agitée, elle est acheminée vers le réservoir de transfert pour l'enduction par la Coater. Le réservoir de transfert est agité à une vitesse de rotation de 25 Hz (740 tr/min) et à une vitesse de rotation de 35 Hz (35 tr/min) afin de garantir la stabilité des paramètres de la suspension, notamment la pâte. La température, la viscosité et la teneur en solides du matériau garantissent l'uniformité de l'enduction.
4, la viscosité de la suspension en fonction du temps
Date de publication : 28 octobre 2019