一种双层涂布模头及其涂布方法与流程

本发明涉及一种双层涂布模头及其涂布方法，属于涂布的。

背景技术：

1、涂布模头作为一种精密的湿式涂布技术，其是将浆料在一定的压力和流量下沿着涂布模头的缝隙挤压到基材上。

2、目前的双层涂布模头由上模头、中模头和下模头以及夹在各个模头之间的垫片组成。上模头与中模头之间设置上垫片，形成上狭缝；中模头与下模头之间夹合下垫片，形成下狭缝，其中垫片的高度决定了上狭缝和下狭缝的高度。浆料从上狭缝和下狭缝中挤压喷出到基材上形成两层浆料。

3、专利申请号为202321152108.3的实用新型专利公开了提供一种双层涂布模头，属于涂布机技术领域，包括：依次设置的上模头、中模头和下模头，上模头和中模头之间形成第一浆料流道，中模头和下模头之间形成第二浆料流道；第一截流块滑动设置在上模头内，第一调节机构驱动第一截流块伸入或缩回第一浆料流道以对第一浆料流道内的浆料流量进行调节；第二截流块滑动设置在中模头或下模头内，第二调节机构驱动第二截流块伸入或缩回第二浆料流道以对第二浆料流道内的浆料流量进行调节；通过设置第一调节机构和第二调节机构分别控制第一截流块和第二截流块进行移动，对上垫片和下垫片的浆料的流量进行控制，从而实现对涂布的双层厚度进行分别调整，从而保证涂布的厚度保持均匀。

4、对于现有的涂布模头使用时，具有如下暂时还克服不掉的缺陷：

5、（1）上述涂布模头（专利申请号为202321152108.3的实用新型专利）的上、下层浆料、箔材和唇口形成的物理运动具有连续性和一体性，上下层浆料粘度或流量差异过大时，高粘度大流量的一层浆料在模头唇口处的压力大，而低粘度低流量的一层浆料在模头唇口处的压力小，容易造成浆料的掺混，导致涂布缺陷。

6、（2）上述涂布模头（专利申请号为202321152108.3的实用新型专利）上下层浆料粘度或流量差异过大时，由于连续性和一体性，上下层浆料涂布珠形态不稳定，导致压力波动，对涂布一致性造成影响。

7、综上，迫切需要对涂布模头设计进行针对性改良，这对于提升电池性能具有重要的意义。

技术实现思路

1、为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种双层涂布模头及其涂布方法，其具体技术方案如下：

2、一种双层涂布模头，包括上模（1）、中模（2）、分离块（3）、下模（4）、上层垫片（5）、下层垫片（6），所述分离块（3）的朝向涂布侧的中部设置有内凹的槽道，称为上唇口溢流储液槽；

3、所述中模（2）开设有上层分配腔（2-2）和贯通连接到上层分配腔（2-2）的上层进料通道（2-1），所述上模（1）覆盖在中模（2）上，所述上层垫片（5）铺设在上模（1）覆盖在中模（2）的接触缝隙中，从上层分配腔（2-2）到上模（1）和中模（2）之间的上层唇口（5-2）之间的缝隙形成上层阻流流道（5-1）；

4、所述下模（4）开设有下层分配腔（4-2）和贯通连接到下层分配腔（4-2）的下层进料通道（4-1），所述分离块（3）位于中模（2）和下模（4）之间，所述下层垫片（6）铺设于分离块（3）和下模（4）的接触缝隙中，从下层分配腔（4-2）到分离块（3）和下模（4）之间的下层唇口（6-2）之间的缝隙形成下层阻流流道（6-1）；

5、所述上层分配腔（2-2）和下层分配腔（4-2）均为横向分布且不贯穿对应的中模（2）和下模（4）两端的槽体。

6、进一步的，位于所述上层唇口（5-2）处的所述上模（1）的上表面朝向边缘直线渐变呈尖状。

7、进一步的，所述上层阻流流道（5-1）倾斜设置，所述下层阻流流道（6-1）水平设置。

8、进一步的，所述分离块（3）朝向涂布的一侧上部设置成从上到下倾斜向内，中模（2）朝向涂布的一侧从上到下也倾斜向内，且与分离块（3）的倾斜面对齐；

9、所述分离块（3）朝向涂布的一侧下部设置成从下到上倾斜向内，下模（4）朝向涂布的一侧设置有矩形边沿，矩形边沿的边缘与分离块（3）下部边缘对齐。

10、进一步的，所述上模（1）和中模（2）朝向涂布侧的尖状边缘、下模（4）涂布侧的边缘，分离块（3）上侧的斜面边缘和下侧的斜面边缘均位于一个圆辊所在辊面上。

11、进一步的，所述上模（1）、中模（2）、分离块（3）和下模（4）的背面设置有沿其长度方向对称设置有两个或两个以上的调节板（8），通过固定螺栓将调节板（8）与分离块（3）和下模（4）固定连接，通过调节螺栓将调节板（8）与中模（2）连接；

12、所述中模（2）和分离块（3）的端部设置错唇限位装置（9），所述错唇限位装置（9）通过多个螺栓与中模（2）和分离块（3）连接，所述错唇限位装置（9）还开设有长条形的限位孔，所述限位孔中设置定位销（10），定位销（10）贯穿错唇限位装置（9）与中模（2）连接。

13、进一步的，所述上模（1）和中模（2）的连接、中模（2）和分离块（3）的连接，分离块（3）和下模（4）的连接，均为沉孔连接，且上模（1）和中模（2）的连接、中模（2）和分离块（3）的连接，分离块（3）和下模（4）的连接，均从上到下按照上模（1）、中模（2）、分离块（3）和下模（4）的顺序穿孔，中模（2）和分离块（3）的连接，分离块（3）和下模（4）的连接穿孔均设置成条形孔。

14、进一步的，所述错唇限位装置（9）与中模（2）和分离块（3）的连接为沉孔连接，错唇限位装置（9）与中模（2）的连接沉孔为条形孔。

15、基于上述的双层涂布模头的双层涂布方法，包括以下步骤：

16、步骤1：设置连贯的生产线，背辊紧靠于上层唇口（5-2）和下层唇口（6-2）前，上层唇口（5-2）和下层唇口（6-2）的分布为围绕着背辊；

17、步骤2：将上层浆料和下层浆料分别通过上层进料通道（2-1）和下层进料通道（4-1）输送到各自的上层分配腔（2-2）和下层分配腔（4-2），调节浆料，待其中没有气泡，且能够稳定出浆；

18、步骤3：待涂布的箔材贴合经过背辊表面被传送前进；

19、步骤4：下层浆料从下层唇口（6-2）挤出后附于箔材表面，箔材背辊牵拉移动，经过上层唇口（5-2）时，上层浆料附于下层浆料之上，形成双层涂布。

20、进一步的，所述步骤4中，下层浆料附于箔材表面后，下层浆料率先接触大气，液体压力等于大气压，后再于上层阻流流道（5-1）的上层唇口（5-2）处，箔材表面的下层浆料层上与上层浆料接触，形成背辊-箔材-下层浆料-上层浆料的结构，此时由于上层唇口（5-2）和下层唇口（6-2）之间大气压的介入，把原先下层浆料和上层浆料连通的液体压力断开，下层流道的压力不再受上层流道干扰，从而上下层流道压力实现独立，互不干扰。

21、本发明的有益效果是：

22、（1）本发明提供一种双层涂布模头，该涂布模头由上模、中模、下模、分离块、上层垫片、下层垫片组成。上模、上层垫片和中模组成上层流道；分离块、下层垫片和下模组成下层流道。上层浆料在上层流道流动，下层浆料在下层流道流动。下层浆料附于运动箔材，上层浆料附于下层浆料之上，形成双层涂布。由于分离块的引入，上层流道和下层流道实现了强制分离，下层浆料率先接触大气，液体压力等于大气压，后再于上层流道的唇口箔材间隙同上层浆料接触，此时由于大气压的介入，下层流道的压力不再受上层流道干扰，从而上下层流道压力实现独立，互不干扰。

23、（2）本发明提出的双层涂布模头设计，与现有设计相比，引入了分离块，实现了上、下层涂布的浆料在箔材和唇口间的物理状态上强制分离，解决了上下层浆料粘度或流量差异过大时的压力互扰导致的涂布缺陷，提升了涂布稳定性和一致性。

24、（3）本发明提出的双层涂布模头设计，在一台涂布模头的空间内将两台独立的模头通过分离块进行机械连接（可选常规的螺栓连接），简化了机械设计、减少涂布生产环节设备数量和安装复杂程度。

25、（4）基于使用端对双层模头功能的多样化，及其上下层涂布浆料粘度的巨大差异化，涂布厚度的巨大差异化。通过垫高分离块的厚度，拉大上下层唇口的距离。从而解决上下层唇口过近产生的压力互扰现象。压力互扰主要对涂布的上下层厚度一致性有着极大的影响。