PVDF隔膜浆料高速纳米研磨分散机(CMSD2000)

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  锂离子电池隔膜常通过涂覆技术提升安全性和电化学性能。PE隔膜的涂覆方式多样，包括无陶瓷涂覆、水性PVDF涂覆、油性PVDF涂覆和油性芳纶涂覆等。实验室还尝试涂覆固态电解质、阻燃剂和补锂材料等。其中，涂覆氧化铝等无机陶瓷和芳纶等耐高温材料主要是为了改善隔膜的高温热收缩性能，侧重于安全性能；而涂覆PVDF则是因为电芯生产中的热压工艺需要，通过PVDF粘结片与隔膜，排除空气，增加电芯硬度，保持厚度一致。

涂覆PVDF的方法和效果各不相同，主要有水系PVDF颗粒涂覆、油系非溶剂相分离PVDF涂覆，还有喷涂和挥发造孔等。以下是几种制备方法：

1. 水系PVDF混涂隔膜：将PVDF粉末、Al₂O₃、粘结剂、助剂和水混合搅拌均匀，经研磨设备分散后，用涂布机涂布在聚乙烯基膜上，干燥后得到隔膜。

2. 溶剂型PVDF混涂隔膜：将PVDF粉末、Al₂O₃加入DMAC中搅拌均匀，高速分散得到涂布液，涂布在聚乙烯基膜上，采用浸渍相反转法，经凝固浴固化、去离子水洗和烘干后得到隔膜。

3. 水系陶瓷涂覆隔膜：将Al₂O₃、粘结剂、助剂和水混合搅拌均匀，研磨分散后，涂布在聚乙烯基膜上，干燥后制成隔膜。

为了制备超细悬浮液，高转速和高剪切速率是关键因素。依肯公司在ER2000系列的基础上，针对特定行业需求，开发了ERS2000系列超高速乳化机。该系列乳化机的剪切速度***高可达14000rpm，转子线速度可达44m/s。在这样的速度下，剪切力产生的湍流与专用电机协同作用，可将粒径细化至纳米级别，从而实现更窄的乳液粒径分布。

颗粒在介质中的稳定分散通常涉及以下步骤：润湿、机械分散和分散稳定。润湿是指颗粒间界面被颗粒与溶剂或分散剂界面所取代的过程。机械分散则是利用剪切力将颗粒细化、解聚团聚体，并使其被润湿和包裹。分散稳定是通过静电斥力或空间位阻斥力来屏蔽范德华力，防止颗粒重新聚集的过程。团聚体的解聚主要是由于受到剪切力和压力的作用，其中剪切力在分散过程中起着决定性作用。

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