코팅 방법 선택이란 무엇입니까?

코팅 방법 선택이란 무엇입니까?

코팅 방법

코팅 방법은 다양합니다. 딥 코팅 방법에는 딥 코팅, 롤 코팅, 블레이드 코팅, 권선 로드 코팅 등이 있습니다. 미리 설정된 수량 코팅 방법에는 슬라이드 코팅, 슬롯{3}}다이 코팅, 압출 코팅, 커튼 코팅 등이 있습니다. 위에서 이미 여러 가지 코팅 방법에 대해 자세히 논의했습니다. 아래에서는 다른 코팅 방법을 간략하게 소개합니다.

딥코팅

딥코팅(Dip Coating)은 그림 5-89와 같이 웹이 슬러리 탱크에 지속적으로 담갔다가 빠져나가며 잉여 슬러리가 다시 탱크로 유입되는 코팅 방식이다. 딥 코팅은 일반적으로 양면 코팅이므로 웹의 인장 방향은 일반적으로 웹 양면의 코팅 두께가 일정하도록 액체 표면에 수직입니다. 일반적으로 코팅 두께는 점도, 밀도, 라인 속도 및 인발 각도에 따라 달라집니다. 웹 표면의 슬러리 코팅 두께는 슬러리 점도와 코팅 속도가 증가할수록 두꺼워집니다. 물론 딥 코팅은 복잡한 공작물의 간헐적인 작업에도 적합하지만 용제 휘발 속도가 빠르면 흐름이 발생합니다.

블레이드 코팅

블레이드 코팅은 그림 5{1}}90과 같이 블레이드를 이용하여 코팅 롤이나 웹에 슬러리 코팅 두께를 규정 두께로 줄여 코팅하는 방식이다. 그 중 에어{2}}코팅의 코팅두께와 코팅중량은 에어{3}}에어나이프 압력과 에어제트 속도에 따라 달라지며, 특히 저-점도 또는 중{5}}저{6}}수성-슬러리 코팅에 적합합니다. 유기 용제 기반 슬러리를 사용할 때는 다량의 공기와 가연성 용제 증기로 인해 폭발성 혼합물이 형성되지 않도록 주의해야 합니다.

커튼코팅

커튼 코팅은 슬러리가 슬롯에서 압출되어 액체 커튼 형태로 흐르는 웹에 직접 떨어지는 코팅 방법입니다. 그림 5-91에 표시된 것처럼 사전 설정된 수량 코팅 방법에 속합니다. 압출 다이 립과 웹 사이의 간격이 넓고 커튼에 기포가 없기 때문에 줄줄기, 긁힘 등의 불량을 제거하는데 탁월한 장점이 있습니다. 커튼의 운동에너지가 크기 때문에 메니스커스의 안정화에 도움을 주어 코팅 속도를 높일 수 있습니다. 라인 속도는 100m/min 이상에 도달할 수 있으며 고정밀 배터리 코팅 솔루션에 점점 더 많이 채택되고 있습니다.

권선-봉 코팅

권선봉 코팅은 그림 5-92와 같이 권선봉을 사용하여 부드러운 웹 위에 액체를 균일하게 코팅하는 코팅 방식입니다. 와이어-권선 로드는 광택 처리된 스테인레스 스틸 와이어를 코어 로드에 단단히 감아 만들어집니다. 와이어-권선 로드는 코팅 로드 또는 닥터 로드라고도 합니다. 권선 와이어가 매우 얇을 때 코팅 두께 정확도는 수 미크론 이내에 도달할 수 있습니다. 권취된 금속선에 저점도 액체가 쉽게 흐르기 때문에 저점도 액체 코팅에 적합합니다. 특수 코팅봉을 사용하면 코팅 점도가 상대적으로 높아 코팅 두께가 225μm에 달할 수 있습니다. 로드 코팅 속도는 일반적으로 304m/min으로 제한됩니다.

코팅 방법 선택

코팅 방법의 선택은 고려해야 할 요소가 많은 체계적인 프로젝트입니다. 코팅 방법을 선택할 때 고려해야 할 주요 요소는 다음과 같습니다.

코팅층 수

대부분의 코팅 방법은 한 번에 한 층씩 코팅하는 데 적합하며, 이전 층이 건조된 후 다른 층을 코팅합니다. 슬라이드 코팅과 같은 일부 방법은 동시에 여러 층을 코팅할 수 있으며 컬러 필름 코팅에서는 최소 9개 층을 동시에 코팅할 수 있습니다. 커튼코팅의 코팅헤드는 슬라이드코팅헤드이며 가장자리에도 코팅층이 흘러내려 다층코팅도 가능합니다. 슬롯-다이 코팅 및 압출 코팅은 일반적으로 단일-층 코팅을 수행하지만 리튬-이온 배터리 제조업체에서 널리 요구하는 다층 코팅을 위해 2개 또는 3개의 압출 슬롯을 가질 수도 있습니다.

코팅 두께

권선봉 코팅은-박층 코팅에 적합합니다. 압출 코팅, 역롤 코팅, 커튼 코팅은 400~750μm에 달하는 두꺼운 코팅에 적합합니다. 일반적으로 코팅이 얇을수록 코팅 난이도가 높아집니다. 여기서 언급한 두께는 습식 코팅 두께이며 건식 코팅과 습식 코팅의 차이가 매우 크다는 점에 유의해야 합니다.

슬러리 점도

점도와 점탄성은 유변학적 특성을 반영하는 물리량입니다. 각 코팅 방법에는 특정 범위의 적절한 점도 및 전단 속도가 있습니다. 슬러리 점도는 전단율에 따라 점도가 변하기 때문에 코팅 전단율에서 측정된 점도에 따라 선택하는 것이 가장 좋습니다. 선도적인 리튬-이온 배터리 재료 공급업체가 제공하는 리튬 배터리 슬러리 제제의 경우 정밀한 점도 제어가 공정 안정성의 핵심 요소가 되었습니다. 그러나 사전 정량 코팅 공정에서는 일반적으로 슬러리에 적용되는 전단율이 너무 높아 현재의 장비로는 이러한 높은 전단율을 달성하기 어려워 점도 추정이 거칠고 최종적으로 실험 결과가 우세하게 됩니다. 점탄성은 매우 중요하지만 예측하기는 어렵습니다. 일부 점탄성은 특정 코팅의 작동을 개선하는 데 도움이 되지만 높은 점탄성은 지연된 끌기 결함을 유발할 수 있습니다.

코팅 정밀도

정밀 슬롯-다이 코팅, 슬라이드 코팅, 커튼 코팅은 코팅 정밀도가 더 높은 반면, 다른 코팅 방법의 정밀도는 유체 특성, 롤러 형상, 회전 속도 및 기타 요인에 따라 달라집니다. 모든 코팅 방법은 코팅 장치의 구조와 작동 모드에 따라 코팅 범위가 넓습니다. 배터리 전극 코팅 장비를 매우 세밀하게 최적화해야만 좋은 코팅 결과를 얻을 수 있습니다.

웹 상태

웹은 비투과성일 수도 있고-투과성일 수도 있습니다. 투과성 웹의 경우 코팅하기 전에 기공을 밀봉할 수 있습니다. 웹의 거칠기와 표면장력도 고려해야 합니다. 슬러리의 표면 장력은 웹의 표면 장력보다 낮아야 합니다.

코팅 속도

코팅 속도는 생산 효율성과 관련이 있습니다. 가능하다면 코팅 속도는 빠를수록 좋습니다. 모든 코팅 방법에는 코팅 속도 제한이 있지만 일부 방법은 고속 코팅에 더 좋습니다.- 커튼 코팅은 커튼이 찢어지지 않도록 최소한의 유량이 필요하므로 코팅층이 얇으면 고속- 코팅이 불가능합니다. 슬라이드 코팅시 코팅층이 너무 얇으면 코팅층이 불안정해집니다. 속도가 빠르고 코팅층이 두꺼울수록 코팅 불안정성을 방지하는 데 도움이 됩니다. 마찬가지로, 매끄럽고-투과성이 없는 웹을 더 빠른 속도로 코팅할 수 있습니다. 코팅 속도는 건조 구간의 길이와도 관련이 있습니다. 건조 구간이 길수록 건조 속도를 높이는 것이 유리합니다.

코팅 방법 및 적용 범위는 표 5-6에 나와 있습니다.

리튬{0}}이온 배터리 전극 시트의 코팅 방법은 주로 롤 코팅과 압출 코팅이 있습니다. 역롤 코팅은 더 높은 전단율을 요구하며 점도가 약간 높은 슬러리에 적합하며 코팅막이 두껍고 코팅 품질이 양호하며 현재 리튬{2}}이온 배터리에 가장 일반적으로 사용되는 코팅 방법입니다. 압출 코팅은 업계에서 비교적 진보된 코팅 기술을 나타냅니다. 코팅 시 슬러리에 일정한 압력이 가해지며, 이는 고점도의 슬러리 코팅에 사용될 수 있습니다. 얻은 전극 시트는 정밀도가 높고 코팅 속도가 빠릅니다. 리튬 배터리 기술이 지속적으로 개발되고 더 높은 에너지 밀도와 일관성에 대한 리튬{7}}이온 배터리 제조업체의 수요가 증가함에 따라, 최첨단 배터리 전극 코팅 장비와-최첨단 배터리 전극 코팅 장비 및 고정밀 배터리 코팅 솔루션을 지원하는 압출 코팅이 차세대 생산 라인에서 더욱 널리 사용될 것입니다.-