思德膠輥在鋰電負(fù)極材料電解銅箔生產(chǎn)應(yīng)用
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電子產(chǎn)品輕薄化、穿戴智能產(chǎn)品的需求、新能源汽車迅速發(fā)展、5G通信時(shí)代的來(lái)臨，這些科技的進(jìn)步無(wú)時(shí)不在影響著我們的生活。為了適應(yīng)高能效、輕薄化及精細(xì)化等方面的技術(shù)需求，電解銅箔成了現(xiàn)在FCCL、鋰電負(fù)的關(guān)鍵材料，也是CCL電路的能量及通信的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。電子銅箔電解銅箔自歐美人發(fā)明以來(lái)，由日本人將其精細(xì)化應(yīng)用，并不斷向全世界擴(kuò)張，韓國(guó)及臺(tái)灣地區(qū)緊隨其后，并紛紛來(lái)中國(guó)大陸設(shè)廠，如福田、長(zhǎng)春、南亞等企業(yè)。內(nèi)地企業(yè)起步相對(duì)較晚，經(jīng)過多年不停的追趕，現(xiàn)在技術(shù)水平已經(jīng)接近，目前在此技術(shù)領(lǐng)域較為領(lǐng)先的有寧德時(shí)代、諾德股份、嘉元科技、靈寶華鑫等企業(yè)。鋰電銅箔在電子產(chǎn)品的應(yīng)用中隨產(chǎn)品不斷升級(jí)越做越薄，由原來(lái)的100μm發(fā)展到后來(lái)的30μm再到10μm、8μm。為進(jìn)一步提高鋰電池效率，寧德時(shí)代在這一領(lǐng)域率先取得了技術(shù)上的突破，提升銅箔的技術(shù)性能，將鋰電池銅箔的厚度從8μm減薄到6μm。6μm厚度銅箔在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)里定義為極薄銅箔，之前工藝通常是在其它載上進(jìn)行真空鍍膜的方式獲得。人的頭發(fā)絲厚度為60~90μm，6μm只有頭發(fā)絲的十分之一，可以說這樣的銅箔薄如蟬翼，通常采用電解法生產(chǎn)。寧德時(shí)代同時(shí)成功的解決了負(fù)極銅箔電池生產(chǎn)卷繞的難題，為下游應(yīng)用的技術(shù)上提供了有效保障。隨后，諾德股份、華鑫等企業(yè)技術(shù)上先后取得了突破，掌握了6μm電解銅箔的生產(chǎn)技術(shù)，深圳嘉元科技現(xiàn)在公布其有生產(chǎn)4.5μm銅的技術(shù)能力。2018年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)6μm電解銅箔的廠家已經(jīng)多達(dá)6家，相關(guān)報(bào)道，2018年國(guó)內(nèi)電解銅箔的產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到9萬(wàn)噸，預(yù)計(jì)2019年會(huì)達(dá)到12萬(wàn)噸，到2020年將達(dá)到15萬(wàn)噸產(chǎn)能。6μm鋰電電解銅箔的利潤(rùn)空間目前較好，會(huì)有越來(lái)越多的廠家參與到分切這塊蛋糕。電子銅箔鋰電銅箔的生產(chǎn)工藝由溶銅工序、電解生箔工序、表面處理工序、分切檢測(cè)工序構(gòu)成。為更好的理解鋰電及電子極薄銅箔的應(yīng)用，我們將其生產(chǎn)工序作簡(jiǎn)要介紹。電子銅箔電解制箔：溶解銅的原料，在電解裝置內(nèi)(電解槽內(nèi))進(jìn)行高電流密度的電解，鍍金液中包含的銅成分在大徑旋轉(zhuǎn)鼓(鈦鼓)的表面(陰極上)附著，達(dá)到規(guī)定厚度后，依次卷起取原箔材料。電子銅箔表面處理：為達(dá)料的一些性能要求，對(duì)銅箔表面進(jìn)行處理（電氣及化學(xué)處理）及清洗處理。電子銅箔分切裁剪電子銅箔制品銅箔膠輥銅箔膠輥電解生箔工序及表面處理工序?qū)Ξa(chǎn)品質(zhì)量的控制是關(guān)鍵。目前國(guó)內(nèi)的生箔機(jī)及表面處理設(shè)備主要是從日本韓國(guó)引進(jìn)，如韓國(guó)pnt等。生箔機(jī)及表面處理設(shè)備目前從國(guó)產(chǎn)化來(lái)看，已經(jīng)趨于成熟，相關(guān)設(shè)備商及關(guān)鍵配件商如上海佰晟、西安航天機(jī)械、洪田機(jī)械、思德膠輥、諾慶膠輥等均可以提供相關(guān)配套裝置，這些企業(yè)同時(shí)在國(guó)內(nèi)用戶中取得了大批量的應(yīng)用，如寧德時(shí)代、嘉元科技等公司。銅箔生產(chǎn)厚度方面均能滿足6μm厚度產(chǎn)品。同時(shí)，國(guó)內(nèi)相關(guān)設(shè)備商在發(fā)展技術(shù)的同時(shí)，也注重知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)，多數(shù)廠家對(duì)自己的先進(jìn)技術(shù)都進(jìn)行了專利申請(qǐng)。銅箔設(shè)備膠輥在其中的應(yīng)用主要在生箔機(jī)、后處理及分切工序。電解銅箔生箔機(jī)在用途上分為兩大類別，即標(biāo)準(zhǔn)銅箔生箔機(jī)及生箔防氧化一體機(jī)，標(biāo)準(zhǔn)銅箔生箔機(jī)設(shè)備主要包括全鈦槽體、陰極輥驅(qū)動(dòng)、收卷裝置、張力系統(tǒng)、在線拋光、流量分配裝置、膠圈剝離裝置、酸霧抽風(fēng)裝置等構(gòu)成，應(yīng)用于CCL、PCB等行業(yè)原材料，生箔防氧化一體機(jī)主要是鋰電池銅箔生產(chǎn)過程中生箔與防氧化工程的主要設(shè)備。將鋰電池銅箔生產(chǎn)過程中的生箔與防氧化兩道工序合二為一，集中在一臺(tái)設(shè)備中進(jìn)行，極大提高了產(chǎn)品成品率。后處理機(jī)即電解銅箔表面處理機(jī)，原箔經(jīng)過表面處理機(jī)，通過復(fù)雜的工藝槽與傳動(dòng)輥系統(tǒng)，不同的工藝槽施以不同的電流，使銅箔表面獲得不同的功能層，以滿足CCL、PCB、FCCL、FPC行業(yè)的需求。表面處理機(jī)既分CCL、PCB、FCCL、FPC行業(yè)用銅箔表面處理機(jī)機(jī)型，也有單純鋰電池銅箔防氧化機(jī)型。銅箔膠輥生箔機(jī)及后處理機(jī)的傳動(dòng)精度要求比較嚴(yán)格，從材料的選取到設(shè)備及配件的加工裝配都有著精細(xì)的要求，一個(gè)環(huán)節(jié)的錯(cuò)失，都會(huì)導(dǎo)致6μm厚的銅箔材料損壞。生產(chǎn)線傳送中會(huì)使用大量的膠輥，對(duì)輥體精度有著嚴(yán)格的要求。要求輥體的生產(chǎn)過程中注意加工細(xì)節(jié)，嚴(yán)格把握好生產(chǎn)中的每一個(gè)環(huán)節(jié)。電解銅箔膠層通常選用三元乙丙膠及硅膠等作為包膠材料。設(shè)備相關(guān)輥體規(guī)格：銅箔膠輥隨著輕薄化的電解銅箔市場(chǎng)需求量的不斷增大，包括膠輥在內(nèi)的相關(guān)設(shè)備及其原料供應(yīng)商將會(huì)尋找到新的機(jī)會(huì)。同時(shí)也將推進(jìn)整個(gè)銅箔產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)技術(shù)更新升級(jí)。