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浅析锂电池铝塑膜特性及其冲压工艺

来源:宝鄂实业    2019-04-01 11:41    点击量:
铝塑膜的是由外层尼龙层(ON)、粘合剂、中间层铝箔(Al)、粘合剂、内层热封层(CPP)构成的多层膜,是软包锂电池的封装材料。
 
电池用铝塑膜被要求具备如下特点:
 
(1)具备极高的阻隔性;
 
(2)具有良好的热封性能;
 
(3)材料耐电解液及强酸腐蚀;
 
(4)具有良好的延展性、柔韧性和机械强度。
 
铝塑膜的主要成分是在ON/AL/CPP三种物质,每一层用胶粘剂粘合。不同的复合工艺,铝塑膜可分为干法和热法。干法工艺是铝和聚丙烯直接用胶粘剂挤压而成。热法工艺过程是铝和聚丙烯通过MPP结合,在缓慢加热和增加压力而成。 干法工艺铝塑膜的主要优点是冲压深度成型效果好,外观一致性好,不容易出现针孔、鱼眼、杂质等,但电解液性耐久性差。
 
热法工艺可以改善AI层与PP层之间的附着力,使表面电解液溶胀脱落能力大大提高,但这种特殊处理MPP需要更高的温度将会融化有粘合作用,冷却后,因为有很多不同的收缩系数PP、向内卷曲的很容易发生。
 
ON/AL/CPP各部分作用:
 
Nylon :可以有效阻止空气尤其是氧的渗透,维持电芯内部的环境,同时可以保证包装铝箔具备良好的形变能力。
 
Al :可以有效阻止空气中水分的渗透,维持电芯内部的环境,具有一定的厚度强度能够防止外部对电芯的损伤。
 
PP :不会被电芯内有机溶剂溶解、溶胀等,是电芯内部环境的最直接的包装保护,绝缘,有效阻止内部电解质等与 Al layer 接触,避免 Al layer 被腐蚀。
 
 
下,上模版与下模版(凹模)将铝塑膜夹紧,保持一定的压力P,凸模以平缓的速度向下运行,使铝塑膜达到要求的深度。
 
 
 
目前企业实际生产采用以下两种冲压工艺:
 
(1)可扩展性冲深:铝塑膜受到压边圈压力较大,铝塑膜边缘固定,固定部分不产生变形,难以对对冲深部分进行补偿,形成边缘部分由底部补偿,深浅可调性差,现在企业使用少;
 
(2)补偿性冲深:铝塑膜边缘压力可调,铝塑膜冲深部分可由边缘和底材补偿,铝塑膜整体运动和变形,厚度均匀,冲深能力强。
 
铝塑膜作为为软包电池中必不可少的封装材料,3C、储能与动力领域对软包电池持续增大的需求,或将带动铝塑膜的市场需求。
1、干电池
 
干电池也成为伏打电池,伏打电池就是说由多组圆型板子成对出现并按照一定顺序堆积而成,圆板上有两种不同的金属板,阶层之间有一层布,起到导电作用,干电池就是根据这种原理制作而成,干电池内部有一种糊状的物质,有些是明胶。因此它的电解液是糊状的,并且这种电池一次性电池,放完电后不能再充电,锌锰干电池的电动势为1.5V,如果给手机充电的话至少需要多节干电池。
 
我们经常看到的是五号和七号电池,一号电池和二号电池用的相对少一点,这种电池主要是在无线鼠标、闹钟、电动玩具、计算机、收音机方面应用比较多,我们对南孚电池再熟悉不过,这是福建一家著名电池企业。
 
 
 
 
2、锂电池
 
而锂电池内部的溶液是非水电解质溶液,负极材料是由锂金属或锂合金,因此与干电池区别是电池内部反应物质不同,同时充电特性不同,锂电池可以循环充电。锂电池一般有锂金属电池以及锂离子电池两种,这种电池在手机、电动车、家用小电器上、手机、笔记本、电动剃须刀等大量应用,比干电池应用更广泛。
 
 
 
锂电池与干电池对比特点:
 
1、干电池属于一次性电池,锂电池属于可充电电池,可多次循环充电,且无记忆,不需根据电量多少,随充随用;
 
2、干电池污染厉害,以前很多电池都含汞、铅等重金属,对环境污染严重,因为属于一次性电池,很快用完就丢掉,但是锂电池不含有害金属;
 
3、锂电池还有快速充电功能,循环寿命也很高,这是干电池无法企及的,并且现在很多锂电池内部都会有保护电路。