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鋰電池膠帶解卷力分析

2020-12-22 16:55:13

鋰電池膠帶除了三大性能、耐溫、耐電解液外,它的解卷力也越來(lái)越受到很多生產(chǎn)企業(yè)的關(guān)注。


解卷力是指膠帶從膠帶卷揭開時(shí)所需要力的大小,一般用N/25mm的標(biāo)準(zhǔn)單位標(biāo)示,表示拉開25mm寬膠帶所需拉力大小。

為了讓大家有個(gè)比較直觀認(rèn)識(shí),舉個(gè)例子,普通封箱膠帶解卷力在5.0N/25mm左右,大約相當(dāng)于拿起一瓶500mL礦泉水使用的力。

反向.jpg

1、解卷力的影響因素


 膠水的粘性


同樣條件下膠水粘性越大,拉開就需要更大的力氣,因而解卷力就越大。


基材的特性


其他因素一致,只替換基材時(shí),基材的表面張力值會(huì)對(duì)膠帶解卷力產(chǎn)生明顯影響。一般的未做過(guò)處理基材,制成膠帶解卷力從大到小的順序?yàn)镻I>PET>PP>PE,前三種基材為鋰電池膠帶常用基材,比較有代表性。


典型薄膜的非電暈面張力數(shù)據(jù)
序號(hào)聚合物名稱聚合物名稱表面張力
1聚乙烯PE<31
2聚丙烯PP<32
3聚酯薄膜PET>42
4聚酰亞胺PI>46


離型處理


◆ 基材和膠水都不變時(shí),不同離型處理劑處理過(guò)的基材,解卷力表現(xiàn)出明顯不同。


◆ 常應(yīng)用在亞克力膠帶中離型劑有非硅類和有機(jī)硅類,一般非硅類處理過(guò)的基材解卷力比硅類解卷力大很多。


◆ 在鋰電池專用膠帶上,為防止硅對(duì)電池膠帶原料帶來(lái)的污染,使用非硅離型劑。


2、非硅離型劑


非硅離型劑成分叫做烷基或者聚乙烯亞胺類高分子聚合物。


這種高分子聚合物低溫烘烤即可完成固化,能在基材表面牢固附著,離型力一般大于≥1.5N/25mm。因?yàn)榉枪桦x型劑不含硅,所以不會(huì)有硅轉(zhuǎn)移,不會(huì)在電池內(nèi)部引入半導(dǎo)體硅元素,帶來(lái)電池的安全隱患。


生產(chǎn)非硅離型膜時(shí),一般涂布量為0.02g-0.1g即可滿足要求,非硅離型力溶解性較差,一般溶解時(shí)需要有加熱,溶劑一定要選擇溶解后透明性比較好的。


目前,市場(chǎng)能經(jīng)常接觸到的非硅離型劑,一般是來(lái)自英國(guó)、德國(guó)、法國(guó)和日本的產(chǎn)品,當(dāng)然國(guó)產(chǎn)的產(chǎn)品市場(chǎng)上也能見到,但很多在低檔場(chǎng)合使用。


3、鋰電池膠帶為什么要調(diào)節(jié)解卷力


隨著鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,尤其是動(dòng)力電池的大發(fā)展,需要單體電池性能有更好的一致性,這樣才能保證電池組的性能一致性,同時(shí)確保動(dòng)力電池的安全性。


手工作業(yè)方式存在著一致性差的特點(diǎn),變得不能滿足生產(chǎn)需要。所以很多工廠均在大型自動(dòng)化設(shè)備上進(jìn)行投入,從最開始單獨(dú)工位的卷繞,貼極片膠,到全工位的自動(dòng)化系統(tǒng)。


全自動(dòng)機(jī)器使用,對(duì)膠帶解卷力一致性也提出要求,機(jī)器是按照參數(shù)去自動(dòng)運(yùn)行的,如果膠帶解卷力太松,則貼合時(shí)容易導(dǎo)致貼合面打皺,引起停機(jī)等問(wèn)題;解卷力太緊,也會(huì)導(dǎo)致機(jī)器拉不動(dòng)、膠帶變形、粘貼不到位等問(wèn)題。


4、常用鋰電池膠帶的解卷力



市場(chǎng)常見膠帶剝離力和解卷力的對(duì)應(yīng)關(guān)系
序號(hào)膠帶類別剝離解卷力
1終止膠帶1.0~3.00.5~1.5
2終止膠帶3.0~6.02.0~4.0
3極耳膠帶3.0~5.01.0~3.0
4極耳膠帶4.0~6.02.0~4.0
5極耳膠帶6.0~9.01.0~3.0
6保護(hù)膜0.02~0.100.5~1.5



       因?yàn)殇囯姵厣a(chǎn)廠家使用的設(shè)備的不同,所以要求的解卷力范圍也會(huì)較不同。
有些產(chǎn)品解卷力和粘性不是線性關(guān)系,原因是膠水和隔離劑涂布濃度不一樣,這和產(chǎn)品的要求有關(guān)。如序號(hào)5的極耳膠帶,就是高剝離輕解卷的代表,一般應(yīng)用在極耳對(duì)貼,具有初粘小,切刀不粘膠特點(diǎn)。而序號(hào)4的極耳膠帶則主要應(yīng)用在極耳的包裹搭口貼,具有膠帶背面和膠面粘貼效果好、不翹起的特點(diǎn)。

由此,鋰電池膠帶的解卷力,需要針對(duì)客戶的特殊需求去開發(fā)定制。不遠(yuǎn)的將來(lái),鋰電生產(chǎn)的機(jī)器設(shè)備做到標(biāo)準(zhǔn)化后,膠帶的性能也必然會(huì)達(dá)到全行業(yè)按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn),這樣就能提高整個(gè)行業(yè)的效率而降低無(wú)謂的損耗。


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