2022锂电池用膨胀胶带技术规范
锂电池用膨胀胶带技术规范 目 次 前言 II 引言 III 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 技术要求 1 一般要求 1 常态性能要求 2 冷热循环要求 2 有害物质限量 3 5 试验方法 3 取样、预处理条件和试验条件 3 外观与尺寸 3 常态性能试验 3 冷热循环试验 4 6 检验规则 5 出厂检验 5 型式检验 5 判定规则 5 7 包装、标志、运输和贮存 5 包装 5 标志 5 运输 6 贮存 6 参考文献 7 1 锂电池用膨胀胶带技术规范 1 范围 本 文 件 规 定 了 锂 电 池 用 膨 胀 胶 带 的 技 术 要 求 , 描 述 了 试 验 方 法 、 检 验 规 则 , 以 及 包 装 、 标 志 、 运 输 和贮存。 本文件适用于锂电池用膨胀胶带的生产、验收和检验。 2 规范性引用文件 下 列 文 件 中 的 内 容 通 过 文 中 的 规 范 性 引 用 而 构 成 本 文 件 必 不 可 少 的 条 款 。 其 中 , 注 日 期 的 引 用 文 件 , 仅 该 日 期 对 应 的 版 本 适 用 于 本 文 件 ; 不 注 日 期 的 引 用 文 件 , 其 最 新 版 本 (包括所有的修改单) 适用于本 文件。 GB/T 2792 胶粘带剥离强度的试验方法 GB/T 7125 胶粘带厚度的试验方法 GB/T 30776 胶粘带拉伸强度与断裂伸长率的试验方法 GB/T 31125 胶粘带初粘性试验方法 环形法 GB/T 32370 胶粘带长度和宽度的测定 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 膨胀胶带 sealing adhesive tape 由基材和胶层构成,应用于锂电池电芯与钢壳之间,起黏结、密封和缓冲等作用的胶带。 环形初粘力 loop tack 以一定速度将环形胶粘带材料(胶面向外)与一定面积的标准试验板接触后的分离力。 剥离强度 peel strength 在规定的剥离条件下,胶带试样分离时单位宽度所能承受的载荷。 拉伸强度 tensile strength 试样拉伸至断裂过程的最大拉力与试样初始面积之比。 断裂伸长率 elongation at break 试样断裂时伸长量与初始标线长度的百分比。 4 技术要求 一般要求 4.1.1 原、辅材料 膨胀胶带原、辅材料包括基材和胶层。原、辅材料应经检验合格方可入库,其规格参数应满足 a 基材厚度允许偏差优于8 , 基 材 厚 度 基 准 值 宜 为 40 μm; b 胶层厚度允许偏差优于50 , 基 材 厚 度 基 准 值 宜 为 2 μm。 4.1.2 外观 膨胀胶带的外观应平整、无折痕、无污点、无可见杂质。 2 4.1.3 尺寸 膨胀胶带尺寸应满足 a 胶带长度允许偏差优于2 , 胶 带 长 度 基 准 值 宜 为 100 m; b 胶带总厚度允许偏差优于10 , 胶 带 厚 度 基 准 值 宜 为 42 μm; c 宽度允许偏差优于2 。 注 胶带宽度按产品需求确定。 常态性能要求 4.2.1 胶带拉伸强度 胶带拉伸强度应满足 a 宽度方向(TD)≥40.0 MPa; b 长度方向(MD)≥80.0 MPa。 4.2.2 胶带断裂伸长率 断裂伸长率应满足 a 宽度方向(TD)≥5 ; b 长度方向(MD)≥20 。 4.2.3 胶 层 180剥离强度 180剥离强度应满足 a 宽度方向(TD)≥0.1 N/25mm; b 长度方向(MD)≥0.1 N/25mm。 4.2.4 胶层环形初粘力 环形初粘力应满足 a 宽 度 方 向 (TD)≥1.0 N/25mm; b 长 度 方 向 (MD)≥1.0 N/25mm。 4.2.5 胶层粘钢壳性能 粘钢壳性能应满足 a 宽 度 方 向 (TD)≥1.0 N/25mm; b 长 度 方 向 (MD)≥1.0 N/25mm。 4.2.6 基材膨胀率 常温浸泡锂标准溶液4 h后,目测宽度、长度无膨胀,厚度方向膨胀率≥500 。 4.2.7 耐温性 放入(852)℃的烘箱内烘烤2 h,尺寸变化应满足 a 宽度方向(TD)≤5 ; b 长度方向(MD)≤5 。 4.2.8 胶层耐电解性 贴于铝片上并置于适量锂标准溶液中,密封保存并放置于85 ℃ 的 恒 温 箱 静 置 4 h,目 测 无 变 色 , 锂 标准溶液无明显变性。 冷热循环要求 4.3.1 拉伸强度 拉伸强度应满足 a 宽度方向(TD)≥40.0 MPa; 3 b 长度方向(MD)≥80.0 MPa。 4.3.2 180剥离强度 180剥离强度应满足 a 宽度方向(TD)≥0.1 N/25mm; b 长度方向(MD)≥0.1 N/25mm。 有害物质限量 有害物质限量在满足表1的要求同时应符合欧盟 ROHS 2.0、HF、最新Reach管控指令的要求。 表1 有害物质限量要求 序号 名称 测试管控项目限量值 mg/kg 1 镉Cd 100 2 铅Pb 1000 3 汞Hg 1000 4 六价镉Cr VI 1000 5 多溴联苯之和PBBs 1000 6 多溴二本醚之和PBDEs 1000 7 邻苯二甲酸二丁酯DBP 1000 8 邻苯二甲酸丁苄酯BBP 1000 9 邻苯二甲酸二2-乙基已基酯DEHP 1000 10 邻苯二甲酸二异丁酯DIBP 1000 5 试验方法 取样、预处理条件和试验条件 5.1.1 取样方法 取样前,应去掉处理过的样片卷的最外3层。试样的制备应在洁净的环境中进行。 5.1.2 预处理条件和试验条件 除 另 有 规 定 , 试 样 应 放 在 相 对 湿 度 为 ( 505) , 温 度 为 231℃ 的 环 境 中 , 静 置 24 h以 上 , 待 测 。 外观与尺寸 5.2.1 外观 在自然光线下,目测膨胀胶带是否平整、无折痕、无污点、无可见杂质。 5.2.2 尺寸 5.2.2.1 厚 度 按 GB/T 7125 的 规 定 进 行 测 试 。 5.2.2.2 宽 度 按 GB/T 32370 的 规 定 进 行 测 试 。 常态性能试验 5.3.1 拉伸强度 按GB/T 30776的规定进行测试。 5.3.2 断裂伸长率 按GB/T 30776的规定进行测试。 5.3.3 180剥离强度 按GB/T 2792的规定进行测试。 4 5.3.4 环形初粘力 按GB/T 31125的规定进行测试。 5.3.5 粘钢壳性能 将58 mm53 mm的 胶 带 贴 于 裸 电 芯 外 圈 , 按 电 池 工 艺 制 造 电 池 后 , 拆 解 电 芯 , 按 GB/T 2792的规定进 行测试钢壳与胶带粘性。 5.3.6 膨胀率 取25 mm100 mm胶 带 , 先 使 用 千 分 尺 测 量 胶 带 厚 度 , 使 用 数 显 测 厚 仪 测 试 初 始 厚 度 , 常 温 下 , 将 样 品 浸泡锂标准溶液中30 min, 取 出 胶 带 表 面 锂 标 准 溶 液 干 燥 后 , 用 千 分 尺 测 试 厚 度 , 按 公 式 ( 1) 计 算 膨 胀 率。 𝜆𝜆 𝐻𝐻2−𝐻𝐻1 100 1 1 式中 λ膨胀率,单位为百分号(); H1胶带放入锂标准溶液前厚度,单位为毫米(mm); H2胶带放入锂标准溶液后30 min干燥后的厚度,单位为毫米(mm)。 5.3.7 耐温性 5.3.7.1 试样制备 取宽度30 mm,长度200 mm,至少一面为光洁镜面的304不锈钢板,钢板表面不应有可见的凸起或凹 坑。用无水乙醇擦拭钢板表面,直至没有任何污渍。 从样品上剪取长度不少于200 mm的 样 品 , 沿 着 钢 板 的 长 度 方 向 平 行 贴 合 , 贴 合 过 程 中 不 应 接 触 胶 带 粘合面,贴合时胶带与钢板间不应有可见气泡。贴合后用橡皮擦沿长度方向擦拭3次 , 使 胶 带 和 钢 板 充 分贴合。 5.3.7.2 测试步骤 将贴合好的测试样品放入(852)℃的烘箱中连续烘烤2 h取出,观察样品胶带,无变形、脱离、 熔胶流出现象。 将样品在试验环境下存放30 min,然后以约300 mm/min的速度把胶带从钢板上撕下,胶带撕下时无 断裂现象。 观察钢板表面,无任何残胶。 将耐温试验后的胶带按5.3.1~5.3.6的方法测试,其性能应满足4.2.7的要求。 5.3.8 耐电解性 取25 mm100 mm胶带,将样品贴于铝片上并置于适量锂标准溶液中,密封保存并放置于85 ℃ 的 恒 温 箱 静 置 4 h, 取 出 并 清 洗 掉 胶 带 表 面 残 留 的 锂 标 准 溶 液 后 , 目 测 胶 带 无 变 色 , 锂 标 准 溶 液 无 明 显 变 性 。 冷热循环试验 5.4.1 仪器设备及辅材 采用如下仪器设备及辅材进行试验 a 高、低温试验箱; b 万能拉力试验机; c 不锈钢板。 5.4.2 试验步骤 按如下步骤进行试验 a 试验条件高温试验箱RT(常温)~60 ℃ , 低 温 试 验 箱 RT(常温)~-40 ℃ ; 5 b 高 温 试 验 将 试 样 放 入 高 温 试 验 箱 , 按 2 ℃ /min 的 速 度 升 温 至 60 ℃ , 并 在 60 ℃ 保 存 1 h, 再 按 2 ℃ /min 的 速 度 降 温 至 室 温 ; c 低 温 试 验 将 试 样 放 入 低 温 试 验 箱 , 按 2 ℃ /min 的 速 度 降 温 至 -40 ℃ , 并 在 -40 ℃ 保 存 1 h, 再 按 2 ℃ /min 的 速 度 升 温 至 室 温 ; d 循环次数50 次 ; e 试 验 结 束 后 将 试 样 取 出 , 在 5.1.2 环 境 下 恢 复 2 h~4 h 后 , 分 别 对 处 理 后 试 样 进 行 拉 伸 强 度 和 180剥离强度试验。 5.4.3 试验结果 按如下要求给出试验结果 a 测 定 5 个 试 样 的 拉 伸 强 度 , 结 果 取 中 值 ; b 按 4.3 的 规 定 , 测 定 5 个 试 样 的 180剥离强度,结果取算术平均值。 6 检验规则 出厂检验 6.1.1 通则 每批产品出厂前应经过厂质检部门按本文件规定检验合格,并附上产品质量合格证。 6.1.2 出厂检验组批及项目 使 用 同 批 原 料 、 同 一 配 方 , 在 相 同 工 艺 和 设 备 条 件 下 连 续 生 产 的 同 一 规 格 的 膨 胀 胶 带 为 一 个 检 查 批 。 出厂 检验项目为本文件4.1~4.4。 6.1.3 出厂检验抽样 应 分 批 对 产 品 进 行 抽 样 , 从 一 批 中 抽 取 不 少 于 5 的 总 包 装 筒 (袋) 中 的 每 筒 (袋) 中取1卷 , 若 数 量 不 足 3筒 ( 袋 ) , 可 在 相 同 批 的 筒 ( 袋 ) 中 至 少 取 足 3卷 进 行 检 验 。 型式检验 型式检验应包括本文件要求的全部项目。有下列情形之一时,应进行型式检验 a 新产品定型或老产品转厂生产鉴定时; a 长 期 正 常 生 产 时 , 每 年 进 行 1 次 b 原材料、配方、工艺有较大改变时; c 停产半年以上恢复生产或新机器生产时; d 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时; e 质量监督机构提出检验要求时。 判定规则 产 品 的 各 项 性 能 检 验 结 果 若 符 合 本 文 件 的 规 定 , 则 判 定 为 合 格 。 若 经 检 验 有 不 合 格 项 , 则 应 加 倍 取 样 进 行 复 检 , 并 以 复 检 结 果 为 准 。 若 复 检 结 果 合 格 , 则 判 定 该 批 产 品 为 合 格 , 若 仍 不 合 格 , 则 判 定 该 批 产 品为不合格。 7 包装、标志、运输和贮存 包装 7.1.1 产品以卷为单位,每卷产品应做防潮防尘包装并防止日光照射。 7.1.2 每卷产品应附有合格证,并标注产品型号、规格、批号、生产日期。 标志 6 产 品 外 包 装 上 应 注 明 产 品 名 称 、 执 行 标 准 、 商 标 、 批 号 、 规 格 、 净 重 、 生 产 日 期 、 厂 名 厂 址 , 以 及 “小心轻放”“防潮防晒”标志等。 运输 产品在运输过程中应避光、避热、避潮,避免摔打和露天堆放。不得使产品弯曲和包装破损。 贮存 产 品 应 贮 存 在 室 内 干 燥 、 阴 凉 的 环 境 中 , 温 度 控 制 为 30 ℃ 以 下 , 相 对 湿 度 45 ~75 , 避 免 直 接 光 照。不应靠近加热设备和暴露在有灰尘的地方。 在开箱之前,检查贮存产品的包装箱,包装箱应原封不动。 产品自生产之日起,贮存期为6个月。超过6个月的产品,经检验合格后,方可使用。 7 参 考 文 献 [1]NB∕T 10453-2020 晶 体 硅 太 阳 电 池 组 件 用 封 框 胶 带 [2] YZ/T 0160.1-2017 邮 政 业 封 装 用 胶 带 第 1部分普通胶带[3] YZ/T 0160.2-2017 邮 政 业 封 装 用 胶 带 第 2部分生物降解胶带[4] Q/KJ 004-2022 胶带 [5] Q/KR-S16-2021 屏蔽胶带[6] Q-AHYF 06-2021 环保胶带[7] Q-HGGN J02-2022 OCA胶带 [8] Q-JJSY 003-2020 PVC电器绝缘胶带 [9] Q-LY-2011 膨胀胶带系列 [10] Q-NDL 404-2021 铝 箔 胶 带 [11] Q-NNSG 01-2020 PVC绝缘胶带