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（85±2）℃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 （ 50±5） %， 温 度 为 (23±1)℃ 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 mm×53 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 mm×100 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（85±2）℃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 mm×100 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