明冠新材方艳:干热复合工艺提升国产铝塑膜性能
发布时间:2021-03-21 12:57:00
关键词:铝塑膜


撰稿丨采编部
编辑丨麦 子
美编丨CBEA独耀

图为明冠新材料股份有限公司产品经理方艳发表演讲

日前,“第二届新能源汽车及动力电池(CIBF2021深圳)国际交流会”在深圳举行,在风帆有限责任公司冠名的“软包电池核心材料及先进技术突破”专场论坛上,明冠新材料股份有限公司产品经理方艳发表了主题为《国产铝塑膜复合新技术进展及优势》的演讲。


据介绍,明冠新材是专业做膜材料的上市公司,产业布局于光伏、锂电、光学膜、保护膜等领域,公司在越南、江西宜春、江苏苏州都有生产基地。公司有四大产品:光伏背板膜、封装胶膜、电器防护膜和铝塑膜。公司的光伏膜全球销售量位居前三,光伏材料有25-30年户外寿命要求,目前成功在终端电站应用了13年零客诉。


至于铝塑膜,方艳表示,明冠新材的标杆就是光伏产品,现在铝塑膜是公司最为重视的产品,公司目前有100项专利。公司的核心技术有六大项:高分子制膜技术、特种胶黏剂的开发技术、材料界面处理技术、光学技术、涂布技术以及功能材料分散技术,这奠定了明冠新材在行业的“膜头”地位。


方艳谈道,明冠新材的铝塑膜产品借鉴了光伏产品的选材和测试要求,比如铝塑膜各层材料功能跟光伏产品有很多的共用性,比如耐腐蚀、绝缘、水汽阻隔、内层黏结的性能要求等较为相似。明冠新材的铝塑膜由4层膜材料复合而成,不同的产品分别应用在动力、储能、数码、智能穿戴以及5G通信等领域。


据方艳介绍,目前行业内铝塑膜生产技术方法有两种:1.干法,优点是外观和冲深性能比较好,缺点是层间剥离力低、耐电解液性能偏弱。2.热法,MPP经过加热到200+℃熔融流延下来粘结Al和CPP。MPP从200多℃下降到常温,所以会有约200℃的温差就导致大量热应力残留,冲深性能偏弱,但优点是耐电解液性能和抗水解性能好。


而明冠新材结合了干热两种技术特色,独创干热复合工艺技术,做出来的产品外观性能特别好,冲深性能优异,耐解液性能和抗水解性能也得到提升。


在演讲中,方艳还介绍了铝塑膜的工艺流程,常规复合膜的生产工艺,要经过4次收卷才能完成复合过程,而明冠新材对工艺做了很大改善,改善之后所有的膜材同时上设备,只要1次收卷,就能得到铝塑膜成品,这就是明冠独有的涂布、复合多工艺一次成型技术。其产线目前也是国内最先进和自动化程度最高的产线。


方艳表示,明冠新材的技术和工艺特点带来的性能优势是:1.良好的冲壳性能,153产品冲深7mm完全没有问题。在部分客户端有单坑可以冲到10mm甚至是11mm。2.优越的耐腐蚀性,在电解液中加入2000ppm水,85℃浸泡15天后,剥离力仍然>10N/cm。3.绝缘性,绝缘电阻测试都在GΩ以上。


铝塑膜的冲壳分为第一代和第二代,第一代是无补偿型号冲壳,是靠冲壳的位置膜材的拉伸,外壳的长宽没有任何变化。第二代是靠膜材爽滑性,冲深时膜发生形变减缓顶角位置的拉伸,会加深冲壳位置的深度。


方艳还介绍了影响冲壳性能的三大因素:1.铝塑膜原材料,这是上游厂家控制;2.铝塑膜的生产工艺,包含摩擦系统和温度控制;3.冲壳工艺方式,这涉及冲壳速度、模具控制。原材料延展性的高低会直接影响铝塑膜的冲深性能。


关于摩擦系数,方艳表示,摩擦系数低就会有掉粉的现象;摩擦系数调高冲壳可能会出现破损,成型率比较低,所以摩擦系数要控制得当。温度控制,包括低温和高温,比如干法,工艺温度低,冲深性能好;热法工艺温度高,热内应力大,冲壳可能会出现破损,因此对于冲壳性能,干法工艺更有优势。


方艳谈道,明冠新材应用在软包电池上的153产品的冲壳,大部分客户所用到的冲深深度是5-7mm,对于6mm的冲深,残留率的行业标准是60%,明冠冲深7mm后的残留率可以做到70%以上。


此外,方艳还介绍了铝塑膜的耐电解液性能,行业标准是7天之后大于10N/cm,明冠新材产品的实测已经做到7天大于15N/cm,60天大于10 N/cm,明显高于国内外竞品。


关于绝缘性,方艳表示,明冠新材外层采用了不吸水的PET膜来保护易吸水的PA膜,PET的绝缘电阻远远高于尼龙的绝缘电阻,可有效提升产品的绝缘性能。


稿件来源: 电池中国网
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