1、聚合物鋰電池絕緣為何選擇PI絕緣 2、PI膠帶在鋰電池絕緣的應(yīng)用范圍 3、PI膠帶的選型規(guī)則 4、PI膠帶的測(cè)試要求 5、PI膠帶失效案例 6、PI膠帶的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn) 聚酰亞胺薄膜為基材的,聚酰亞胺具有優(yōu)異的耐高溫、機(jī)械性能、良好的化學(xué)穩(wěn)定性及耐濕熱性和物理性能(拉伸強(qiáng)度大,伸長(zhǎng)率小,耐熱,耐寒,耐磨,耐輻射,耐氣候性能好)有較好電絕緣性,耐擊穿性好。 產(chǎn)品應(yīng)用:高溫制程遮蔽保護(hù);電子元器件絕緣保護(hù);高溫制程粘接;電子產(chǎn)品ESD靜電釋放。 電子電氣設(shè)備的絕緣(如變壓器和電源等); 鋰離子電池內(nèi)部的組裝和包裝; 聚合物電池的外部。 粘性應(yīng)用: PI膠帶的分類(lèi): 粘結(jié)界面的結(jié)合力 物理結(jié)合:機(jī)械連接和范德華力(偶極力,色散和氫鍵) 影響界面結(jié)合的主要因素: 1.被粘物表面狀態(tài)(氣體,水,雜質(zhì)); 2.被粘物表面粗糙度; 3.膠黏劑的鏈結(jié)構(gòu)(分子量,官能團(tuán)),黏度; 4.膠黏劑,被粘物表面的相容性; 5.粘結(jié)工藝(涂膠方式,固化壓力,溫度,時(shí)間) 膠帶在我司產(chǎn)品中的實(shí)際使用情況 1、頭部杯槽正面和背面貼的PI膠帶(如圖1); 2、兩側(cè)邊貼的PI膠帶(如圖1); 3、尾部貼的PI膠帶(如圖1/2),兩側(cè)超出的部分需要整形,整形后存在PI 自粘的情況; 4、組件1貼的PI膠帶,同時(shí)需貼型號(hào)為雙面膠(如圖3),同時(shí)會(huì)與第一步中的PI膠帶背面重疊; 5、組件2貼的PI膠帶(如圖4),用于固定頭部保護(hù)板,該膠帶往電池背面整形時(shí),會(huì)與上一張膠帶重疊; 我司軟包電池項(xiàng)目的貼膠基本如上所訴,我們?cè)谀z帶的選型過(guò)程,就需考慮以上的實(shí)際使用場(chǎng)景,特別需要注意PI膠帶的背面有貼雙面膠及存在自粘的情況。 如前面對(duì)茶色PI膠帶和黑色PI膠帶不同膠系的分析描述,硅膠系的茶色膠帶可以滿(mǎn)足以上的所以場(chǎng)景,黑色PI膠帶膠系選擇就要根據(jù)實(shí)際黏貼部位進(jìn)行。 粘性測(cè)試:環(huán)形初粘力 測(cè)試方法:將壓敏膠帶樣品繞成標(biāo)準(zhǔn)環(huán)形,使得到的環(huán)形膠帶的有膠的一側(cè)向外與標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)鋼板接觸,以設(shè)定的速度向回拉,電子測(cè)力傳感器或測(cè)力計(jì)測(cè)量初粘力,取五次的平均值。 (實(shí)驗(yàn)測(cè)試參考標(biāo)準(zhǔn):環(huán)形初粘力≥3N/25mm) 粘性測(cè)試:持粘力 測(cè)試方法:把貼有試樣的試驗(yàn)板垂直吊掛在試驗(yàn)架上,下端掛規(guī)定重量的砝碼,用一定時(shí)間后試樣粘脫的位移量或試樣完全脫離所需的時(shí)間來(lái)測(cè)定膠粘帶抵抗拉脫的能力。 (實(shí)驗(yàn)測(cè)試參考標(biāo)準(zhǔn):鋼板位移量≤1mm/24H) 粘性測(cè)試:剝離力 測(cè)試方法:將一條膠帶粘在不銹鋼板上,不銹鋼板固定在拉力試驗(yàn)機(jī)的一個(gè)夾具上,試驗(yàn)機(jī)的另一個(gè)夾具夾住膠粘帶自由端,與不銹鋼板呈180°角,以規(guī)定速率拉開(kāi)膠粘帶。 (實(shí)驗(yàn)測(cè)試參考標(biāo)準(zhǔn):亞克力膠系≥8N/25mm,硅膠膠系≥5N/25mm) 耐醇、耐洗網(wǎng)水測(cè)試 測(cè)試方法:將測(cè)試物料通過(guò)夾具固定在摩擦測(cè)試頭下,摩擦測(cè)試頭上蘸上酒精(洗網(wǎng)水),摩擦測(cè)試桿放上對(duì)應(yīng)克重的砝碼,前后來(lái)回摩擦。 (實(shí)驗(yàn)測(cè)試參考標(biāo)準(zhǔn):耐洗網(wǎng)水:5次/500g,耐醇:100次/500g) 硅膠和亞克力膠鑒別方法 1.燃燒法:根據(jù)膠黏劑中高分子化合物品種不同,燃燒難易,火焰特征,產(chǎn)物氣味等區(qū)別; 2.紅外光譜:根據(jù)高分子化合物的特征紅外吸收峰鑒定。 側(cè)邊膠起翹 產(chǎn)生原因:電芯來(lái)料封邊不平整,在設(shè)備平行貼付過(guò)程中,受力不均勻,導(dǎo)致部分茶色膠貼付無(wú)受力,有張開(kāi)的風(fēng)險(xiǎn)。 切邊絕緣膠起翹 產(chǎn)生原因:電芯背面頭部凹凸不平,膠與電芯粘貼面少,電芯負(fù)極耳茶膠粘貼于背面前表面,膠與膠粘合力大于膠與電芯面粘合力,負(fù)極耳折彎后,極耳膠存在一定應(yīng)力,擱置后背面膠被極耳膠帶動(dòng)導(dǎo)致背面膠翹起。 極耳膠起翹 產(chǎn)生原因:極耳內(nèi)層膠粘貼位置偏移,搭貼于電芯背面膠1mm,極耳整形后存在應(yīng)力,擱置后膠張開(kāi)。 切邊絕緣膠起翹 產(chǎn)生原因:膠帶二次粘貼,表面污染,膠粘性受損。 尾部膠起翹 產(chǎn)生原因:電芯尾部絕緣膠帶超出電芯本體長(zhǎng)度短,膠帶張開(kāi)應(yīng)力大于粘性,電池?cái)R置后起翹。 在設(shè)備精度和產(chǎn)品工藝允許下,貼附面積需約大越好; 保持貼敷效果的最小貼敷面積(根據(jù)不同電芯-被粘物-表面); 單折邊薄電芯U型膠方案較為穩(wěn)妥; 基材越薄的膠帶在繞膠上的應(yīng)力越小,適合小角度繞膠使用; 膠帶粘貼一次定位時(shí)需有一定力激活膠性,才能達(dá)到更好效果; 貼附位置不平整,或底部無(wú)受力,初粘無(wú)法保證容易翹膠; 膠帶返工注意事項(xiàng)等。
作者:飛毛腿 王建康
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