导语:铝塑膜的制造过程主要包括热法和干法两种工艺,热法是通过在高温下将MPP粘结剂使得铝层与CPP层紧密结合。然而,这样的高温处理会导致MPP中的范德华力老化和抗短路性能显著降低。这种老化还可能破坏分子间的结构,从而减弱材料的韧性,使其在成型过程中更容易出现裂纹。
软包锂电池所需的封装材料就是这种复合膜——铝塑膜,它简称为铝塑膜,其主要应用场景是在软包锂离子电池芯外部进行封装保护。在以此类封装技术制作出的软包锂电池中,3C产品领域曾经是其主要应用市场,但近年来它也逐渐渗透到了新能源汽车行业,为各种汽车型号提供了稳定、安全的动力输出。
设计和生产铝塑膜所需技术要求极高。目前国内市场上,大约有90%被日本DNP/昭和电工以及韩国栗村等日韩企业占据,而国内企业如新纶科技、佛塑科技等则正在加速开发并生产这类材料,但相较于日韩企业,他们仍有一定的差距。
铝塑膜厚度有多种规格,其基本构成由三部分组成:从内到外分别是CPP层、Al层以及尼龙层。
两种不同制造方法,即热法和干法,各自都具有自己的特点。在热法工艺中,Al层与CPP层之间使用MPP粘结剂连接,然后在一定温度下进行热压合成。但当温度升高时,这些条件会对MPP造成损害,使其老化并影响抗短路性能。此外,由于内部结构受到破坏,它们变得脆弱,更容易在加工过程中产生裂痕。
另一方面,干法工艺则不需要经过如此严苛的条件,因为它直接使用绝缘性的粘结剂作为连接媒介,不必经过高温处理,因此对于防止短路效果更佳。此外,这种胶黏剂自身具有良好的延展性,与原料中的PP相比,无论如何都不会因为高温而受损或影响最终产品的形状形成。
作为一种关键二次电池材料,其市场壁垒非常之大,并且因而拥有很高收益率。这一领域正以每年42%左右的复合增长率迅速扩张。
由于生产这一类型物质存在着较大的挑战,大多数国产品在耐受电解液腐蚀性及冲击强度方面尚未达到国际标准,因此全球及国内市场上的主导地位仍然掌握在少数日本公司,如DNP印刷、日本昭和电工手里。然而随着中国本土制造业不断进步,我们看到国产表面活泼改善取得了一定的进步。例如明冠新材借鉴了太阳能背板胶粘剂研发经验,在成功开发出可以替代进口胶黏剂后,又进一步优化试验,以筛选最佳配方,最终成功研制出了可用于锂电池藕膨胀覆盖薄膜的一个完全国产产品。这项创新突破打破了国外同行技术垄断,并让我们迈向了一步重要前进。而其他公司如新纶科技、格瑞普等,也取得了不错成绩。