干货|如何处理有机硅压敏胶中的水分
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近年来,锂离子电池发展势头迅猛,其应用从手机、笔记本电脑发展到电动汽车、能源储备系统等领域。锂电池的快速发展对大型化技术、高能量面密度、快速充放电、循环稳定性以及环保安全等方面又提出了新的要求。
胶粘剂在正负极材料中是非活性物质,对锂离子电池的整体性能有很大影响。胶粘剂用量通常为电池总材料的2-5%,成本占电池制造成本的1%以下,但可将电池性能提高5-10%,是锂离子电池生产的必备材料之一。
其主要作用是连接电极活性物质、导电剂和电极集流体,使电极活性物质、导电剂和集流体间具有整体的连接性,从而减小电极的阻抗。
锂离子电池用水性胶粘剂的特点:
锂离子电池中对胶粘剂要求不同于普通的胶粘剂,主要包括:
(1)电化学稳定性好;
(2)耐电解质腐蚀;
(3)在一定的溶剂中溶解性好;
(4)对金属有良好的粘接性能;
(5)有较好的柔软性。目前主要应用的胶粘剂是以NMP(N-甲基吡咯烷酮)为分散剂的溶剂型PVDF(聚偏氟乙烯)胶粘剂。
PVDF胶粘剂在电池应用中已经暴露出弹性模量较高(1-4GPa)使极片韧性不足,在所用电解液中有一定溶胀,对于粒子及电子有绝缘性、会增加电池内阻等缺陷,另外,NMP分散剂价格贵,挥发温度高,用量大,收回成本高,对人体健康有害。因此,锂离子负极材料中选用以水为分散介质的水性胶粘剂已成为主流方向。
锂离子电池用水性胶粘剂
在国内的发展
中国锂离子电池用水性胶粘剂市场正处于快速发展阶段。据市场研究机构恒策咨询最新调研数据显示,2024 年中国锂离子电池水性粘合剂市场销售收入已达到一定规模,预计在 2025-2031 年期间将保持稳定增长态势,随着新能源汽车产业的持续扩张和储能市场的快速发展,锂离子电池产量不断增加,直接带动了水性胶粘剂市场需求的增长。
2024 年中国锂离子电池产量约为 7.39 万吨,同比增长显著。其中,动力电池占据主导地位,约占总产量的 70% 以上,这主要得益于新能源汽车市场的爆发式增长。
随着动力电池市场规模的扩大,对高性能水性胶粘剂的需求也在迅速增加,为水性胶粘剂企业带来了巨大的市场机遇。目前,中国锂离子电池用水性胶粘剂市场竞争格局呈现多元化发展趋势。
中国锂电池粘结剂行业的发展受益于国家对新能源和电动汽车产业的政策支持。政府通过实施一系列产业政策和发展规划,推动锂电池产业链的升级与技术创新。同时,环保政策的加强促使行业向更加绿色和可持续的方向发展,尤其是在水性粘结剂的推广应用上。
在产业规划方面,国家层面明确提出要将新能源产业作为战略性新兴产业重点发展,并设立了一系列专项基金支持关键材料研发和生产。在税收优惠方面,针对新能源相关企业,政府实施了一系列减免税政策,降低了企业的运营成本。此外,政府还通过财政补贴、融资支持等手段,鼓励企业加大研发投入,提升自主创新能力。
为吸引重大项目,地方政府也采取了积极的支持措施,包括能源成本、政策配套、产业基金支持、解决企业供电、污水处理等。这些政策措施为水性胶粘剂行业的发展提供了有力保障,加速了国内锂电池粘结剂市场的扩展和技术进步。
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