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鋰離子電池組件
鋰離子電池用水性膠粘劑的特點
鋰離子電池中對膠粘劑要求不同于普通的膠粘劑，主要包括：（1）電化學(xué)穩(wěn)定性好；（2）耐電解質(zhì)腐蝕；（3）在一定的溶劑中溶解性好；（4）對金屬有良好的粘接性能；（5）有較好的柔軟性。目前主要應(yīng)用的膠粘劑是以NMP（N-甲基吡咯烷酮）為分散劑的溶劑型PVDF（聚偏氟乙烯）膠粘劑。PVDF膠粘劑在電池應(yīng)用中已經(jīng)暴露出彈性模量較高（1-4GPa）使極片韌性不足，在所用電解液中有一定溶脹，對于粒子及電子有絕緣性、會增加電池內(nèi)阻等缺陷，另外，NMP分散劑價格貴，揮發(fā)溫度高，用量大，收回成本高，對人體健康有害。因此，鋰離子負(fù)極材料中選用以水為分散介質(zhì)的水性膠粘劑已成為主流方向。
鋰離子電池用水性膠粘劑在國內(nèi)的發(fā)展
目前主要的水性膠粘劑有SBR(丁苯乳膠)、CMC(羥甲基纖維素)、PTFE(聚四氟乙烯乳液)、PAA(聚丙烯酸酯乳液)和PUA（水性聚氨酯）等。據(jù)調(diào)研，2017年水性膠粘劑整體需求量約2000噸，2020年預(yù)計為4000-5000噸規(guī)模，需求增量將主要來自動力電池領(lǐng)域。當(dāng)前動力電池高端水性膠粘劑市場已形成高度集中局面，幾乎主要被瑞翁、JSR、雙日等日本企業(yè)占據(jù)，而國內(nèi)較知名的水性膠粘劑品牌是成都茵地樂公司。水性膠粘高端價格達(dá)300-400元/公斤，低端只需20-30元/公斤，價格相差十幾倍。國產(chǎn)水性膠粘劑與日本企業(yè)差距的形成，根本原因在于起步較晚、基礎(chǔ)研發(fā)實力偏弱，同時與國內(nèi)整個產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)環(huán)境也有關(guān)系。國內(nèi)配套原材料和設(shè)備有待改進(jìn)，國內(nèi)采購的原材料需要經(jīng)過加工提純后才能用。而日本購買的原材料純度很高，國內(nèi)市場較難采購得到。
用于電動車的鋰離子電池組件
水性膠粘劑在正負(fù)極材料中的拓展應(yīng)用是鋰離子電池實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)價廉和綠色無污染生產(chǎn)的必然趨勢。隨著鋰離子電池在我國的大規(guī)模生產(chǎn),作為重要的輔助材料之一，鋰離子電池用水性膠粘劑的大量原材料會開始逐步本土化，將使國內(nèi)企業(yè)具有滿足下游電池企業(yè)定制需求的天然優(yōu)勢（國外企業(yè)通常反映較慢）。目前的研究已經(jīng)充分顯示其在減小電極/電解液間的界面阻抗及電池內(nèi)阻，改善和提高電化學(xué)性能方面具有良好的作用，未來針對不同結(jié)構(gòu)及性能的水性高分子膠粘劑材料的選用、改性及性能提升，作用機(jī)理研究和膠粘劑應(yīng)用工藝方法等方面都有待系統(tǒng)深化研究 ,鋰離子電池用水性膠粘劑的市場前景非常光明。
來源：膠黏劑在線