汽车动力电池用胶解决方案

1、新能源汽车动力电池用胶解决方案技术探讨 陶小乐 副总经理杭州之江有机硅化工有限公司杭州之江新材料有限公司目录目录背景介绍一之江解决方案三密封胶在电池中应用二二背景介绍背景介绍上半年，我国新能源汽车产销分别达17.7万辆和17.0万辆， 同比分别增长达125%和126.9% 背景介绍背景介绍 随着新能源汽车的快速发展，新能源汽车起火的报道也经常见诸报端。随着新能源汽车的快速发展，新能源汽车起火的报道也经常见诸报端。 新能源汽车的安全性越来越受到公众的关注新能源汽车的安全性越来越受到公众的关注 背景介绍背景介绍 起火原因分析：起火原因分析： 作为新能源汽车的动力之源，动力电池出故障是引起安全性的主

2、要作为新能源汽车的动力之源，动力电池出故障是引起安全性的主要原因，新能源汽车约原因，新能源汽车约80%的故障来源于动力电池。的故障来源于动力电池。调查发现，造成电池出故障的原因有以下几个方面：调查发现，造成电池出故障的原因有以下几个方面： 电池漏液电池漏液 局部短路局部短路 绝缘受损绝缘受损 当电池受到外力撞击、过度充放电、当电池受到外力撞击、过度充放电、热量堆积时都可能产生上述问题，最热量堆积时都可能产生上述问题，最终造成起火爆炸事故终造成起火爆炸事故背景介绍背景介绍解决方案：解决方案： 密封胶具有优异的性能，为解决动力电池安全性问题，需要从防密封胶具有优异的性能，为解决动力电池安全性问题，

3、需要从防撞防震、阻燃、导热、防水等几个方面综合考虑，撞防震、阻燃、导热、防水等几个方面综合考虑， 防撞防震：由于电池内部的电芯等没有固定没有固定，受到撞击时很容易变 形移动等，造成短路和电池液泄露 阻燃：电池内部有多个电芯，一个着火时会引起其它的着火，通过 阻燃处理阻燃处理可以有效降低着火现象 导热：动力电池内部结构集中，功率大，散热量高，而空气的导热 系数小，容易造成热量积聚，会造成电池寿命下降 防水：动力电池内部进入水分后会引起电解液降解，还会引起短路密封胶在电池中应用密封胶在电池中应用动力电池用密封胶的种类动力电池用密封胶的种类丙烯酸酯密封胶丙烯酸酯密封胶环氧密封胶环氧密封胶有机硅密封胶

4、有机硅密封胶丙烯酸酯密封胶丙烯酸酯密封胶 粘接强度高，高达粘接强度高，高达20MPa 适用基材广泛：金属和非金属适用基材广泛：金属和非金属 室温固化快：室温固化快：3-15min 耐一定冲击耐一定冲击 使用温度最高不超过使用温度最高不超过120应用：应用：圆形电池与基座粘结固定圆形电池与基座粘结固定极柱的粘接密封极柱的粘接密封密封胶在电池中应用密封胶在电池中应用环氧密封胶环氧密封胶 粘接强度高，粘接强度高，5-20MPa 适用基材广泛：陶瓷、金属、玻璃、塑料、橡胶、纸张、布等适用基材广泛：陶瓷、金属、玻璃、塑料、橡胶、纸张、布等 室温固化快室温固化快 耐一定冲击耐一定冲击 使用温度使用温度-3

5、0-120密封胶在电池中应用密封胶在电池中应用应用：应用：用于电池片之间的粘接固定用于电池片之间的粘接固定密封胶在电池中应用密封胶在电池中应用有机硅是以有机硅是以Si-O链节为主链的一种高分子材料链节为主链的一种高分子材料 具有优异的耐高低温（具有优异的耐高低温（-60-260） 耐候性好耐候性好 电绝缘性电绝缘性(体积电阻率达体积电阻率达11014-16 cm ) 固化后是弹性体，防震抗冲击性能好固化后是弹性体，防震抗冲击性能好 导热系数达到导热系数达到0.2-0.3W/m K(空气为空气为0.023W/m K)，添加导，添加导 热填料后导热率可大幅提高热填料后导热率可大幅提高 有机硅密封胶

6、有机硅密封胶密封胶在电池中应用密封胶在电池中应用 阻燃性好阻燃性好 燃烧温度约燃烧温度约430，火焰温度达到，火焰温度达到750， 燃烧后生成燃烧后生成SiO2,无腐蚀性气体无腐蚀性气体 添加阻燃填料后可到到添加阻燃填料后可到到V-0阻燃级别阻燃级别 实验方法：样品进行两次实验方法：样品进行两次10秒的燃烧秒的燃烧 测试，火焰在测试，火焰在30秒内熄灭无燃烧物掉下秒内熄灭无燃烧物掉下 当一颗电芯起火后，可以阻断周围电芯起火当一颗电芯起火后，可以阻断周围电芯起火 密封胶在电池中应用密封胶在电池中应用 耐水汽透过率好耐水汽透过率好 通过有机硅密封胶密封后的通过有机硅密封胶密封后的PACK可以通过可

7、以通过IP67防水测试防水测试 测试方法：将密封好的测试方法：将密封好的PACK完全浸没于水箱中，顶部距离完全浸没于水箱中，顶部距离 水面水面 0.15-1m,连续浸泡连续浸泡30min后，性能无变化，无水进入后，性能无变化，无水进入PACK内部。内部。 可以有效防止水汽对电池的渗透可以有效防止水汽对电池的渗透密封胶在电池中应用密封胶在电池中应用 导热性好导热性好 导热系数达到导热系数达到0.2-0.3W/m K(空气为空气为0.023W/m K)，添加导，添加导 热填料后导热率可大幅提高热填料后导热率可大幅提高 可以有效的将电池内部产生的热量传递至表面，减少热量堆积，可以有效的将电池内部产生

8、的热量传递至表面，减少热量堆积，提高电池寿命提高电池寿命密封胶在电池中应用密封胶在电池中应用应用应用电池电池PACK边框密封边框密封内部元器件的密封固定内部元器件的密封固定 电池粘接固定电池粘接固定密封胶在电池中应用密封胶在电池中应用 有机硅密封胶具有优异的性能，可满足动力电池的防震、防水、阻燃、导热有机硅密封胶具有优异的性能，可满足动力电池的防震、防水、阻燃、导热的需求，能满足汽车在不同气候条件下的使用，有效提高动力电池的的需求，能满足汽车在不同气候条件下的使用，有效提高动力电池的安全性安全性。动力电池内部的灌封动力电池内部的灌封之江解决方案之江解决方案 之江公司根据之江公司根据20年的有机

9、硅胶黏剂生产经验和年的有机硅胶黏剂生产经验和一支以浙大、中科院为首的的博士硕士科研队伍，一支以浙大、中科院为首的的博士硕士科研队伍，致力于为客户提供最好的胶黏剂解决方案。致力于为客户提供最好的胶黏剂解决方案。 目前之江公司已经推出了相应的产品。包括动目前之江公司已经推出了相应的产品。包括动力电池力电池PACK边框密封胶和电池边框密封胶和电池pack与电芯灌封胶。与电芯灌封胶。 之江解决方案之江解决方案电池电池PACK外壳的焊缝密封外壳的焊缝密封胶胶JS606CHUN产品特点：产品特点： 脱醇型产品，对电子电器无腐蚀脱醇型产品，对电子电器无腐蚀 固化后收缩率低固化后收缩率低 较高的拉伸强度较高的

10、拉伸强度2MPa 粘接强度高，最高可达粘接强度高，最高可达2MPa，能经受较大的外力冲击，能经受较大的外力冲击 导热系数可达到导热系数可达到0.45W/mK，有利于散热，有利于散热 通过通过IP67防水测试，防水效果好防水测试，防水效果好检测项目检测项目单位单位技术指标技术指标测试方法测试方法/标准标准固化类型固化类型 /脱醇型脱醇型/包装包装/包装无破损、无裂缝、包装无破损、无裂缝、无开胶现象无开胶现象包装无破损、无裂缝、包装无破损、无裂缝、无开胶现象无开胶现象外观外观 /黑色均匀膏状物黑色均匀膏状物目测目测表干时间表干时间 Min2323 505%5-205-20GB/T 13477固化深

11、度固化深度mm/24h2323 505% 2游标卡尺和固化深度测游标卡尺和固化深度测试板试板挤出性挤出性g/s2323 505% 5挤出头挤出头D=5mm，氮气压，氮气压力力0.5Mpa硬度硬度邵氏邵氏A40-5540-55GB/T 531密度（密度（25）g/cm31.41.40.05GB/T 13477.2拉伸强度拉伸强度Mpa2.0GB/T 528断裂伸长率断裂伸长率%250剪切强度剪切强度 Mpa1.2(Al-Al)GB/T 7124体积电阻率体积电阻率.cm11014GB/T 1692技术参数技术参数之江解决方案之江解决方案应用应用锂电池锂电池PACK边框的防水密封边框的防水密封内部

12、的电子器件的密封固定内部的电子器件的密封固定之江解决方案之江解决方案电池电池pack与电芯灌封胶与电芯灌封胶JS1184双组分灌封胶双组分灌封胶 加成型灌封胶，固化后无小分子物质释放加成型灌封胶，固化后无小分子物质释放 A、B组分的配比为组分的配比为1:1（重量比）（重量比） 防水性能好，通过防水性能好，通过IP67防水测试防水测试 比重低，比重低，1.25g/cm3,有利于减少电池重量有利于减少电池重量 胶的粘度低胶的粘度低 阻燃等级：阻燃等级：UL94V-0级，级， 证书号证书号E335227 导热系数达到导热系数达到0.5W/mK之江解决方案之江解决方案应用领域应用领域用于各种动力电池的

13、灌封用于各种动力电池的灌封之江解决方案之江解决方案应用领域应用领域大功率电子器件灌封大功率电子器件灌封汽车汽车HID灯模块灌封灯模块灌封汽车点火系统灌封汽车点火系统灌封之江解决方案之江解决方案各种变压器灌封各种变压器灌封各种传感器灌封各种传感器灌封太阳能电池板灌封太阳能电池板灌封性能指数性能指数数据数据固化前操作性能固化前操作性能外观外观细腻均匀流体，无结皮凝细腻均匀流体，无结皮凝胶胶A组分粘度（组分粘度（cps，25）15003000B组分粘度（组分粘度（cps，25）10002000混合比例（重量比）混合比例（重量比）A组分组分:B组分组分=1:1混合后粘度（混合后粘度（cps，25）15

14、002500可操作时间（可操作时间（min，25）20固化时间（固化时间（min，25）2h固化时间（固化时间（min，70）1525固化后固化后硬度（硬度（shore A）3055导热系数（导热系数（ W/mK）0.4击穿强度（击穿强度（KV/mm）21介电常数（介电常数（1.2MHZ）3.03.3体积电阻率（体积电阻率（cm）1.01014阻燃等级阻燃等级UL94V-0密度密度1.25技术参数技术参数之江解决方案之江解决方案电池电池pack与电芯高导热级别与电芯高导热级别JS1184灌封胶灌封胶 在JS1184灌封胶的基础上，进一步提高了导热能力，导热系数 可达0.7W/mK 混合后粘度3

15、500-4500cps 介电强度32kv/mm之江解决方案之江解决方案 性能指标性能指标A A组分组分B B组分组分固化前固化前外外 观观白色流体白色流体黑色流体黑色流体粘度粘度 （cps）400040006000300030005000操操作作性性能能A A组分：组分：B组分（重量比）组分（重量比）1 1：1混合后黏度混合后黏度 （cps）350035004500混合后比重（混合后比重（g/cm3）1.521.521.55可操作时间可操作时间 （min/室温）室温）404060完全固化时间完全固化时间 （h/室温）室温）2424加热固化时间加热固化时间 （min/70）2020固固化化后后硬硬 度度(shore A)555560导导 热热 系系 数数 W（mK）0.70.7拉伸强度（拉伸强度（MPa）1.81.8断裂伸长率（断裂伸长率（%）4040介介 电电 强强 度（度（kV/mm）3232介介 电电 常常 数（