TCPPIA 10-2021 技术设计规范

ICS83.140.10

CCSG33

T/CPPIA

中国塑料加工工业协会团体标准

T/CPPIA10—2021

新能源汽车动力锂电池隔膜

NewEnergyAutomobilePowerLithiumBatterySeparator

03-08实施

T/CPPIA10—2021

目次

前言.....................................................................................Ill

1范围....................................................................................1

2规范性引用文件.........................................................................1

3术语和定义..............................................................................1

4分类....................................................................................1

5要求....................................................................................1

5.1外观................................................................................1

5.2尺寸...............................................................................2

5.3物理性能..........................................................................2

5.4电性能............................................................................3

6试验方法...............................................................................3

6.1取样方法...........................................................................3

6.2状态调节和试验的标准环境...........................................................3

6.3外观...............................................................................4

6.4尺寸...............................................................................4

6.5物理性能...........................................................................5

6.6电性能.............................................................................8

7检验规则...............................................................................9

7.1组批...............................................................................9

7.2抽样...............................................................................9

7.3检验分类...........................................................................9

8包装、标志、运输、贮存................................................................10

8.1包装..............................................................................10

8.2标志..............................................................................10

8.3运输...............................................................................10

8.4贮存..............................................................................10

图1横向测试3个点的厚度测试示意........................................................4

图2波浪测试设备示意.....................................................................5

图3试样尺寸及标记长度...................................................................6

图4180。剥离强度制样示意.................................................................8

表1隔膜外观..............................................................................1

表2膜卷外观.............................................................................2

表3厚度偏差.............................................................................2

表4宽度偏差.............................................................................2

表5聚烯煌隔膜物理性能...................................................................2

T/CPPIA10—2021

表6陶瓷涂粒隔膜物理性能3

II

T/CPPIA10—2021

11—i__

刖5

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起卓规则》的规定

起草。

本文件由中国塑料加工工业协会团体标准化技术委员会塑料薄膜制品分技术委员会提出并归口。

本文件主要起草单位:佛山市金辉高科光电材料股份有限公司、深圳市星源材质科技股份有限公司、

宁德时代新能源科技有限公司o

本文件参与起草单位:沧州明珠塑料股份有限公司、湖南中锂新材料有限公司、合肥国轩高科动力

能源有限公司、江门市龙世纪科技股份有限公司、江苏安瑞达新材料有限公司、深圳中兴新材技术股份

有限公司、河北金力新能源科技股份有限公司、乐凯胶片股份有限公司、佛山市盈博莱科技股份有限公

司、武汉惠强新能源材料科技有限公司、花湖云-新材料科技行限公司、旭成（福建）科技股份有限公

司、新乡市中科科技仃限公司、中材锂膜有限公司、比亚迪电池有限公司、惠州亿纬锂能股份有限公司、

深圳市比克动力电池有限公司、电池薄膜专业委员会。

本文件主要起隼人：黎颖欣、李欣欣、杨雪梅、秦银银、杨建瑞、徐长城、杨大乐、周正会、范建

国、王维、曹志锋、马文献、王莉、张泰发、马兴玉、荣强、郑守扬、荆正军、张瑞华、罗明俊、冀亚

娟、李超、于坤。

本文件为首次发布。

III

T/CPPIA10—2021

新能源汽车动力锂电池隔膜

1范围

本文件规定了新能源汽车动力锂电池隔膜（简称隔膜）的分类、要求、试验方法、检验规则、包装、

标志、运输及贮存。

本文件适用「新能源汽车动力钾.电池用的聚烯烧隔膜和以聚爆炸隔膜为植材的陶瓷涂覆隔膜。

使用其他材质的新能源汽车动力锂电池隔膜可以参照本文件执行.

2规范性引用文件

F列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件,

仅该日期对应的版本适用于本文件：不注U期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T191包装储运图示标忐

GB/T1040.3塑料拉伸性能的测定笫3部分：薄膜和薄片的试验条件

GB/T2792压敏胶粘带180°剥离强度测定方法

GB/T2828.1计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划

GB/T2918塑料试样状态调节和试验的标准环境

GB/T6283化工产品中水分含量的测定卜尔•费休法（通用方法）

GB/T6672塑料薄膜和薄片厚度测定机械测量法

GB/T6673塑料薄膜和薄片长度和宽度的测定

GB/T13542.2电气绝缘用薄膜第2部分：试验方法

GB/T36363锂离子电池用聚烯燃隔膜

3术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义。

4分类

4.1按材质将隔膜分为两类：聚烯燃隔膜和以聚烯烧隔膜为基材的陶瓷涂覆隔膜.

4.2按生产工之将隔膜分为:淡,分别是：干法单向拉伸隔膜、干法双向拉伸隔膜和湿法双向拉伸隔

膜。

5要求

5.1外观

5.1.1隔膜外观

应符介衣1要求。

表1隔膜外观

项目名称要求

未分散原料颗粒、皱纹符合供需双方规定

异物颗粒、机械损伤目测不可见

针孔放大10倍目测不可见

波浪符合供需双方规定

1

T/CPPIA10—2021

5.1.2膜卷外观

应符合表2要求。

表2膜卷外观

------------------------却符憧------------------------------------------------------------------------------

湍面卷衿木节整声

________________运n“n无目诩1■可见手:刺_________________

翘边目测不可加'

5.2尺寸

2.1厚度偏差

应符合表3要求“

表3厚度偏差

基材制造工艺

偏差一

干法湿法

----------平均值偏差一1pm1A：..：-—L_1。说Ad....二1n

极限偏差,.urn±2.0土1.5

^72_----------------------------------------______________________________________

应符合表4要求。

表4宽度偏差

宽度（bn.mm）

--------汗火法:My2f刊-----------------------ii■■200-------------

『100

1•1八--nn

极限偏差，mm

5.2.3弯曲度____________

弯曲度豆4mm/m。

5.3物理性能

S1聚烯炬隔膜的物理性能

应符合表5要求。

表5聚烯炬隔膜物理性能

要求

项目

干法单向拉伸干法双向拉伸温法双向拉伸

?W0?110

用伸年品电MPa纵向nio

横向，；、60

纵向二：：餐

斯刿佃•匕木，%S20?50

横向；三10££80王50

纵向三三2.0狂4.0三三3.0

横向三三0.5三三2.0运LO

F向--3.5-5.0主三8.0

120℃1h热45（缩率，％

横向1-05二二5.0三三5.0

穿刺强度，Niun二三0.133主0.204

2

T/CPPIA10—2021

表5（续）

总材制造I:艺

坝目

干法单向拉伸干法双向拉伸湿法双向拉伸

透气度，s/100mL

孔隙率，%符合供需双方规定

平均孔径

5.3.2陶瓷涂覆隔膜的物理性能

应符合发6要求。

表6陶瓷涂覆隔膜物理性能

些材制造工艺

项目

广法单向拉伸干法双向拉伸湿法双向拉伸

纵向

拉伸强度，MPa符合供需双方规定

横向

纵向

断裂伸长率，%符合供需双方规定

横向

纵向《0.5W0.5<1・0

90'C.2h热收缩率，%

横向W0.5W0.5W0.5

纵向W3.0W2.0W3.0

130r,1h热收缩率

横向W0.5W0.5W3.0

180°剥离强度，N/m纵向280

20.133^0.13320.204

穿刺强度,N/um

注：陶窟涂凌隔膜穿刺强度按基材厚度计算。

透气度，s/100mL

平均孔径，nm符合供需双方规定

水分含量，ppm

5.4电性能

5.4.1电气强度

最小电气强度、30V/um,平均电气强度250V/um

5.4.2离子电导率

符合供需双方规定。

6试验方法

6.1取样方法

取样的隔膜包装应完好无损。花膜卷上去掉表面•:层，沿隔膜的宽度切割外观、尺寸、物理性能及

电性能测试取样，作外观、尺寸、物理性能及电性能测试。待测定的隔膜，测试样品须密封包装，防止

受潮和受污染。

6.2状态调节和试验的标准环境

除「水分含量外，其他测试项目按GB/T2918T998的规定进行状态调孔温度：（23±2）C,相

对湿度:（50+10）%,状态调节时间不少于4h,并在此条件下进行试验。

3

T/CPPIA102021

6.3外观

用放大10倍的放大镜或光学显微镜目测针孔。用分度值不低J-0.5mm的吊:具测址膜卷端面卷绕不

平整度。其余外观项目测试方法均采用目测。

6.4尺寸

6.4.1厚度偏差

6.4.1.1按照GB/T6672-2001的规定进行测适，按图1所示利用分度值为0.1uni的测厚仪分辨率不

低产0.1um的测厚仪,沿横向方向等距离测试不少于3点、,在纵向方向上每隔200mm测一组，共测试

5组。

单位为Um

MD（纵向）

T

D

bi(

感

Z'

1)2)

200200200200

说明：b,=b,,b；+b：》隔膜横向宽度的80%.

图1横向测试3个点的厚度测试示意

6.4.1.2按照式（1）、（2）计算厚度偏差。

△d=d-dQ........................................（1）

式什

Ad_一-厚度平均值偏差，单位为微米（um）；

d——厚度平均值，单位为微米（um）；

%——厚度标称值，单位为微米（um）。

4d=dmin^ax-d0.....................................（2）

式中：

一一厚度极限偏差，单位为微米（um）：

小“如"一一实测最小或最大厚度，单位为微米（um）:

4——隔膜的标称厚度值，单位为微米（山n）。

64.2宽度偏差

按GB/T6673的规定进行,沿纵向方向每隔500mm测试1次,共测3次,按式（3）计算宽度偏差。

=^minyJmax-〃。....................................”）

式中:

4

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Ab-宽度极限偏差，单位为毫米（mm）：

——实测最小或最大宽度，单位为军米（mm）：

仇一一标称宽度，单位为毫米（mm）。

6.4.3弯曲度

弯曲度按标准GB/T36363中6.4.3进行测试。

6.4.4波浪

6.4.4.1试验设备

6.4.4.1.1放卷轴（架）。

6.4.4.1.2导馄:导辑中心距为1.5m,两根导提不平行度公差W0.1mm。

6.4.4.1.3激光测距装置：分辨率为0.01mm,平行于导转方向，能从一侧移动到另一侧。

6.4.4.1.4收卷装置：带配电或者张力控制，分辨率为0.1No

ab

说明：

a一一放卷轴（架）：

b---两导辑的中心距为1.5m；

c——激光测距装置；

d--收卷装置。

图2波浪测试设备示意

6.4.4.2试验步骤

将隔膜样品卷居中放置在放卷轴匕隔膜沿纵向方向依次经过两导靶最终到达收卷，调整隔膜横

向位置，使隔膜在两导转间居中放置，开启测量装置，通过测试装置测试出隔膜波浪的高度差/力即为

波浪值。

6.5物理性能

6.5.1拉伸强度、断裂伸长率

按GB/T1040.3的规定进行,采用宽为（15±0.1）mm的2型试样,夹具的初始距离（100±5）nun,

试验速度为（250+10）mm/mirio

6.5.2热收缩率

6.5.2.1试验设备

6.5.2.1.1鼓风式恒温箱，精度为±1

6.5.2.1.2不锈钢板:大于150mmX15（）mm«

6.5.2.1.3定量滤纸（快速）：150niniX150mm。

65.2.1.4不锈钢或玻璃压块重量：在能压住滤纸，让其不动的前提下选择尽可能轻且接触面小的压

T/CPPIA102021

块。

6.5.2.1.5长度测量器具,分度值「0.5mm。

6.5,2.2试样

在膜卷的纵向方向上向取100mmX100mm的正方形隔膜3块,切取隔膜时应使一个边缘与隔膜的纵

向边缘平行,最大偏离角度不应超过5°,做好纵向横向的标识。若隔膜宽度＜最0mm,则取样大小为

100mmX隔膜宽度。

6.5.2.3试验步骤

6.5.2.3.1将不锈钢板和两片定量滤纸放入烘箱中部位置(温度探头位置附近)，控制温度使不锈钢

板和滤纸达到(90±1)C或(130±1)'C。

6.5.2.3.2按照图3所示标记隔膜的纵向和横向，根据实际需求使用相应分度值的长度测量器具分别

量取试样纵向和横向的长度后，将隔膜平展放置J：鼓风式恒温箱中部不锈钢板上的其中•片定量漉纸

上,最多叠放不多于10张隔膜,完毕后用另外•片定量滤纸压住,在滤纸正中放不压块,关上恒温箱

门,开始计算时间,在90C的温度下保持2h,或在130C的温度下保持lh.

单位为mm

TD(横向)

M

D

0C

-e

i

t

100

图3试样尺寸及标记长度

6.5.2.3.3加热结束后,取出隔膜,待隔膜恢复到室温后,再次测量纵向和横向的标记长度。按照式

(4)、(5)分别计算隔膜纵向和横向的收缩率，取3个测试结果的平均值作为该隔膜的热收缩率。

1-L

AL=-^-“100%.......................................(4)

L.n

△4=4L'X]()O%⑸

Lg

式中：

/Z,——隔膜纵向方向上的热收缩率，%；

以一一隔膜加热前纵向方向上的长度，单位为电米(mm)：

L,一一隔膜加热后纵向方向上的长度，单位为邕米(mni)：

△L——隔膜横向方向上的热收缩率，%；

5—隔膜加热前横向方向上的长度，单位为它米(mm)；

以——隔膜加热后横向方向上的长度，单位为常米(mm)o

6

T/CPPIA10—2021

6.5.3穿刺强度

按GB/T36363中6.5.3规定进行。

6.5.4透气度

在膜卷上沿纵向相隔150nun裁取隔膜3块,若隔膜宽度2100nun时取试样大小为100mmx100nun,

若隔膜宽度V100mm时取样大小为10()mmX隔膜宽度。将隔膜置.广公适测试范围的透气仪的测试头中

进行透气度测试,取3次测试结果的平均值作为隔膜的透气度。

6.5.5孔隙率

基材孔隙率的测试方法按GB/T36363-2018中6.5.5规定执行。

6.5.6180°剥离强度

6.5.6.1试睑设备

6.5.6.1.1拉力机：传感器量程V200\：传感器分辨率0.01N,精度±0.5%。

6.5.6.1.2支持体:厚度81mm的钢板,表面光滑平整,长度6150nun,宽度225mln°

6.5.6.1.3测试胶带：粘性为0.4+0.05N/mm、宽度为19±().5mm的单面胶带。

6.5.6.1.4普通双面胶:宽度＞20mm,W支持体宽度。

6.5.6.1.5压膜轮：2.5kg平滑橡胶滚轮。

6.5.6.2试样

在膜卷的纵向方向上裁取300mmX50mm的反方形试样3块。芥隔膜宽度介卜20-5()mm,则取样大小

为：300mmX隔膜宽度。

6.5.6.3试验步骤

6.5.6.3.1将宽度＞20mm的普通双面胶带平整地黏贴在支持体•端，普通双面胶带长度为120皿

撕去普通双面胶带表层。将样品的非测试面平整地黏贴在普通双面胶带匕用压膜轮来向滚动压紧至少

二次,排出普通双面胶带与样品之间的空气。将测试胶带平整的黏贴在样品测试面上，用压膜轮来回滚

动压紧至少三次，(测试胶带长度200250mm)。小测试面叮普通双面胶、测试面与测试胶带粘合处不

能有气泡，起折。将在支持体外的测试胶带与涂层剥离，胶剥离至仃普通双面胶胶位置后约10mm停止

剥离。

6.5.6.3.2调整拉力机测试参数,测试速度50+5mm/min、剥离长度100+10nun、夹具间距120±10

mm、测试宽度19mm、剔除前端和末端25%(25mm)。调整参数后，卜一夹头夹支持体没有贴双面胶的•

端，上夹头夹测试胶带。夹样时注意样品要垂直。开始测成.测试结束后读取界面的平均剥离强度值为

该试样的180。剥离强度数值。取3个试样的平均值。

7

T/CPPIA10—2021

说明：

1-----支持体：

2——普通双面胶：

3-----试样；

4一一测试胶带.

图41803剥离强度制样示意

6.5.7水分含量

6.5.7.1状态调节和试验的标准环境

由供需双方协商确定。

6.5.7.2试验设备

6.5.7.2.1适用GB/T6283化工产品水分含量测测定卜尔•费休法（通用方法）的水分测试仪。

6.5.7.2.2试剂：通用型卡尔费休试剂，80±10mL.

6.5.7.3试样

在膜卷的纵向上间隔不小于0.5m分别裁取3个质量为0.1〜0.2g的试样。

6.5.7.4测试方法

6.5.7.4.1按照GB/T6283化工产品水分含量测定甘尔•费休法（通用方法）进行测试。取3个试样

检测结果的平均值作为该样品的水分含量值。

6.5.7.4.2载气：纯度为99.99%的氮气或干燥空气。

6.5.7.4.3测试温度：150℃»

6.5.8平均孔径

由供需双方协商确定。

6.6电性能

6.6.1电气强度

按照GB/T13542.2-2009中第18章的18.2.2中50点电极法规定进行。但测试陶瓷涂覆隔膜时要求涂

覆面朝向正极。

6.6.2离子电导率

8

T/CPPIA10—2021

6.6.2,1离子电导率的测试模具由两片正对的、表面光滑、平整的电极板组成，电极板为耐电解液,

不易氧化、耐锈蚀的如不锈钢、钠等材料组成，辅助以密封装置保持密封和必要的导电装押以与电化学

测试系统连接。

6.6.2.2裁取与电阻测试模具相匹配的隔膜,将隔膜6放入正对的电极板中间,加入足量的浓度为1.0

mol/L的六辄磷酸锂(LiPFJ,碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二甲酯(DMC)的体积为

1:1:1的电解液中,保持密封,浸泡2h,保证电解液充分浸润。在(25±3)C的条件下，测试其交

流阻抗电阻。

6.6.2.3参照如上方法,分别将2层、3层、1层隔膜放入测试模具中,依次测量其电阻值，测量出四

个交流阻抗电阻R”L、电和

6.6.2.4以隔膜层数为横坐标,隔膜电阻为纵坐标作曲线,求出曲线的斜率和线性拟合度，当线性拟

合度大于0.99时，隔膜的离了电导率按照式(6)、(7)进行计算,当线性拟合度小于0.99时,需要

重新测试。

R=k..........................................(6)

式中：

R一-1层隔膜的电阻值，单位为欧姆(。)：

k一一曲线的斜率；

。——隔膜的离子电导率，单位为西门广每厘米(S/cin)：

d一一1层隔膜的厚度，单位为微米(um)：

S一—试验时裁取的隔膜的面积，的位为平方厘米((M)。

7检验规则

7.1组批

以相同原料、同一工艺条件、同一设备连续生产的相同规格的产品为一批，每批产品连续生产时间

不大于1周。

7.2抽样

7.2.1外观和尺寸采用GB/T2828.1规定的一般检查水平II,一次抽样方案,接收质量限AQL为4.0.

样品单位为卷，从样本单位中抽取试样。

7.2.2物理性能和电性能从每批中任抽取一卷，并从中抽取适量试样。

7.3检验分类

7.3.1型式检验

型式检验的项目为第5章所列的全部项目。有下列情况之一时，应进行型式检验:

a)新产品或老产品转厂生产的试验定型鉴定；

b)正式生产后，如材料、工艺、设备有较大改变，可能影响产品性能时；

c)产品长期停产超过半年后，恢复生产时：

d)正常生产时，每年进行一次检验；

e)出厂检验结果与上次型式检验结果仃较大差异时；

f)国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时：

g)用户提出进行型式检验的要求时。

7.3.2出厂检验

隔膜出厂检验项H为：5.1、5.2、5.3。

9

T/CPPIA10—2021

7.3.3判定规则

7.3.3.1外观和尺寸需按6.2规定状态调节后进行判定。

7.3.3.2物理性能和电性能检验结果中如有不合格项，则应从该批中抽取双倍样，时不合格项目进行

复检，仍有不合格项，则该批产品为不合格。。

8包装、标志、运输、贮存

8.1包装

8.1.1每卷隔膜两端面川衬垫保护，定位后用塑料薄膜袋包装好后装入箱内。

8.1.2包装应能保证隔膜在运输、贮存过程中，不受损坏，不受外来物污染。

8.1.3包装材料应符合环保要求。

8.1.4特殊包装由供需双方协商.

8.2标志

隔膜标志应符合GB/T191的包装储运标志要求，且应包含以下信息：

h）隔膜名称：

i）生产者名称、地址：

j）隔膜执行标准号；

k）隔膜规格；

1）隔膜数量；

m）隔膜生产日期。

8.3运输

运输过程中须平放，避免碰撞、重压、受潮、高温。

8.4贮存

隔膜应贮存在通风、阴凉、干燥、温度为-5t〜35C、相对湿度不高尸75%的仓库内，允许短时间

内贮存温度为-5C〜40C,远离热源，不受阳光直接照射。

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