他来了,他来了,这泼天的富贵终于来了...

 

▶官方大boss亲自下场大力扶持,便携式储能迎来大红利。

 

电池材料在“高湿热”面前,纷纷认怂,谁上?!
 

▶年轻人们,也开始了人手一台“新标配”—便携式储能电池,去“深山老林”开黑蹦迪。

 

▶受厄尔尼诺现象影响,冷空气“劲头”不足,湿热气候开始了超...长待机。

 

电池材料在“高湿热”面前,纷纷认怂,谁上?!
 

所以,眼看着:便携式储能电池渐成刚需,高湿热市场越来越广,这泼天的富贵终于还是来了,但是你接得住吗?

 

提个问题:你知道,满足高湿热场景下,储能电池上盖选用哪款材料会更抗造(耐湿热、耐冲击...)?

 

电池材料在“高湿热”面前,纷纷认怂,谁上?!
 

还是那句话,复杂的工作我们来做。今天就从材料角度,由我们专业的材料研发工程师为大家筛选PK,请各位客官参考。

01

挤出吸塑工艺下,

谁的机械性能更好,更耐湿热?

 

其实,不管动力电池还是储能电池,关于电池上盖的选材,最考虑的无非这三个因素:性能,成本和工期

 

那么,由于高周转及成本要求,现在市面上关于电池上盖工艺主流的选择基本是:挤出板材+吸塑成型的成型方式。

 

所以,接下来,要考虑的就是,如何找到适合挤出成型工艺的材料(也就是熔体强度高的基材)。而,熔体强度高,目前主流的也就这几款:PP、ABS、MPPO、PC/ABS、PC;

 

当然,仅仅溶体强度高还是不够的,众所周知,电池上盖对阻燃性要求是很高的。那么,在这几款主流基材中,加入大量阻燃剂后,情况会如何呢?

 

我们来看,添加了阻燃剂后的挤出级材料,在高温高湿后的机械性能(拉伸弯曲冲击)对比情况:

 

电池材料在“高湿热”面前,纷纷认怂,谁上?!
电池材料在“高湿热”面前,纷纷认怂,谁上?!
电池材料在“高湿热”面前,纷纷认怂,谁上?!
 

事实上,情况并不妙,甚至有点颠覆。

 

尤其是一直以来,被大家所熟知的电池上盖材料宠儿PP。添加阻燃剂后的PP在高湿热环境下,拉伸,弯曲、冲击性能在各挤出级基材面前,宛如小弟。

 

本被寄予厚望的MPPO,却严重偏科,高湿热环境下,拉伸,弯曲性能傲视群雄,可是,更重要的冲击性能却垫了底,不堪一击。

 

ABS,一如既往奉行中庸之道,不是最差,但也算不上好。

...

 

我们知道,电池上盖,作为电池的第一层保护,往往对外需要拉伸冲击,对内要应对高温高热(-20~+60℃)。

 

那么,加入阻燃剂之后,这些基材的性能普遍都出现了大幅度的降低,尤其冲击性能最为明显,一遇到冲击碰撞,随时都可能开裂的基材肯定是不合格的。

 

看了一圈实验数据,没有最差只有更差,好像没有一个能堪当大任。事实果真如此吗?

02

添加阻燃剂后,

谁的综合性能最佳?

 

不急,让我们从0开始。

 

过五关斩六将,却纷纷倒在了冲击性能这一关的众基材中,我们还是看到了希望的:阻燃PC、阻燃PC/ABS这两个品类,鹤立鸡群。

 

但时间一长(300h后),这两个品类的冲击性能也出现了大幅度断崖式下降,显然无法满足作为一个电池上盖的常规工作。

 

既然其他基材都表现不佳,阻燃PC、阻燃PC/ABS又不给力。难道,就这么全军覆没了吗?

 

不急,这还只是机械性能上的PK,我们可以先看看其他性能,大家表现如何?是否可以查缺补漏,弥补一二?

 

电池材料在“高湿热”面前,纷纷认怂,谁上?!

挤出级阻燃材料的性能对比图

 

结果,一目了然:

宠儿阻燃PP成了BUG最多的基材,不光韧性一般,抗析出性能差,尺寸也不稳定。

阻燃MPPO,除了尺寸稳定性优外,BUG也不少,加工问题更是难点,成本不可控。

阻燃ABS,好加工,但不耐热,显然不符合高湿热地区的场景需求。

其中,最值得一提的还是这两位“显眼包”:

阻燃PC,各项均优,只加工性一般。

而,阻燃PC/ABS,除了耐热性、加工性需要加强,其他性能也是五星级别的优秀选手。

 

电池材料在“高湿热”面前,纷纷认怂,谁上?!
 

综合对比下来,最后的逻辑就很简单了:放弃BUG多的基材,主攻潜力股(PC、PC/ABS)

 

那么,问题又来了:将潜力股好好培养,就一定能成为我们想要的实力派吗?

03

材料优化升级,

谁才是真正的实力派?

 

以上,通过工艺选择,性能PK,我们知道了宠儿PP并不是最优选,ABS、MPPO也是很勉强。

 

所以,淘汰掉PP、ABS、MPPO;压力给到了PC、PC/ABS。

 

那么,将最有潜力、底子最好的材料(PC、PC/ABS),打上补丁,是不是就可以优化成我们想要的样子呢?(以下就以改性塑料供应商锦湖日丽的研究成果,展开例证)

 

锦湖日丽塑优案®团队,对PC、PC/ABS基材进行了配方的升级和优化(查缺补漏),最终得出了这两款:塑优案®PC/ABSHAC8250NH-EX20、塑优案®PC2502NH-EX25。

 

今天不妨,就拿这两款与市面上最常见的大宗主流阻燃材料,比如来自欧洲的3XX0,94XX,做一个客观比较:看看在高湿热环境下,大家都表现如何呢?

 

电池材料在“高湿热”面前,纷纷认怂,谁上?!
电池材料在“高湿热”面前,纷纷认怂,谁上?!
电池材料在“高湿热”面前,纷纷认怂,谁上?!
 

很明显,一开始大家都是实力派,但是,时间一长,谁在裸泳?一目了然。

 

相比较而言,经过优化升级的塑优案®PC/ABS、塑优案®PC,在高湿热环境下,机械性能(尤其是冲击性)有了较大的提升,几无短板,青出于蓝而胜于蓝。

 

这样的基材不是实力派,谁还是?不服欢迎加入PK。或者你还知道哪些“高湿热实力派”基材?欢迎留言。

 

内容来源自【塑料与选材】自媒体公众号

 

原文始发于微信公众号(艾邦高分子):电池材料在“高湿热”面前,纷纷认怂,谁上?!

作者 808, ab