凌志開發(fā)有機硅膠，致力于動力電池的安全防護、輕裝遠(yuǎn)行貢獻(xiàn)綿薄之力

摘要

凌志新材前瞻動力電池市場風(fēng)向，針對動力電池行業(yè)發(fā)展的需求，開創(chuàng)性地推出一系列創(chuàng)新產(chǎn)品，致力于為動力電池的安全防護、“輕裝遠(yuǎn)行”貢獻(xiàn)綿薄之力。

在動力電池能量密度與安全防護的兩難選擇上，有機硅膠卻找到了兩者共存的平衡節(jié)點。

2017年年初，新能源汽車補貼退坡政策正式實施，這深深影響著整個產(chǎn)業(yè)鏈。尤其是補貼額度掛鉤能量密度的調(diào)整規(guī)定，引發(fā)一波多米諾骨牌效應(yīng)：鋰電企業(yè)掀起鈷/鋰資源“圈地運動”；正極材料企業(yè)加碼投擴產(chǎn)三元，尤其是高鎳系材料；電池企業(yè)轉(zhuǎn)道三元路線，NCM622電池已經(jīng)配套乘用車……

在這一波產(chǎn)業(yè)鏈連鎖反應(yīng)中，作為動力電池輔材的有機硅膠卻走得甚是忐忑。2016年，包括比克電池、北京國能、遠(yuǎn)東福斯特、武漢格林美、武漢力唯、浙江泓源汽車、東莞振華、廣東天勁、猛獅科技等一大批電池企業(yè)都有大量選用有機硅材料。彼時，最受歡迎的是雙組分有機硅灌封膠。

然而令硅膠廠家及電池企業(yè)頭痛的是，有機硅灌封膠在給動力電池穿上“安全服”的同時，也讓其“不堪重負(fù)”：單個電池包灌膠量約為30kg，若按照純電池組180Ah/kg的能量密度，整體PACK能量45kWh進行計算，灌膠后續(xù)航里程約降低10-14km。

浙江凌志新材料有限公司(下稱“凌志新材”)自2011年進入鋰電領(lǐng)域以來，一直致力于有機硅創(chuàng)新產(chǎn)品的開發(fā)及應(yīng)用。凌志新材前瞻動力電池市場風(fēng)向，針對動力電池行業(yè)發(fā)展的需求，開創(chuàng)性地推出一系列創(chuàng)新產(chǎn)品，致力于為動力電池的安全防護、“輕裝遠(yuǎn)行”貢獻(xiàn)綿薄之力。

其中，凌志新材2017年創(chuàng)新產(chǎn)品中的明星產(chǎn)品為——LZ302ZL室溫在線發(fā)泡液體硅膠。

▲LZ302ZL室溫在線發(fā)泡液體硅膠

據(jù)介紹，這款發(fā)泡硅膠采用該材料用做電池箱的密封墊圈，減少電動汽車在運行過程中電池箱的顛簸、震動，同時亦實現(xiàn)了輕量化、自動化和低成本需求。

其突出的創(chuàng)新點集中表現(xiàn)在：

①突破常規(guī)液體發(fā)泡硅膠需采用復(fù)雜的動態(tài)混合器才能實現(xiàn)較好混合的限制，凌志室溫在線發(fā)泡液體硅膠僅使用簡易的靜態(tài)混合器即可實現(xiàn)優(yōu)異的混合效果并發(fā)泡成型；②施工操作便利，既可以用雙組分手動膠槍對大型設(shè)備進行現(xiàn)場施工，也可以配合打膠機進行自動流水線作業(yè)；③室溫下即可實現(xiàn)快速發(fā)泡成型，發(fā)泡出的產(chǎn)品均勻細(xì)膩，具有良好的阻燃性和回彈性能。

與同款發(fā)泡材料相比，凌志新材LZ302ZL室溫在線發(fā)泡液體硅膠能夠在3-5min實現(xiàn)在線發(fā)泡成型，發(fā)泡倍率大、固化快、易于流水線作業(yè)；實現(xiàn)硬度(從低硬度、中低硬度和中硬度)和流動性(粘度10000-70000)可調(diào)、應(yīng)用場景易靈活切換。在低流動性狀態(tài)下，該款材料應(yīng)用于傾斜表面而不會產(chǎn)生流掛現(xiàn)象。

在新能源汽車市場持續(xù)爆發(fā)環(huán)境下，為全方位滿足動力電池行業(yè)輕量化、自動化、降成本需求，凌志新材本年度共推出了三大系列八款創(chuàng)新產(chǎn)品，致力于為行業(yè)提供更加全方位的有機硅材料在動力電池領(lǐng)域的一站式解決方案。

據(jù)凌志材料內(nèi)部人士透露，2017年，新產(chǎn)品銷售額占鋰電行業(yè)銷售總額的20%。創(chuàng)新產(chǎn)品具體如下：

密封防水類：LZ302ZL室溫在線發(fā)泡液體硅膠、LZMS密封膠；

安全防護類：LZ180防火涂料；

導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)類：LZ7400導(dǎo)熱填縫劑、LZ170導(dǎo)熱涂料、LZ7992導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)膠、LZ4715導(dǎo)熱凝膠；

其他產(chǎn)品：導(dǎo)電膠。

高工鋰電節(jié)選LZMS密封膠、LZ180防火涂料、LZ7400導(dǎo)熱填縫劑、LZ170導(dǎo)熱涂料、LZ7992導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)膠五款產(chǎn)品展示：

(一)密封防水類：LZMS密封膠

MS(ModifiedSilicone)膠是硅烷改性密封膠的簡稱，該產(chǎn)品是一種單組分、無溶劑、通過水汽固化形成的彈性體，其固化后形成的彈性體的模量低能夠消除箱體不平整引起的尺寸公差、吸收電池包在運動過程中顛簸對動力電池的沖擊力，適用于電池箱體的密封防水。

MS密封膠已被證明具有優(yōu)良的抗紫外線能力，其粘度低、觸變性好，能夠?qū)崿F(xiàn)即時定位。初粘力強、固化時間短，有利于就地成型，易于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，從而大幅提升生產(chǎn)效率。

(二)安全防護類：LZ180防火涂料

LZ180膨脹型防火涂料是一種無溶劑、可刷涂的膨脹型防火涂料，在高溫或明火下發(fā)生熔融、起泡、隆起等現(xiàn)象，以此形成致密的“蜂窩狀”的膨脹炭質(zhì)泡沫隔熱層，釋放不燃?xì)怏w，膨脹倍率高達(dá)到上百倍。膨脹炭質(zhì)層的導(dǎo)熱系數(shù)低，有效的延緩了基材的升溫，起到了防火隔熱效果。該防火涂料對基材具有較強的附著力，耐鹽霧、酸、堿的性能優(yōu)異。該材料用于電池箱防火涂層，除能夠起到防火作用的同時，也具有極佳的防腐功效，同時起到裝飾效果。

(三)導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)類：

?LZ7400導(dǎo)熱填縫劑

導(dǎo)熱填縫劑為雙組分加成型硅膠灌封料，能夠解決因?qū)峥障恫灰?guī)整、常規(guī)導(dǎo)熱墊片無法克服的難題。具有以下優(yōu)點：固化快，高導(dǎo)熱(1.0-5.0W/m.K)，低密度，UL94V-0級阻燃，無體積收縮(加成固化)，無毒環(huán)保(RoHS)；固化后為柔軟的彈性體，無應(yīng)力集中，不會對元器件造成損傷。該產(chǎn)品相較于傳統(tǒng)的導(dǎo)熱墊片制品更易于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。

?LZ170導(dǎo)熱涂料

LZ170導(dǎo)熱涂料是一種單組分、有機硅材料，不僅具有較高的導(dǎo)熱系數(shù)(達(dá)3.0W/m.K)和極低的接觸熱阻，能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)異的散熱效果，亦沿襲有機硅材料固有性能優(yōu)勢：良好的彈性、卓越的耐老化、耐高低溫、耐鹽霧等性能。

該產(chǎn)品具有良好的附著力、粘度低，同時具有一定的觸變性，可以實現(xiàn)噴涂、刷涂、浸涂，不流掛，施工便捷，在新能源領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，可以替代圓柱形電池液冷管外層包覆的導(dǎo)熱片。直接對液冷管進行浸涂，涂層薄且均勻，節(jié)省空間，極大簡化了成組工藝，實現(xiàn)電池包的緊湊化和輕量化設(shè)計。

?LZ7992導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)膠

LZ7992導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)膠具有以下性能優(yōu)勢：較高的剪切強度，能夠快速形成粘接力，并韌性好、抗震效果佳、導(dǎo)熱性能好，能夠在電芯間起到良好的均熱，提高電芯的單體一致性。

良好的耐溶劑性，尤其對常規(guī)的有機溶劑如甲苯、二甲苯、白油、EC(碳酸乙烯酯)、DEC(碳酸二甲酯)、DMC(碳酸二乙酯)具有十分優(yōu)異耐腐蝕性能。其室溫固化速度快，粘結(jié)強度高，可承受較強的沖擊與震動。

膠接層具有良好電氣絕緣性，能夠承受溫度急劇變化及撓曲撕剝應(yīng)力。該結(jié)構(gòu)膠無腐蝕性，對金屬、陶瓷、硫化橡膠、玻璃纖維制成品以及碳纖維成品等均具有優(yōu)異的粘著性。特別適用于方形和圓柱形電芯、軟包模組的快速粘接。