铝塑膜技术资料(昭和)
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龙源期刊网 高端制造巡礼之铝塑膜作者:来源:《电脑报》2018年第27期铝塑膜是由铝箔、多种塑料和粘合剂组成的复合材料,主要用于封装起到保护内部电芯的作用,因形状尺寸灵活、设计轻便、比容量大等优点,由铝塑膜封装的软包锂电池广泛应用于消费电子领域和动力类领域。
不过,铝塑膜厚度仅为80~150μm,却有五个以上的功能层,因此技术含量高、制造难度大,是锂电池中技术壁垒相对较高的产品之一,毛利率可达50%。
随着3C数码类产品的继续增长以及新能源汽车广阔的市场空间,铝塑膜的需求在未来几年都有望大幅增长,有机构预测至2020年中国铝塑膜需求量将达2.65亿平方米,较目前仍有接近一倍的增长空间。
然而这块蛋糕主要被日本公司瓜分,第一代铝塑膜由日本昭和电工研发成功,1997年问世,随后日本DNP也很快迈入市场,如今日本昭和电工和日本DNP这两家公司共占全球市场份额的75%,剩下的市场份额韩国公司占大头,国产铝塑膜市场份额太低(约8%),有很大的进口替代空间。
重点关注新纶科技和紫江企业。
新纶科技新纶科技转型高科技材料公司的一个方向就是铝塑膜,为了快速转型采取了并购的形式,也就是收购日本T&T旗下从事铝塑膜业务的三重工厂,生产设备与技术优良,现有产能与计划产能共计达600万平方米/月,目前已经实际运行的产能是200万平方米/月。
这个数字无法跟行业巨头比,但万事开头难,先借助日本技术快速打开市场再进行下一步的追赶也不错。
风险:产能跟不上、技术消化不彻底、后续技术更新接不上、送股后需要进行一段时间的技术调整、新能源补贴持续下降导致行业低迷。
紫江企业紫江企业是一家包装行业的公司,正在从工业包装向高科技包装转型,铝塑膜是其重点方向,这家公司的特点是研发出了具有自主知识产权的锂离子电池用铝塑膜并已销售,缺点是产品的竞争力跟国外还有一定的差距,导致毛利率和净利率都不高。
风险:低价股、冷门股、人气涣散、新能源补贴持续下降导致行业低迷、产能不足。
DNP铝塑膜,铝塑复合膜产品简介
新型包装材料D-DN(405或408)系列
关于新开发的用于锂离子电池软包装的铝塑复合膜D-ND系列作如下说明。
本材料是针对于其他公司销售的干燥式层压型材料(AL/DL/CPP)相应开发的有竞争优势的包装材料。
DNP使用新开发的粘合剂于铝塑复合膜之中,所以能够和目前常规销售的D-EL40H型的包装材料具有相同的水蒸气阻隔性能。
为了容易替换正在使用中的其他公司包装材料,该材料具有其他公司(如昭和电工)包装材料同等以上的基本性能和可操作性。
D-ND系列的一个特征是,作为带基薄膜在最内一层实施PP复合的工艺。
PP树脂复合实施的意义在于:1) 耐电解质密封性能的稳定;2) 极耳周边的填埋密封性能的提高;3) 内层滑润性能的提高而
备注:
ON:延伸尼龙,DL:干燥式铝塑复合膜粘合层,AL:铝箔,ND;NEO-DRY的略写→DNP的新型粘合剂使用的粘合层,CPP:未延伸的聚丙烯,PP:聚丙烯复合层,另外,各数值均以μm作各层厚度的表示单位。
要包装材料比较表作详细说明
产品厚度
考虑耐电解质密封强度(电解液充填部位的密封)以及极耳周边树脂的填埋,以50μ(80μ)密封层厚度作为标准。
由此:(1)ON(25)+DL(3)+AL(40)+ND(3)+粘合层(50)=総总厚度122μm(±10%)由此:(2)ON(25)+DL(3)+AL(40)+ND(3)+粘合层(80)=総总厚度152μm(±10%)。
铝塑膜:干法和热法工艺对比(日本昭和VS日本DNP)目前国内外锂电池铝塑膜的生产工艺主要有两种:以日本昭和为代表的干法生产工艺和以日本DNP为代表的热法生产工艺。
铝塑复合膜(铝塑膜)是软包装锂电池电芯封装的关键材料,单片电池组装后用铝塑膜密封,形成一个电池,铝塑膜起保护内容物的作用。
干法铝塑膜和热法铝塑膜制造工艺的区别在于,干法铝塑膜是由铝箔和CPP直接用胶黏压合,优点是冲深性能好;热法是铝箔和CPP 之间用MPP接着,然后缓慢升温热压合,优点是耐电解液和抗水性较好。
铝塑膜结构一、外层:一般为尼龙层。
1.是保护中间层、减少划痕及脏物浸染、确保电池具有良好的外观;2.是阻止空气尤其是氧气的渗透,维持电芯内部的环境;3.是保证包装铝箔具备良好的形变能力。
有时候也会以PET代替尼龙以具有更好的耐化学腐蚀性能,但这会导致铝塑膜的冲坑深度降低。
二、中间层:具有一定的厚度和强度,可以防止水汽渗透及外部对电芯的损伤,最主流的是采用铝箔材;三、内层:主要起封装、绝缘、阻止Al layer与电解质接触等作用,主要采用PP层材料;四、装饰或者特殊保护层:为了改善电池的外观光泽,有时候还会在PET/尼龙外面加一个亚光层,但这会导致铝塑膜价格显著上升。
铝塑膜的结构按照生产工艺方法方法分为昭和干法和DNP热法。
干法生产工艺是日本昭和和日本索尼共同研发出来的,由于索尼的电解液是固态的,不需要铝塑膜耐电解液性能,因此日本昭和的干法工艺中使用到了接着剂,而接着剂的耐电解性能比较差,这在一定程度上影响了锂电池铝塑膜的使用寿命。
热法生产工艺是由日本DNP和日本尼桑公司为了生产汽车用电芯而共同开发的铝塑膜产品,在耐电解性能方面优于日本昭和。
日本藤森锂电池铝塑膜的生产过程中也采用了日本DNP的热法技术,2011年日本藤森开始进入中国市场。
但是目前日本藤森的产品不能用于出口电芯,主要原因是技术方面抄袭日本DNP,出口产品会受到专利的限制。
聚合物锂离子电池软包装铝塑膜的研究进展张学建,张艳,胡亚召摘要:软包装铝塑膜是聚合物锂离子电池的重要原材料,随着聚合物锂离子电池市场的广泛推广,软包装铝塑膜成为了软包装行业的热点之一。
本文概况了聚合物锂电池软包装材料铝塑膜现阶段技术研究和市场应用的情况,包括5部分:技术研究、竞品分析、专利分析、市场动态和应用前景。
从技术角度解析了铝塑膜开发的要求和难点;检索专利了解产品专利保护范围;剖析竞品分析其结构及性能;了解市场情况,展望了发展前景。
关键词:聚合物锂离子电池;软包装铝塑膜;发展前景中图分类号:TQ31文献标识码:A文章编号:1009-5624-(2013)06-0042-071引言聚合物锂离子电池软包装材料是由铝箔、多种塑料膜和粘合剂(包括粘接性树脂)组成的复合软包装材料。
由于它对腐蚀性的酸、碱、盐或有机溶剂等液态化学物质具有较高的稳定性,它的设计、制造及其应用技术是聚合物锂电池行业要解决的三大技术难题之一[1-3]。
据高工锂电产业研究所(GBII)调查,2012年中国锂电池铝塑膜的需求量为1600万平方米,同比增长23%;市场规模为6.2亿元,同比增长21%。
由于中国铝塑膜基本上被日本企业垄断,所以价格保持比较稳定的态势;韩国栗村铝塑膜逐渐被聚合物锂电池生产厂家认可,市场份额上升,但总量还是难以与日本DNP和昭和抗衡。
国内企业推出的铝塑膜产品市场评价不高,不少国内企业也在积极研发中,预计未来3~5年国产化率将会有一定的提升,而价格也将随之下降[4]。
2聚合物锂离子电池软包装铝塑膜的技术研究液态锂离子电池和聚合物锂离子电池所用的正负极材料是相同的,电池的工作原理也基本一致。
它们的主要区别在于电解质的不同,锂离子电池使用的是液体电解质,而聚合物锂离子电池则以聚合物电解质来代替,这种聚合物可以是“干态”的,也可以是“胶态”的,目前大部分采用聚合物胶体电解质[5-8]。
表1液态锂离子电池与聚合物锂离子电池结构差异Table1thedifferenceofstructuresbetweenTheliquidlithiumionbatteryandthePolymerlithiumionbattery由于聚合物锂离子电池使用了胶体电解质不会收稿日期:2013-09-30作者简介:张学建(1974-),男,河北保定人,工程师,现在中国乐凯胶片股份有限公司研究开发部水性氟涂层背板项目经理。
干热法铝塑膜工艺技术介绍
干热法铝塑膜工艺技术是一种常用于制造电池隔膜的工艺,既能降低生产成本,又能提高产品质量。
以下是对该工艺技术的详细介绍。
首先,干热法铝塑膜工艺技术是利用热压方法将铝箔与聚合物薄膜粘合在一起。
这种工艺技术可以使铝箔和塑料薄膜牢固地结合在一起,阻隔电解质溶液的渗透,提高电池的密封性能。
其次,干热法铝塑膜工艺技术使用的设备主要包括热压机、模具、温度控制系统等。
在工艺过程中,首先将铝箔和塑料薄膜放入模具中,然后将模具放入热压机中进行热压处理。
温度控制系统可以根据生产需要精确控制温度,保证工艺过程的稳定性和产品质量。
然后,干热法铝塑膜工艺技术的关键步骤是热压处理。
在热压过程中,通过提高温度和施加一定的压力,使铝箔和塑料薄膜发生热融合,形成一个连续的塑料薄膜层。
热压处理的温度和时间需要根据材料的性质和要求来确定,以确保铝塑膜的粘合效果和产品的性能。
最后,干热法铝塑膜工艺技术具有许多优点。
首先,这种工艺技术可以实现连续生产,生产效率高。
其次,干热法铝塑膜工艺技术可以实现铝箔和塑料薄膜的彻底结合,降低了电池发生内外泄漏的风险。
此外,干热法铝塑膜工艺技术还可以实现不同厚度和尺寸的铝塑膜的生产,满足不同产品的需求。
总结来说,干热法铝塑膜工艺技术是一种高效、可靠、灵活的制造电池隔膜的方法。
通过热压处理,可以实现铝箔和塑料薄膜的完全结合,提高电池的密封性能。
干热法铝塑膜工艺技术的应用将带来更高的生产效率和产品质量,推动电池隔膜行业的发展。
铝塑膜深度:复盘海外,铝塑膜国产替代看设备、材料国产化和Know-how积累【天风电新】本文数据和模型请联系:孙潇雅/张童童摘要铝塑膜是一种三明治结构的锂电池材料,因只应用于软包电池,市场空间有限,但因还未完成国产替代,投资效果佳。
•市场空间:我们预计21年全球铝塑膜需求量在2.6亿平,25年达8.2亿平,CAGR=33%,21年市场空间在66亿元,25年达147亿元,CAGR=22%(假设单价复合降幅9%)。
•投资效果:我们以各材料行业头部企业为例,铝塑膜紫江ROIC 在53%,远高于三元前驱体中伟26%,三元正极当升32%,负极璞泰来36%,隔膜恩捷40%,铜箔嘉元32%。
铝塑膜国产替代空间大。
我们预计21年国内企业在全球铝塑膜市场份额在30%,假设25年国内企业份额达60%/70%/80%,对应国内厂商市场空间分别在88/103/118亿元,CAGR=45%/51%/56%。
我们认为铝塑膜国产替代正当时,理由如下:•需求端:CTP+铝塑膜趋势开启,为国内企业在动力领域替代海外企业打开突破口。
比亚迪DMI目前已经采用电芯软包铝塑膜+外部铝壳方案,随着未来逐步延伸到外供电池、自供大刀片电池,假设明年新增50%外供电池采用+10%大刀片采用,后年30%大刀片采用,我们预计21-23年比亚迪动力用铝塑膜需求在525、3156、6234万平。
•供给端:海外厂商DNP等扩产较为保守,无法满足新增需求。
我们预计全球动力+ATL 22、23年需求在2.1、3.1亿平(目前基本采用进口铝塑膜),而海外三家企业合计产能在2.2、2.3亿平,22年紧平衡,23年存在缺口。
•性价比:国产铝塑膜价格低于进口20%-30%,而性能基本趋同。
以动力用铝塑膜为例,进口价格在25-30元/平,国产在21元/平,差价主要来自:1)进口原材料昂贵(特别是CPP);2)日韩企业产销链条长,在国内销售依赖经销商。
目前国产替代的待选标的有新纶科技、紫江企业(子公司紫江新材料)、璞泰来(子公司卓越)、明冠新材(子公司明冠锂膜)。
全面解析锂电池隔膜及铝塑膜技术隔膜是锂离子电池的重要组成部分,它位于电池内部正负极之间,保证锂离子通过的同时,阻碍电子传输。
隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性,性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。
作为一个锂离子电池生产和消费大国,我国已经基本形成从矿产资源、电池材料和配件到锂离子电池及终端应用产品的完整产业链。
近年来,我国锂离子电池市场一直保持快速增长的形式,我国锂离子电池市场规模由2011年的277亿元增至2015年的850亿元,年均复合增长率高达32.4%。
以下就介绍锂离子电池隔膜和铝塑膜技术。
隔膜1、锂离子电池隔膜的作用隔膜是锂离子电池的重要组成部分,它位于电池内部正负极之间,保证锂离子通过的同时,阻碍电子传输。
隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性,性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。
2、锂离子电池对隔膜的要求锂离子电池对隔膜的要求包括:(1)具有电子绝缘性,保证正负极的机械隔离;(2)有一定的孔径和孔隙率,保证低的电阻和高的离子电导率,对锂离子有很好的透过性;(3)耐电解液腐蚀,有足够的化学和电化学稳定性,这是由于电解质的溶剂为强极性的有机化合物;(4)具有良好的电解液的浸润性,并且吸液保湿能力强;(5)力学稳定性高,包括穿刺强度、拉伸强度等,但厚度尽可能小;(6)空间稳定性和平整性好;(7)热稳定性和自动关断保护性能好;(8)受热收缩率小,否则会引起短路,引发电池热失控。
除此之外,动力电池通常采用复合膜,对隔膜的要求更高。
3、锂离子电池隔膜分类根据物理、化学特性的差异,锂电池隔膜可以分为:织造膜、非织造膜(无纺布)、微孔膜、复合膜、隔膜纸、碾压膜等几类。
虽然类型繁多,至今商品化锂电池隔膜材料主要采用聚乙烯、聚丙烯微孔膜。
4、锂离子电池隔膜工艺目前,锂离子电池隔膜制备方法主要有湿法和干法。
铝塑膜工艺技术铝塑膜工艺技术是一种将铝箔和塑料薄膜进行复合加工的技术。
该技术以其重要的防潮、保鲜、保温、防腐等特性,广泛应用于食品、医药、化工、农业等领域。
本文将详细介绍铝塑膜工艺技术的工作原理、制备过程及应用前景。
铝塑膜工艺技术的工作原理是通过将铝箔和塑料薄膜合理复合,形成一层均匀、牢固的膜状物。
铝箔作为复合材料的一层,具有良好的阻隔性能,能够有效防止空气、水蒸气等有害物质的渗透。
而塑料薄膜具有柔软性及耐用性,能够保护铝箔,同时也能够起到密封、鲜活、保温的作用。
通过复合加工,铝塑膜能够同时具备铝箔和塑料薄膜的优点,形成理想的防潮、保鲜、保温、防腐等特性。
铝塑膜的制备过程主要包括以下几个步骤。
首先是选择铝箔和塑料薄膜的原材料,要求原材料具有良好的质量、良好的柔性和耐用性。
其次是将铝箔和塑料薄膜进行层叠,使用特定的粘合剂将两者黏合在一起。
接下来是对黏合后的材料进行热切割、印刷等加工,以便制成所需的形状与尺寸。
最后是对成品进行质量检验,确保产品符合要求。
铝塑膜工艺技术具有广泛的应用前景。
在食品行业中,铝塑膜可以用于制作食品包装袋、饮料瓶盖等,能够有效保护食品的新鲜度和卫生安全;在医药行业中,铝塑膜可以用于制作药片包装、输液袋等,能够保护药品的有效成分和质量;在化工行业中,铝塑膜可以用于制作化妆品包装、农药包装等,能够保护产品不受外界环境影响;在农业领域,铝塑膜可以用于农膜覆盖、大棚建设等,能够保护农作物的生长环境。
可以看出,铝塑膜工艺技术在各个领域都有广泛的应用,具有巨大的市场潜力。
综上所述,铝塑膜工艺技术通过将铝箔和塑料薄膜进行复合加工,形成具有防潮、保鲜、保温、防腐等特性的铝塑膜。
该技术具有良好的工作原理、多步骤的制备过程和广泛的应用前景,是一种具有巨大市场潜力的工艺技术。
随着社会的发展和人们对产品质量的要求提高,相信铝塑膜工艺技术将会有更加广泛的应用。