《鋰離子電池隔膜用丙烯酸多元共聚物粘結(jié)劑》

ICS71.080.80

CCSG17

CIESC

中國化工學(xué)會團體標準

T/CIESCXXXX—XXXX

鋰離子電池隔膜用丙烯酸

多元共聚物粘結(jié)劑

Acrylicmulticomponentcopolymerbinder

forlithium-ionbatteryseparator

（征求意見稿）

xxxx-xx-xx發(fā)布xxxx-xx-xx實施

中國化工學(xué)會發(fā)布

T/CIESCXXXX-XXXX

鋰離子電池隔膜用丙烯酸多元共聚物粘結(jié)劑

1范圍

本文件規(guī)定了鋰離子電池隔膜用丙烯酸多元共聚物粘結(jié)劑的技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志，

及包裝、運輸和貯存。

本文件適用于鋰離子電池隔膜用丙烯酸多元共聚物粘結(jié)劑。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T601化學(xué)試劑標準滴定溶液的制備

GB/T602化學(xué)試劑雜質(zhì)測定用標準溶液的制備

GB/T603化學(xué)試劑試驗方法中所用制劑及制品的制備

GB/T2793膠粘劑不揮發(fā)物含量的測定

GB/T2794膠黏劑黏度的測定

GB2890呼吸防護自吸過濾式防毒面具

GB/T6678化工產(chǎn)品采樣總則

GB/T6680液體化工產(chǎn)品采樣通則

GB/T6682分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法

GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定

GB/T14518膠粘劑的pH值測定

GB/T24533鋰離子電池石墨類負極材料

3術(shù)語和定義

本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。

4技術(shù)要求

4.1外觀

鋰離子電池隔膜用丙烯酸多元共聚物粘結(jié)劑為乳液或溶液狀。

4.2性能要求

鋰離子電池隔膜用丙烯酸多元共聚物粘結(jié)劑的技術(shù)要求應(yīng)符合表1的要求。

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表1鋰離子電池隔膜用丙烯酸多元共聚物粘結(jié)劑技術(shù)要求

指標型

項目名稱

乳液型溶液型

固含量/（w/%）≥20.010.0

粘度（25℃）/mPa·s≤500020000

pH6.0~9.0

殘留單體/（g/kg）≤5

電化學(xué)穩(wěn)定窗口/V0~4.5

溶脹率（70℃，24小時）/%≤400

磁性金屬顆粒個數(shù)（大于25μm）（/個/kg）≤50

鐵（/mg/kg）≤20

鎳（/mg/kg）≤10

鉻（/mg/kg）≤10

銅（/mg/kg）≤10

鋅（/mg/kg）≤10

鈷（/mg/kg）≤10

錳（/mg/kg）≤10

5試驗方法

警示——試驗方法規(guī)定的一些過程可能導(dǎo)致危險情況。操作者應(yīng)采取適當(dāng)?shù)陌踩头雷o措施。

5.1一般規(guī)定

本文件除另有規(guī)定，所用試劑均為分析純試劑；試驗中所用標準滴定溶液、制劑及制品，在沒有注

明其他要求時，均按GB/T601、GB/T602、GB/T603的規(guī)定制備。試驗用水應(yīng)符合GB/T6682中三級

水的規(guī)定。

5.2外觀

取適量試樣置于清潔、干燥的比色管中，在日光或自然光下目測。

5.3固含量測定

按GB/T2793規(guī)定的方法進行測定。

準確稱取試樣數(shù)量2g，涂布面直徑約5cm，烘烤溫度105℃±2℃3小時。

5.4粘度的測定

按GB/T2794規(guī)定的方法進行測定。

5.5pH值的測定

按GB/T14518規(guī)定的方法進行測定。

試樣用純水按質(zhì)量比1∶9（1份膠水+9份水）稀釋后測試pH值。

5.6殘留單體的測定

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5.6.1方法提要

在過量溴化碘存在下，溴化碘與雙鍵加成反應(yīng)，剩余的溴化碘再與碘化鉀作用析出碘，析出的碘用

硫代硫酸鈉標準溶液滴定，淀粉指示終點。

反應(yīng)方程式為：

R-CH=CH=+IBr=R-CHI-CH2Br

IBr+IK=I2+KBr

I2+4NaS2SO3=2NaI+Na2S4O6

5.6.2試劑和材料

鹽酸水溶液：體積比為50%。

碘化鉀溶液：質(zhì)量濃度為20%。

溴化鉀-溴酸鉀溶液：c（1/5KBrO3）≈0.1mol/L。稱取3.5g溴化鉀及25g溴酸鉀溶解于1000mL

水中。

淀粉指示劑：稱取可溶性淀粉1.0g，加水5mL攪拌混勻，緩慢加入950mL沸水中，攪拌溶

解，加完繼續(xù)煮沸2min，冷卻至室溫備用，有效期2周。

基準級重鉻酸鉀。

0.05mol/L硫代硫酸鈉標準溶液：稱取13g硫代硫酸鈉基準試劑，加0.2g無水碳酸鈉，溶于

1000mL煮沸后的水中，放置兩周后過濾。用基準級重鉻酸鉀標定。

5.6.3儀器和設(shè)備

碘量瓶：250ml。

分析天平：感量0.0001g。

5.6.4測定步驟

稱取適量試樣（固含量0.15g~0.5g），精確至0.0001g，置于250mL碘量瓶中，加入100mL蒸

餾水，震蕩至試樣完全溶解。用移液管加入20mL溴酸鉀-溴化鉀溶液，10mL鹽酸水溶液，蓋緊塞子，

水封，搖勻，置于暗處30min后加入10mL碘化鉀溶液，用硫代硫酸鈉標準溶液滴定。滴定至淺黃色

時，加入1mL~2mL淀粉指示劑，繼續(xù)滴定至藍紫色消失時即為終點。記錄滴定所用硫代硫酸鈉標準

溶液的體積。

用同樣的方法做空白試驗。

5.6.5結(jié)果計算

殘留單體ω1，以丙烯酰胺計，以g/kg表示，按式（1）計算：

VVc71.08

12……（1）

12ms

式中：

V1——空白試驗所用的硫代硫酸鈉標準溶液的體積，單位為毫升（mL）；

V2——滴定所用的硫代硫酸鈉標準溶液的體積，單位為毫升（mL）；

c——硫代硫酸鈉標準溶液的濃度，單位為摩爾每升（mol/L）；

71.08——丙烯酰胺的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾（g/mol）；

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m——試樣質(zhì)量，單位為克（g）；

s——試樣固含量，%。

取兩次平行測定結(jié)果的算術(shù)平均值為測定結(jié)果，兩次平行測定結(jié)果的絕對差值應(yīng)不大于2g/kg。

5.7電化學(xué)穩(wěn)定窗口的測定

5.7.1方法提要

將試樣涂敷在玻碳電極上作為正極，鋰片為負極，通過鎳條和電解液導(dǎo)通，組成電解池測試。

5.7.2試劑和材料

玻碳電極：內(nèi)徑3mm，外徑6mm，電極總長75mm，外套長60mm。

鎳極耳：長：70mm，寬：4mm，厚度：0.1mm。

鋰片：16mm×0.5mm。

電解液：1molLiPF6，溶劑：EC∶DMC∶EMC=1∶1∶1。

玻璃瓶：10mL。

橡皮塞：20牙平口膠塞。

5.7.3儀器和設(shè)備

電化學(xué)工作站。

5.7.4測定步驟

設(shè)定測試環(huán)境：T=0℃、25℃、60℃；RH=50%±5%。

設(shè)定電壓參數(shù)：0V~5V，掃描速度：0.1mv/s，循環(huán)3圈。

將試樣涂敷在玻碳電極上，在玻璃瓶中加入適量的電解液，橡皮塞穿孔塞入玻碳電極，將鋰

片和鎳條連接好。玻碳電極不能與鋰片接觸，二者位置最好在0.5cm左右。組裝好電解池進行CV測

試。

5.7.5結(jié)果分析

在0V~5V電壓范圍內(nèi)，CV曲線如果未發(fā)現(xiàn)出峰，表明試樣不會被氧化或還原。

5.8溶脹率的測定

5.8.1方法提要

浸泡在電解液中的膠膜會吸收電解液而增重，同時膠膜中的小分子成分會遷移進入電解液而使膠膜

減重。

5.8.2試劑和材料

電解液：碳酸乙烯酯（EC）：碳酸甲乙酯（EMC）：碳酸二乙酯（DEC）=3：5：2（質(zhì)量比）。

純水：>18.2MΩ.cm。

5.8.3儀器和設(shè)備

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分析天平：感量0.0001g。

超聲缸。

聚四氟乙烯模具：長10cm×寬7cm×高2cm。

鼓風(fēng)烘箱。

磨口試劑瓶：150mL。

油浴鍋。

真空烘箱：壓力可達-0.1MPa。

5.8.4測定步驟

試樣成膜

取固含量5g的試樣，加適量水稀釋并攪拌均勻，超聲消泡之后，滴加到干凈的聚四氟乙烯模具中，

放入烘箱60℃干燥48h。

試樣裁剪

將干燥好的試樣用鑷子取出，用剪刀剪成10mm×10mm規(guī)格方塊。

真空干燥

將裁好的試樣置于真空烘箱中，在80℃，-0.1MPa壓力下，干燥6h。

試樣稱重

關(guān)閉干燥箱，冷卻至40℃以下后打開干燥箱，把干燥好的試樣用分析天平進行稱重，并記錄質(zhì)量m1。

電解液浸泡

稱量約5g電解液，加入裝有試樣的玻璃瓶中，確保電解液浸沒試樣，并用蓋子密封好。

油浴加熱

把裝有試樣的玻璃瓶放入油浴鍋中，注意不要接觸加熱絲，設(shè)置油浴溫度為70℃，按下加熱開關(guān)，

恒溫時間為24h。

取出稱量

關(guān)閉油浴，從玻璃瓶中取出試樣，用干凈的無塵紙將試樣上的電解液吸干；稱量試樣重量m2。

5.8.5結(jié)果計算

溶脹率ω2，以%表示，按式（2）計算：

……….…….…….（2）

式中：

m1——試樣干膜的質(zhì)量，單位為克（g）；

m2——試樣溶脹濕膜的質(zhì)量，單位為克（g）。

取兩次平行測定結(jié)果的算術(shù)平均值為測定結(jié)果，計算結(jié)果保留到小數(shù)點后二位。

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5.9磁性金屬顆粒個數(shù)的測定

5.9.1儀器和設(shè)備

清潔度自動分析系統(tǒng)。

5.9.2測定步驟

在無塵的環(huán)境下，稱取1kg膠水試樣，用純水稀釋至固含量10%，用15μm孔徑，直徑47mm濾膜

抽濾，抽濾完成后的濾膜在60℃干燥30min后，上機測試。

5.9.3結(jié)果分析

磁性金屬顆粒w3，以個/kg表示，按式（3）計算：

w3=N/m…………………（3）

式中：

N——儀器檢出金屬顆粒（粒徑>25μm）數(shù)量，單位為個；

m——試樣質(zhì)量，單位為千克（kg）。

5.10金屬離子的測定

按GB/T24533附錄H的規(guī)定進行測定。

6檢驗規(guī)則

6.1出廠檢驗

本文件第4章全部項目均為出廠檢驗項目。每批產(chǎn)品應(yīng)由生產(chǎn)廠的質(zhì)量檢驗部門進行檢驗，產(chǎn)品檢

驗合格并附合格證方可出廠。

6.2組批

以相同原料、相同工藝生產(chǎn)的具有同等質(zhì)量的產(chǎn)品，或以1個生產(chǎn)儲罐為一批次，每批次數(shù)量不大

于6t。

6.3采樣

產(chǎn)品采樣應(yīng)按GB/T6678、GB/T6680的規(guī)定進行。采樣總量不得少于2kg，試樣混勻后分別裝于

兩個潔凈干燥的塑料桶中，密封，粘貼標簽，注明名稱、批號、等級和取樣日期。一份供質(zhì)量檢驗部門

檢驗用，另一份保存?zhèn)洳椤?/p>

6.4判定

檢驗結(jié)果的判定采用GB/T8170規(guī)定的修約值比較法進行。檢驗結(jié)果全部符合本文件的技術(shù)要求時，

則判定該批產(chǎn)品合格。檢驗結(jié)果中，如有一項指標不符合本文件要求時，應(yīng)重新加倍取樣進行復(fù)驗。復(fù)

驗結(jié)果即使只有一項指標不符合本文件的要求，則判該批產(chǎn)品為不合格。

7標志、包裝、運輸和貯存

7.1標志

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產(chǎn)品包裝容器外應(yīng)有牢固的標志1），內(nèi)容包括：生產(chǎn)廠家名稱、廠址、產(chǎn)品名稱、生產(chǎn)批號、凈含

量、本文件編號。

7.2包裝

鋰離子電池隔膜用丙烯酸多元共聚物粘結(jié)劑使用塑料桶包裝，每桶凈重25kg，或根據(jù)客戶要求定

制包裝。

7.3運輸

鋰離子電池隔膜用丙烯酸多元共聚物粘結(jié)劑可作為一般化工產(chǎn)品運輸，運輸過程中應(yīng)防止日光曝曬

及雨淋。

7.4貯存

鋰離子電池隔膜用丙烯酸多元共聚物粘結(jié)劑應(yīng)貯存于溫度5℃~40℃，濕度小于80%的倉庫中，

避免重壓。在本文