T/SZBIA 0003-2025 锂离子电池盖板结构件用树脂材料
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- 标准类型：团体标准规范
- 标准语言：中文版
- 文件类型：PDF文档
- 更新时间：2025-06-17
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资料介绍
以下是T/SZBIA 0003-2025《锂离子电池盖板结构件用树脂材料》团体标准的详细内容总结：
1. 适用范围
- 适用于锂离子电池盖板结构件使用的三类树脂材料：
- 可溶性聚四氟乙烯（PFA）
- 聚丙烯（PP）
- 聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）
2. 核心性能要求
(1) 通用要求
- 外观：颗粒均匀、表面光滑，无裂纹、气泡、污染物及可见杂质（如黑点、金属屑）。
- 杂质/异物：含量由制造商与用户协议确定，需符合双方约定标准。
(2) 三类树脂材料性能指标对比
| 性能指标 | PFA | PP | PBT |
|---|---|---|---|
| 拉伸强度 (MPa) | 25~35 | 30~35 | 50~60 |
| 拉断伸长率 (%) | >300 | >200 | >200 |
| 压缩复原率 (65℃×72h) | >5% | >1% | >2% |
| 热空气老化后性能变化 | ≤5%（250℃×72h） | ≤5%（100℃×72h） | ≤5%（100℃×72h） |
| 耐电解液性能 (85℃×168h) | |||
| - 电解液颜色变化 | 无或轻微变化 | 无或轻微变化 | 无或轻微变化 |
| - GC-MS图谱新增杂峰 | 无 | 无 | 无 |
| - 膨胀率 | >1% | >5% | >10% |
| - 浸泡后拉伸强度/伸长率 | 23~35 MPa, >300% | 23~35 MPa, >200% | 50~60 MPa, >200% |
| 杯法电解液渗透性 (g·mm/m²) | <60 | <100 | <80 |
| 杯法水蒸气渗透性 (g·mm/m²) | <60 | <100 | <80 |
| 耐漏电流起痕性 (V) | >600 | >600 | >600 |
| 击穿电压 (kV/mm) | ≥20 | ≥31 | ≥20 |
| 绝缘阻抗 (Ω·cm) | >1×10¹⁸ | ≥1.3×10¹⁶ | ≥1×10¹⁶ |
3. 关键试验方法
(1) 基础测试
- 外观/尺寸：目视检查+色差仪/筛分法/粒度分析仪。
- 杂质检测：目视+放大镜/显微镜/异物扫描仪。
(2) 核心性能测试
- 拉伸强度/伸长率：按GB/T 528-2009，采用Ⅰ型哑铃试样。
- 压缩复原率：按GB/T 7759或ASTM D395，B形试样，压缩25%初始高度。
- 热空气老化：按GB/T 3512-2014，不同材料对应不同温度（PFA:250℃, PP/PBT:100℃）。
- 耐电解液测试：
- 颜色变化：对比空白电解液。
- GC-MS溶出物分析：检测新增杂峰（色谱柱：TG-5MS，升温程序50℃→240℃）。
- 质量变化：按GB/T 1690-2010，5分钟内完成测量。
- 渗透性测试（杯法）：
- 装置：不锈钢杯+PTFE垫圈（图1），试样厚度0.225±0.025mm。
- 公式：
P = /frac{m_0 - m_1}{A /times t}（渗透质量损失/面积/厚度）。
- 耐漏电流起痕性：
- 试样：50×50×3mm，电极间距4mm，滴液（0.1% NH₄Cl, 30滴/分钟）。
- 终止条件：形成导电路径或60分钟。
- 电绝缘性能：
- 击穿电压：逐步加压至击穿（200V/s增速）。
- 绝缘阻抗：500V电压下保持1分钟测量。
4. 检验规则
- 出厂检验项目：每批500g样本，必检拉伸强度、拉断伸长率、压缩复原率。
- 抽样规则：
- 外观：100%全检。
- 尺寸：按GB/T 2828.1，II级检验水平，AQL=2.5。
- 绝缘电阻：每批随机抽3件。
- 不合格判定：
- 外观不合格⇒整批拒收。
- 尺寸/绝缘电阻1件不合格⇒整批拒收。
- 复检：双倍抽样复测不合格项，仍不合格⇒整批拒收。
5. 包装与储运
- 标志、包装、运输、贮存要求遵循 ASTM D3307-21 标准。
6. 标准特点
- 首次发布：填补锂电盖板树脂材料标准空白。
- 技术深度：
- 电解液兼容性测试涵盖GC-MS溶出物分析。
- 渗透性测试量化指标（g·mm/m²）。
- 三类材料差异化要求：
- PFA：高温耐受性（250℃老化）、超低渗透性（<60）、极高绝缘性（>10¹⁸ Ω·cm）。
- PP：平衡成本与性能，渗透性要求较宽（<100）。
- PBT：机械强度突出（50~60 MPa），但膨胀率较高（>10%）。
7. 引用标准
- 核心引用：
- ASTM系列（D3307, D4894, D395等）
- 中国国标（GB/T 528, GB/T 3512, GB/T 1690等）
- IEC/ISO（IEC 60112, ISO 1629等）
- 完整参考文献列表共22项（见标准原文）。
总结：该标准系统规范了锂电盖板用三类树脂的材料性能、检测方法及质量控制流程，重点关注电解液兼容性、长期老化稳定性和绝缘安全性，为电池结构件材料的选择与质量管控提供技术依据。