复合箔材粘结强度测试方法与流程

本发明涉及复合材料，特别是涉及复合箔材粘结强度测试方法。

背景技术：

1、锂电池作为一种清洁能源，被广泛应用于储能领域及电动工具、电动汽车、特种设备等领域，目前锂电池的发展方向主要是对其使用性能及安全性能的持续改进。为进一步提升锂电池的能量密度及安全性能，可以将电极中的集流体替换为复合箔材，复合箔材包括至少一层聚合物基材层和至少一层金属层。常见的复合箔材为在聚合物基材层上通过蒸镀的方法形成金属镀层，为配合双面涂布技术，通常在聚合物基材层的两侧都形成有金属镀层。

2、然而，在电池的制备及使用过程中，可能会出现金属镀层从聚合物基材层表面脱落的情况，由此造成电池的循环性能劣化，甚至出现短路等安全问题，因此在制备电池时，对金属镀层与聚合物基材层的粘结强度的测试变得十分必要。目前的生产中未有固定的方法及标准测试金属镀层与聚合物基材层的粘结强度，使得标准化生产无法进行。

技术实现思路

1、基于此，本发明的目的在于提供一种能够应用于复合材料的复合箔材粘结强度测试方法。

2、本发明公开一种复合箔材粘结强度测试方法。复合箔材粘结强度测试方法包括：

3、提供待检测复合箔材，并将待检测复合箔材裁切为预设形状；待检测复合箔材包括金属层和聚合物层；

4、在待检测复合箔材距其第一端边缘预设距离的位置对金属层划线以露出聚合物层，并根据划线情况得到粘结强度的第一判断结果；第一判断结果包括不合格和初步合格；

5、在第一判断结果为初步合格的情况下，将粘结件的第一区域与待检测复合箔材的金属层粘结，粘结件的第二区域与拉伸设备连接；其中，粘结件的第一区域至少覆盖划线区域；

6、固定聚合物层，通过拉伸设备按照预设速率从待检测复合箔材的第一端拉伸粘结件；

7、根据金属层被粘结脱落的面积和粘结件第一区域的面积比值进行判断，得到粘结强度的第二判断结果。

8、在其中一个实施例中，根据划线情况得到粘结强度的第一判断结果，包括：

9、若划线时金属层至少部分脱落，则判定待检测复合箔材粘结强度的第一判断结果为不合格；

10、若划线时金属层不存在脱落，则判定待检测复合箔材粘结强度的第一判断结果为初步合格。

11、在其中一个实施例中，根据金属层被粘结脱落的面积和粘结件第一区域的面积比值进行判断，得到粘结强度的第二判断结果，包括：

12、若划线位置预设范围内的金属层没有被粘结脱落，则判定待检测复合箔材粘结强度的第二判断结果为合格；

13、若划线位置预设范围内的金属层被粘结脱落，且面积比值小于或等于预设比例阈值，则判定待检测复合箔材粘结强度的第二判断结果为合格；

14、若划线位置预设范围内的金属层被粘结脱落，且面积比值大于预设比例阈值，则判定待检测复合箔材的粘结强度不合格。

15、在其中一个实施例中，粘结件至少包括耐高温层和高温粘结层，高温粘结层与金属层接触，通过热压工艺粘结在金属层上。

16、在其中一个实施例中，粘结件依次包括第一聚丙烯层、铝箔层、第二聚丙烯层和尼龙层，第一聚丙烯层作为高温粘结层与金属层粘结，尼龙层作为耐高温层，其中，第一聚丙烯层和铝箔层的剥离强度高于0.67n/mm。

17、在其中一个实施例中，热压工艺中，热压温度高于高温粘结层熔点以下的预设温度，热压压力为0.01mpa~0.2mpa。

18、在其中一个实施例中，热压工艺中，热压温度为150~220℃，热压的时间为1~5s。

19、在其中一个实施例中，通过拉伸设备拉伸粘结件的预设速率为1mm/min~20mm/min。

20、在其中一个实施例中，金属层包括第一金属层和第二金属层，第一金属层和第二金属层分别位于聚合物层两侧。

21、在其中一个实施例中，粘结件包括第一粘结件和第二粘结件，第一粘结件和第二粘结件分别用于粘结第一金属层和第二金属层，拉伸设备同时拉伸第一粘结件和第二粘结件。

22、上述复合箔材粘结强度测试方法，对于待检测复合箔材，在其金属层上划线，根据划线情况得到金属层粘结强度的第一判断结果，在第一判断结果为初步合格的情况下进行第二次判断。在第二次判断中，将粘结件粘结在金属层，通过拉伸设备拉伸粘结件，根据金属层的被拉伸分离的面积与粘结件粘结面积的比值确定第二判断结果。通过第一判断结果和第二判断结果综合对复合箔材的粘结强度进行判断，判断速率快且判断结果准确。

技术特征：

1.一种复合箔材粘结强度测试方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据划线情况得到粘结强度的第一判断结果，包括：

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据所述金属层被粘结脱落的面积和所述粘结件第一区域的面积比值进行判断，得到粘结强度的第二判断结果，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粘结件至少包括耐高温层和高温粘结层，所述高温粘结层与所述金属层接触，通过热压工艺粘结在所述金属层上。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述粘结件依次包括第一聚丙烯层、铝箔层、第二聚丙烯层和尼龙层，所述第一聚丙烯层作为高温粘结层与所述金属层粘结，所述尼龙层作为耐高温层，其中，所述第一聚丙烯层和所述铝箔层的剥离强度高于0.67n/mm。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，热压工艺中，热压温度高于所述高温粘结层熔点以下的预设温度，热压压力为0.01mpa~0.2mpa。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，热压工艺中，热压温度为150~220℃，热压的时间为1~5s。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述拉伸设备拉伸所述粘结件的预设速率为1mm/min~20mm/min。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属层包括第一金属层和第二金属层，所述第一金属层和所述第二金属层分别位于所述聚合物层两侧。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述粘结件包括第一粘结件和第二粘结件，所述第一粘结件和所述第二粘结件分别用于粘结所述第一金属层和所述第二金属层，所述拉伸设备同时拉伸所述第一粘结件和所述第二粘结件。

技术总结
本发明涉及一种复合箔材粘结强度测试方法。方法包括：将待检测复合箔材裁切为预设形状；在待检测复合箔材距其第一端边缘预设距离的位置对金属层划线以露出聚合物层，并根据划线情况得到粘结强度的第一判断结果；在第一判断结果为初步合格的情况下，将粘结件的第一区域与待检测复合箔材的金属层粘结，粘结件的第二区域与拉伸设备连接；固定聚合物层，通过拉伸设备按照预设速率从待检测复合箔材的第一端拉伸粘结件；根据金属层被粘结脱落的面积和粘结件第一区域的面积比值进行判断，得到粘结强度的第二判断结果。通过第一判断结果和第二判断结果综合对复合箔材的粘结强度进行判断，判断速率快且判断结果准确。

技术研发人员：韩波,陈凯,刘波,冯玉川,李峥
受保护的技术使用者：苏州清陶新能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24