CN112394012A - 锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法 - Google Patents

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张武林
刘剑光
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    • G01N21/77—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
    • G01N21/78—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator producing a change of colour
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Abstract

本发明公开一种锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法，选取一定厚度的聚丙烯薄膜，将聚丙烯薄膜制成容置袋，在容置袋内放入吸湿变色的显色剂，然后注入一定量的电解液后将容置袋密封，最后将密封后的容置袋放入特定的测试环境中，记录显色剂的变色时间，以显色剂的变色时间来衡量聚丙烯薄膜的透湿率大小。本发明通过将吸湿变色的显色剂密封在聚丙烯薄膜制成的容置袋内，从而利用显色剂吸湿变色的特性实现对聚丙烯薄膜透湿率的检测，显色剂变色时间越快说明聚丙烯薄膜的透湿率越高，显色剂变色时间越慢说明聚丙烯薄膜的透湿率越低，操作简单，不需要特定检测工具，即使装入电解液也可以获得准确的检测结果，适合在企业中推广使用。

Description

锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法
技术领域
本发明涉及薄膜检测技术领域，具体涉及一种锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法。
背景技术
迄今为止，锂电池以高能量密度、优越的高低温环境适应能力被广泛地应用于各类小型数码产品中。其采用的包装从中低端的硬质钢壳、铝壳逐渐更换为软质铝塑膜外包装。铝塑膜作为锂电池的外包装袋具有柔韧性，可以释放锂电池在使用过程中意外释放气体产生的增压，防止电池爆炸。
现有的软包锂电池通常使用的铝塑膜由外到内大致分为三层，即外层保护层、阻透层(主要是铝箔的铝中间层)和内层热封层。铝塑膜具有较高的水汽阻隔性，可有效防止水汽进入到电池内部导致电解液失效的情况。目前，热封层通常选用聚丙烯薄膜，聚丙烯薄膜与电解液直接接触，聚丙烯薄膜的透湿性对锂电池的性能至关重要，目前检测聚丙烯透湿性需要采用透湿透氧仪检测，检测成本高，而且仅能对聚丙烯薄膜的原始材料进行检测，不能检测装有电解液后的聚丙烯薄膜，检测成本高，操作复杂，不适于批量检测，不利于在企业中推广使用，因此有必要研究一种新的锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法。
发明内容
本发明针对现有技术存在之缺失，提供一种锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法，其操作简单，不需要特定检测工具，检测成本低，可以实现对装电解液的聚丙烯薄膜的批量检测。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：
一种锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法，选取一定厚度的聚丙烯薄膜，将聚丙烯薄膜制成容置袋，在容置袋内放入吸湿变色的显色剂，然后注入一定量的电解液后将容置袋密封，最后将密封后的容置袋放入特定的测试环境中，记录显色剂的变色时间，以显色剂的变色时间来衡量聚丙烯薄膜的透湿率大小。
作为一种优选方案，所述显色剂为无水硫酸铜、氯化钴中的一种。
作为一种优选方案，所述测试环境中的温度为23±2℃，相对湿度为50 ±10％。
作为一种优选方案，所述测试环境中的温度为40℃±2℃，相对湿度为 90±10％。
作为一种优选方案，所述测试环境中的温度为60±2℃，相对湿度为90 ±10％。
作为一种优选方案，所述聚丙烯薄膜的厚度为30～80μm。
作为一种优选方案，所述测试环境中设有用于记录显色剂颜色变化的摄像装置，所述摄像装置上设有计时单元。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，通过将吸湿变色的显色剂密封在聚丙烯薄膜制成的容置袋内，并在容置袋内注入一定量的电解液，从而利用显色剂吸湿变色的特性实现对聚丙烯薄膜透湿率的检测，显色剂变色时间越快说明聚丙烯薄膜的透湿率越高，显色剂变色时间越慢说明聚丙烯薄膜的透湿率越低，操作简单，不需要特定检测工具，即可实现对装入电解液的聚丙烯进行批量检测，适合在企业中推广使用。
为更清楚地阐述本发明的结构特征、技术手段及其所达到的具体目的和功能，下面结合具体实施例来对本发明作进一步详细说明：
具体实施方式
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
本发明的一种锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法，选取厚度为30μm，透湿率为11.01g/(m2.day)的聚丙烯薄膜，将聚丙烯薄膜制成容置袋，在容置袋内放入吸湿变色的显色剂，然后注入一定量的电解液后将容置袋密封，最后将密封后的容置袋放入特定的测试环境中，记录显色剂的变色时间，以显色剂的变色时间来衡量聚丙烯薄膜的透湿率大小。所述显色剂选用无水硫酸铜，所述测试环境中的温度为23±2℃，相对湿度为50±10％。最终测得显色剂的变色时间为15天。
实施例2
本发明的一种锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法，选取厚度为30μm，透湿率为10.05g/(m2.day)的聚丙烯薄膜，将聚丙烯薄膜制成容置袋，在容置袋内放入吸湿变色的显色剂，然后注入一定量的电解液后将容置袋密封，最后将密封后的容置袋放入特定的测试环境中，记录显色剂的变色时间，以显色剂的变色时间来衡量聚丙烯薄膜的透湿率大小。所述显色剂选用无水硫酸铜，所述测试环境中的温度为23±2℃，相对湿度为50±10％。最终测得显色剂的变色时间为20天。
实施例3
本发明的一种锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法，选取厚度为40μm，透湿率为9.85g/(m2.day)的聚丙烯薄膜，将聚丙烯薄膜制成容置袋，在容置袋内放入吸湿变色的显色剂，然后注入一定量的电解液后将容置袋密封，最后将密封后的容置袋放入特定的测试环境中，记录显色剂的变色时间，以显色剂的变色时间来衡量聚丙烯薄膜的透湿率大小。所述显色剂选用氯化钴。所述测试环境中的温度为40℃±2℃，相对湿度为90±10％。最终测得显色剂的变色时间为36天。
实施例4
本发明的一种锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法，选取厚度为40μm，透湿率为9.80g/(m2.day)的聚丙烯薄膜，将聚丙烯薄膜制成容置袋，在容置袋内放入吸湿变色的显色剂，然后注入一定量的电解液后将容置袋密封，最后将密封后的容置袋放入特定的测试环境中，记录显色剂的变色时间，以显色剂的变色时间来衡量聚丙烯薄膜的透湿率大小。所述显色剂选用氯化钴。所述测试环境中的温度为40℃±2℃，相对湿度为90±10％。最终测得显色剂的变色时间为42天。
实施例5
本发明的一种锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法，选取厚度为80μm，透湿率为4.81g/(m2.day)的聚丙烯薄膜，将聚丙烯薄膜制成容置袋，在容置袋内放入吸湿变色的显色剂，然后注入一定量的电解液后将容置袋密封，最后将密封后的容置袋放入特定的测试环境中，记录显色剂的变色时间，以显色剂的变色时间来衡量聚丙烯薄膜的透湿率大小。所述显色剂选用无水硫酸铜。所述测试环境中的温度为40±2℃，相对湿度为90±10％。最终测得显色剂的变色时间为80天。
实施例6
本发明的一种锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法，选取厚度为80μm，透湿率为4.92g/(m2.day)的聚丙烯薄膜，将聚丙烯薄膜制成容置袋，在容置袋内放入吸湿变色的显色剂，然后注入一定量的电解液后将容置袋密封，最后将密封后的容置袋放入特定的测试环境中，记录显色剂的变色时间，以显色剂的变色时间来衡量聚丙烯薄膜的透湿率大小。所述显色剂选用无水硫酸铜。所述测试环境中的温度为60±2℃，相对湿度为90±10％。最终测得显色剂的变色时间为63天。
由此可见，同一厚度的聚丙烯薄膜，在相同测试环境下，显色剂的变色时间与聚丙烯薄膜的透湿率有关，聚丙烯薄膜的透湿率越高，显色剂的变色时间越快，因此，通过检测显色剂的变色时间可以实现对聚丙烯薄膜的透湿率进行有效评价。
本发明中，为了方便时间的记录，所述测试环境中设有用于记录显色剂颜色变化的摄像装置，所述摄像装置上设有计时单元，从而使得工作人员可以在检测后通过观察摄像装置实现对变色时间的记录，无需人员长期值守。需要说明的是，测试环境中的温度和湿度条件可以根据实际需要进行设定。
综上所述，本发明通过将吸湿变色的显色剂密封在聚丙烯薄膜制成的容置袋内，并在容置袋内注入一定量的电解液，从而利用显色剂吸湿变色的特性实现对聚丙烯薄膜透湿率的检测，显色剂变色时间越快说明聚丙烯薄膜的透湿率越高，显色剂变色时间越慢说明聚丙烯薄膜的透湿率越低，操作简单，不需要特定检测工具，即可实现对装入电解液的聚丙烯进行批量检测，适合在企业中推广使用。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，故凡是依据本发明的技术实际对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法，其特征在于：选取一定厚度的聚丙烯薄膜，将聚丙烯薄膜制成容置袋，在容置袋内放入吸湿变色的显色剂，然后注入一定量的电解液后将容置袋密封，最后将密封后的容置袋放入特定的测试环境中，记录显色剂的变色时间，以显色剂的变色时间来衡量聚丙烯薄膜的透湿率大小。
2.根据权利要求1所述的锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法，其特征在于：所述显色剂为无水硫酸铜、氯化钴中的一种。
3.根据权利要求1所述的锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法，其特征在于：所述测试环境中的温度为23±2℃，相对湿度为50±10％。
4.根据权利要求1所述的锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法，其特征在于：所述测试环境中的温度为40℃±2℃，相对湿度为90±10％。
5.根据权利要求1所述的锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法，其特征在于：所述测试环境中的温度为60±2℃，相对湿度为90±10％。
6.根据权利要求1所述的锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法，其特征在于：所述聚丙烯薄膜的厚度为30～80μm。
7.根据权利要求1所述的锂电池铝塑膜用聚丙烯薄膜透湿率检测方法，其特征在于：所述测试环境中设有用于记录显色剂颜色变化的摄像装置，所述摄像装置上设有计时单元。
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