当社はアルミ箔メーカーとして、リチウムイオン電池、ポリマー電池、ソフトパック電池システムに使用されるパウチセル包装材用のロール状アルミ箔基材を製造しています。パウチセル構造では、アルミニウム箔はアルミニウムプラスチックフィルム内の金属バリア層として機能します。電気化学材料を湿気、酸素、外部汚染、保管、組み立て、サービス中の機械的損傷から保護するのに役立ちます。
パウチセルのパッケージングには、基本的なアルミホイル以上のものが必要です。箔は、安定した厚さ、清浄な表面、制御された機械的特性、信頼性の高い成形性、およびポリマーフィルムおよび接着層との一貫した接着性能を提供する必要があります。当社の生産プロセスは、電池包装フィルムコンバーターおよび電池材料メーカーの要件を満たすフォイルコイルを供給するように設計されています。
パウチセル包装におけるアルミ箔の役割
典型的なパウチセルの包装材料は、多層アルミニウムプラスチックフィルムです。その構造には一般に、外側の保護ポリマー層、接着層、アルミニウム箔バリア層、および内側のヒートシール可能なポリマー層が含まれます。アルミニウム層は、この複合構造のコアバリアコンポーネントです。
通常、ホイルは最終ポーチとして単独で使用されません。代わりに、コンバータの設計に従って、ナイロン、PET、CPP、PP、またはその他のポリマー材料でラミネートされます。完成したアルミニウムプラスチックフィルムの性能は、アルミニウム箔基材の品質と一貫性に大きく依存します。
この用途向けに、当社のパウチセル アルミ ホイルは次の機能をサポートするように製造されています。
水蒸気と酸素に対して高いバリアを提供します。
湿気に弱いリチウム電池材料の保護を改善します。
パウチ製造時の深絞り成形をサポートします。
ピンホール、亀裂、層間剥離のリスクがなく完全性を維持します。
接着剤コーティングやポリマーラミネートに適した表面を提供します。
硬い金属製の電池缶に比べて包装構造の軽量化に貢献します。
軽量、高いバリア性能、および柔軟性の組み合わせにより、パウチセル包装材料用のアルミ箔は、家庭用電化製品のバッテリー、エネルギー貯蔵セル、医療機器のバッテリー、および一部の電気自動車のバッテリー設計に適しています。
バッテリーパウチホイルの推奨合金
アルミニウム プラスチック フィルム用に最も一般的に選択される合金は、8021 アルミニウム フォイルと 8079 アルミニウム フォイルです。これらの合金は、柔らかさ、強度、伸び、焼きなまし後の加工安定性のバランスの取れた組み合わせを提供するため、広く使用されています。
当社は、厚さ、成形深さ、積層方法、最終的なパウチの形状に応じて選択された合金と焼き戻しの組み合わせで箔を製造します。良好な延性と安定した深絞り性能が必要な用途には、一般にソフトテンパー材料が好まれます。
| パラメータ | 8021アルミ箔 | 8079 アルミ箔 | パウチセル包装との関連性 |
|---|---|---|---|
| 典型的な気性 | O、H22、H24 | O、H22、H24 | 成形用途には O 焼き戻しが一般的に選択されます |
| 一般的な厚さ | 30～50ミクロン | 30～50ミクロン | 積層設計と成形深さに応じて選択 |
| 一般的な幅 | 200～1,600mm | 200～1,600mm | スリットからコンバーターおよびラミネーターまでの要件 |
| 引張強さ、O焼戻し | 80～120MPa | 80～120MPa | 成形性を維持しながらハンドリングをサポート |
| 伸び、O調質 | 通常は 10% 以上 | 通常は 10% 以上 | スタンピングや深絞り加工に重要 |
| 表面状態 | 片面は明るい面、片面はマットな面、または指定された仕上げ | 片面は明るい面、片面はマットな面、または指定された仕上げ | ラミネートおよびコーティングに適している必要があります |
| ピンホール | 厚さと顧客の基準に従って制御 | 厚さと顧客の基準に従って制御 | バリアの完全性のために不可欠 |
| コイル内径 | 150 mm、300 mm、400 mm、またはカスタマイズされた | 150 mm、300 mm、400 mm、またはカスタマイズされた | 変換機器に対応 |
上記の値は一般的な製造範囲です。最終的な仕様は、アルミニウム プラスチック フィルムの構造、成形プロセス、電池の寸法、および下流の品質基準に基づいて確認する必要があります。
深絞りパウチ設計用のより柔らかい包装用ホイルを必要とするお客様のために、 8021アルミ箔 カスタマイズされた厚さ公差とスリット幅を備えた制御された O 焼き戻しで供給できます。追加の合金オプションが必要な場合は、 8079 アルミ箔 バッテリーパッケージの変換にも利用できます。
アルミニウム プラスチック フィルム フォイルの主な品質要件
バッテリーパウチフォイルは、通常の包装フォイルよりも厳しい表面および寸法管理の下で製造する必要があります。小さな欠陥は、接着剤の被覆率、積層の均一性、バリア性能、またはその後のパウチ形成に影響を与える可能性があります。溶解・鋳造から圧延・焼鈍・スリット・検査・梱包までを一貫して工場として管理しております。
厚さの均一性
バッテリーパウチフィルムはコーティング、ドライラミネート、サーマルラミネート、成形装置を経て加工されるため、均一な厚さが重要です。厚さのばらつきが大きすぎると、接着が不均一になったり、成形動作が不安定になったり、パウチの完成寸法が不均一になったりする可能性があります。
当社では、圧延プロセス制御とオンライン測定システムを使用して、コイル幅全体およびコイル長さに沿ったゲージの変動を管理します。特に 30 ～ 40 ミクロンの範囲の薄箔仕様の場合、公差要件は製造前に合意されます。
表面の清浄度と濡れ性
フォイルの表面は清潔で、接着システムでの接着に適している必要があります。残留圧延油、ほこり、汚れ、傷、埋め込まれた粒子は、ラミネート品質を低下させる可能性があります。当社のアニーリングプロセスは、残留油を削減し、下流の化学処理や接着剤の塗布に適したきれいな表面状態を維持するように制御されています。
表面の濡れ性とダインレベルの要件は、お客様のラミネートプロセスによって異なります。表面特性を管理した材料を提供し、製造バッチごとの検査記録を保持します。
ピンホールと表面欠陥
ピンホール制御は、バリア層として使用されるアルミニウム箔にとって重要な要件です。許容可能なピンホール レベルは箔の厚さと顧客の仕様によって異なりますが、目的は常に、ラミネート後の耐湿性を損なう可能性のある欠陥を最小限に抑えることです。
当社の検査手順には、目視検査、表面欠陥評価、コイルエッジ検査、プロセスモニタリングが含まれます。また、傷、オイルマーク、しわ、エッジの亀裂、巻きの緩み、伸縮、層間の接着などの一般的な欠陥も管理します。
機械的性質と成形性
パウチセルは多くの場合、電極スタック、タブ、およびシール領域の周囲に形成する必要があります。アルミニウム箔は、ラミネートにひび割れや弱点が生じることなく、パウチ製造プロセス中の変形に耐える必要があります。
機械的特性は、合金組成、冷間圧延、最終焼鈍によって制御されます。適切にアニールされたソフトパックバッテリーフォイルは、積層やスリットの際に十分な取り扱い強度を維持しながら、成形に必要な延性を提供します。
パウチセルアルミ箔の製造工程
当社の製造プロセスは、制御された合金の準備と連続鋳造または熱間圧延の原料から始まります。次に、材料は複数の冷間圧延段階を経て、必要なフォイルゲージに達します。最終圧延前に加工性を回復するために中間焼鈍を施すこともあります。
最終ゲージ圧延後、箔は目標調質に従って焼鈍されます。 Oテンパーパウチセルアルミ箔の場合、安定した伸び、柔らかさ、表面清浄度、コイル平坦度を得るためにアニーリングパラメータを管理しています。次に、フォイルは顧客指定の幅にスリットされ、制御された張力の下で巻き取られます。
出荷前に、各コイルは寸法、表面品質、巻き状態、焼き戻し関連特性、および梱包の完全性が検査されます。コイルは耐湿性の包装と適切なサポートで保護されており、海上、鉄道、または道路輸送中の変形のリスクを軽減します。
バッテリーメーカーとコンバーターの選択に関する考慮事項
パウチセルの包装材料用のアルミニウム箔の選択は、箔の厚さだけではなく、完全なラミネート設計に基づいて行う必要があります。制作前に以下の項目を確認することをお勧めします。
パウチフィルムの設計に必要な合金グレードと質。
箔の厚さと許容誤差。
幅、コイル重量、内径、巻き方向。
接着剤の塗布には、明るい面とマットな面の要件があります。
表面の清浄度、残留油、濡れ性の要件。
ピンホールの合格基準と検査方法。
必要な伸びと成形深さ。
最終目的地、梱包方法、輸送条件。
大量バッテリープロジェクトの場合、トライアルコイルは、ラミネート強度、接着剤の適合性、深絞り挙動、最終ラミネートの電解液耐性、およびシール性能を検証するのに役立ちます。当社の技術チームは、コンバータが下流の処理中に避けられる変動を削減できるように、箔供給段階での仕様調整をサポートします。
パウチ包装箔と電池集電箔の違い
パウチセルのパッケージングホイルを、カソード集電体として使用される電池のアルミニウムホイルと混同しないでください。集電箔は通常、厚さ、導電率、表面、機械的要件が異なる 1050、1060、1070、1100、または 1235 などの高純度アルミニウム合金から作られています。
パウチ包装に使用されるアルミニウム箔は、主にアルミニウムプラスチックフィルム内でのバリア保護と成形性を目的として設計されています。対照的に、カソード集電箔は、電流を流し、活物質のコーティングをサポートするように設計されています。これら 2 つの製品はバッテリー セル内の異なる位置で機能するため、個別に指定する必要があります。
結論
パウチセル包装材用アルミ箔は、ソフトパックリチウム電池用アルミプラスチックフィルムの製造に使用される特殊なバリア箔です。信頼性の高い性能は、合金の選択、焼き戻し制御、厚さの均一性、ピンホールの少なさ、表面の清浄度、および安定した機械的特性に依存します。
メーカーとして、当社はカスタマイズされたコイル寸法と制御された技術条件でバッテリーパウチフィルム変換用の 8021 アルミニウム箔および 8079 アルミニウム箔を供給しています。箔の仕様をお客様のラミネートおよび成形プロセスに合わせることで、高品質のパウチセルパッケージングのための安定した材料基盤の作成を支援します。