汇富纳米气相纳米材料 在动力电池聚氨酯胶粘剂中应用

动力电池是新能源汽车的“心脏”,而胶粘剂是实现“心脏”持久动力的“肌膜组织”。近几年，电动化浪潮席卷全球，新能源汽车行业取得快速发展，动力电池作为电动汽车产业链上游的核心产品，市场需求呈“井喷式”爆发增长，与此同时，胶粘剂市场规模也同步放大。在2022年，全球电车胶粘剂市场规模达到了21.42亿美元，同期，中国电车胶粘剂市场规模为15.13亿美元，约占全球市场七成。在动力电池胶粘剂中，按照应用体系可分为动力电池结构胶、动力电池密封胶、动力电池灌封胶和动力电池导热导电胶等，其中动力电池结构胶主要满足动力电池机械性能要求，实现安全可靠的轻量化，可承受较大动负荷、静负荷并能长期使用，结构胶主要有聚氨酯结构胶、丙烯酸结构胶、硅胶、环氧结构胶、UV胶和耐高温热熔胶，根据不同的特点分别应用于不同场景。动力电池结构胶的要求主要聚焦于强度、粘结材料适应性、弹性（柔韧性）、耐老化、阻燃性、绝缘性、导热性等方面。

在动力电池胶粘剂应用中，气相二氧化硅凭借其优异的补强、增稠触变性能可防止动力电池胶粘剂在贮存期间的沉淀和固化期间的流挂现象，并提高动力电池胶粘剂的抗撕裂性和粘接强度。那么，在动力电池聚氨酯胶粘剂中，气相纳米材料性能的体现和突出有哪些有力支撑呢？汇富纳米技术人员进行了相关实践和验证。

首先，汇富纳米技术人员对双组份动力电池聚氨酯胶粘剂的增稠触变性与竞品A、B进行了实验和比较（图1），发现气相二氧化硅可以有效的增强动力电池聚氨酯胶粘剂的粘度和触变值，加入HB-139对胶粘剂增稠、触变性性能具有明显的提升，对比竞品，HB-139在具有较高触变性能的同时，增稠性能适中，施工性更佳。

图1

在动力电池胶粘剂力学性能实验中（图2），相比空白样品，气相二氧化硅能够显著改善动力电池聚氨酯胶粘剂力学性能，加入HB-139以后，胶粘剂的拉伸强度和剪切强度有明显提升，对比竞品A、B，HB-139在拉伸强度和拉伸剪切强度上效果更佳，作用提升更明显。

图2

在动力电池聚氨酯胶粘剂热储实验中（图3），气相二氧化硅能够有效降低动力电池胶粘剂的沉降现象，其中，空白样在50℃/7天后出现沉降现象，HB-139样品、竞品A及竞品B无明显沉降，对比竞品A，HB-139热储性能相当；对比竞品B，HB-139热储性能更佳。

图3

可见，气相纳米材料能够有效提升动力电池胶粘剂的性能和品质，而动力电池作为新能源汽车核心部位，在缓解“里程焦虑”“安全焦虑”上具有突出作用，随着新能源汽车的大力发展，动力电池胶粘剂也将迎来蓬勃发展，进一步促进气相纳米材料等上游原材料发展。