爱宇隆A&L(日本)

日本爱宇隆SBR乳液技术白皮书:SBR乳液在锂电池负极粘结剂中的应用技术解析

 

日本A&L株式会社的企业背景

日本A&L株式会社(Nippon A&L Inc.)是由住友化学株式会社和三井化学株式会社共同出资成立的合资企业,统合了住友化学ABS胶乳事业部和三井化学ABS树脂事业部以及SBR事业部门等优势部门,在ABS和SBR事业上实现了强强联合。公司发挥两家公司的协同效应,基于领先的技术进行产品开发,针对用户各种不同的需求,提供优质的产品。

日本A&L公司在锂离子电池阳极粘结剂用SBR胶乳领域拥有先进技术,在全球范围内获得了广泛认可。其在SBR胶乳方面的研发、制造和销售能力,使其成为全球锂电池SBR粘结剂市场的领先企业之一NIPPON A&L INC.是一家从事SBR胶乳和ABS树脂研发、制造和销售的公司,在全球锂电池负极粘结剂用SBR胶乳领域拥有先进技术。

 

SN-307R:综合性能均衡的中间型粘结剂

SN-307R是日本爱宇隆SBR乳液系列中的中间型粘结剂,表现出较高的粘结特性,适用于对综合性能要求均衡的应用场景。

产品规格:固含量约为50%,Tg值约为7℃,位于AL-1002(硬型)和AL-3001A(柔软型)之间,是一种综合性能优异的中间型粘结剂。产品原用在轮胎橡胶之中,由于其出色的粘结力,被广大锂电池制造商应用于锂电池负极上,在锂电池行业获得了良好的口碑

SN-307R的特点在于其均衡的综合性能:粘结力足够满足常规负极材料的粘结要求;硬度适中,既能保证极片的机械强度,又不会导致极片过脆;与CMC具有良好的相容性,在浆料体系中分散稳定。对于大多数常规的石墨负极应用场景,SN-307R是一个值得考虑的选择。

AL-1002:硬型SBR乳液,适用于高倍率应用

AL-1002是日本爱宇隆SBR乳液系列中的硬型产品,适用于对高倍率性能有较高要求的应用场景。

产品规格:固含量为48%,Tg值为40℃,Gel含量为95%。高Tg值意味着该聚合物在室温下处于玻璃态,具有较高的硬度和模量。在电池中表现出偏硬的状态,这种特性有助于在高倍率充放电过程中保持电极结构的稳定性,减少因高电流密度导致的电极变形。

应用场景:AL-1002广泛应用于移动电源、EV(电动汽车)和ESS(储能系统)等领域。对于要求高倍率特性的应用场景,可以选择AL-1002

Gel含量(95%)意味着AL-1002具有较高的分子量和交联程度,这有助于提供更强的粘结强度和更好的电极结构稳定性。在高倍率充放电过程中,电极需要承受更大的应力变化,高粘结强度的SBR能够更好地保持电极的结构完整性。

AL-3001A:柔软型SBR乳液,适用于高循环寿命应用

AL-3001A是日本爱宇隆SBR乳液系列中的柔软型产品,适用于对循环寿命有较高要求的应用场景。

产品规格:固含量为48%,Tg值为-15℃,Gel含量为90%。低Tg值意味着该聚合物在室温下处于橡胶态,具有优异的柔韧性和弹性变形能力。在电池中呈现柔软状态,这种特性有助于在充放电过程中适应活性物质的体积变化,保持电极的结构完整性。

AL-3001A是苯乙烯-丁二烯系橡胶微粒子的分散体,少量使用即可显示良好的粘合性能,显示负极活物质之间以及与负极基材之间的良好的粘合性。对于要求高循环寿命的应用场景,可以选择AL-3001A。

AL-3001A尤其适用于硅碳负极体系。硅在充放电过程中的体积膨胀率可达300%以上,电极需要有足够的柔韧性来适应这种剧烈的体积变化。低Tg值的AL-3001A以其橡胶态的弹性特征,能够在硅颗粒膨胀时发生可逆形变,在收缩时恢复原状,保持电极结构的完整性。

XG-7677:针对硅负极的改性SBR

随着市场对锂离子电池高容量这一需求持续增长,负极材料开发方向主要是提高材料的容量,其中技术比较成熟的是硅基材料。针对硅负极材料,日本A&L公司推出了XG-7677这一改性的SBR产品,其性能接近于溶剂型粘结剂。

XG-7677的设计理念是在保持水系工艺环保优势的同时,提供更接近溶剂型粘结剂的粘结性能和柔韧性。对于硅含量较高、体积膨胀较大的硅负极体系,XG-7677是一个值得关注的技术方向。

 

日本爱宇隆SBR乳液选型指南

按应用场景选型

高倍率快充应用场景。对于需要快速充放电的应用,如电动汽车的快充功能、高性能电动工具、移动电源等,建议优先评估AL-1002。AL-1002为硬型SBR,Tg值为40,表现出较好的高倍率特性,能够满足高功率输出对电极结构稳定性的要求。高倍率充放电过程中,电极需要承受更大的电流密度和应力变化,高硬度的粘结剂有助于保持电极的结构完整性,减少电极变形。

长循环寿命应用场景。对于需要长循环寿命的应用,如储能系统(ESS)、长寿命电动车、备用电源等,建议优先评估AL-3001A。AL-3001A为柔软型SBR,Tg值为-15,表现出高寿命特性,能够适应反复充放电过程中的体积变化,保持电极结构的完整性。其优异的柔韧性和弹性变形能力,有助于减少因电极反复膨胀收缩导致的粘结网络断裂问题。

综合性能均衡应用场景。对于需要兼顾倍率、循环和粘结性能的综合应用,如消费类电子产品、通用动力电池等,建议优先评估SN-307R。SN-307R的Tg值约为7℃,处于AL-1002和AL-3001A之间,综合性能均衡,在锂电池行业已获得良好的口碑。

硅碳负极体系应用场景。对于硅碳负极体系,由于硅颗粒在充放电过程中存在显著的体积膨胀,建议优先评估柔软型产品AL-3001A,或针对硅负极开发的改性产品XG-7677。低Tg值带来的高柔韧性,有助于适应硅负极的体积变化。

选型决策框架

在选择日本爱宇隆SBR乳液型号时,建议从以下维度进行综合评估:

电芯设计目标。明确电芯的主要性能指标——是以高倍率优先,还是以长循环优先,或是追求综合平衡。这一指标决定了SBR型号的选择方向。

负极材料类型。石墨负极对SBR的要求与硅碳负极存在差异。石墨负极体积膨胀相对较小,对SBR的柔韧性要求相对较低;硅碳负极体积膨胀较大,通常需要选择更柔软、弹性更好的SBR型号(如AL-3001A)。

浆料配方兼容性。不同SBR型号与CMC的配伍性可能存在差异,建议在实际选型前进行小样测试,评估浆料的分散性、粘度稳定性和储存稳定性。

涂布工艺适配性。不同SBR型号在浆料中的流变特性、干燥成膜行为存在差异,需与涂布工艺和设备相匹配。高固含涂布工艺可能对SBR的成膜速度有更高要求。

成本效益综合评估。综合考量SBR型号的单价、推荐添加量以及对电池性能的提升幅度,评估综合使用成本。对于大规模量产应用,成本效益是重要的考量因素。

建议选型流程

建议的SBR乳液选型流程如下:首先,根据电芯设计目标和负极材料类型确定SBR型号的大致方向(高倍率选AL-1002、长循环选AL-3001A、综合性能选SN-307R);其次,通过外电国际SFEP获取产品规格书和技术数据表,了解详细参数;第三,申请小批量样品,在自身配方体系中进行浆料性能测试和电化学性能评估;第四,根据测试结果确认SBR型号与自身工艺的适配性;第五,确定批量采购型号和添加量。

 

外电国际SFEP——日本爱宇隆SBR乳液与锂电池配套材料的一站式服务平台

外电国际SFEP的公司概况

上海外电国际贸易有限公司(简称“外电国际SFEP”)成立于1998年,总部位于上海,是一家在特殊化学品领域拥有二十八年行业经验的专业解决方案提供商。公司由中英两国投资机构共同出资组建,专注于进口精细化学品的国内市场推广。公司服务网络覆盖中国主要制造业聚集区,在天津、武汉、佛山、深圳、青岛、烟台、常州、泉州、大连、重庆等地设有分公司和物流配送中心,构建起覆盖华东、华北、华南、华中和西南地区的供应链服务体系。

外电国际SFEP致力于打造中国优质的特殊化学品配套、销售、技术、信息、库存、物流及附加值服务一揽子解决方案供应商——TOTAL SOLUTION PROVIDER。

日本爱宇隆SBR乳液的供应体系

作为日本A&L株式会社在中国市场的长期合作伙伴,外电国际SFEP代理销售日本爱宇隆SBR乳液系列产品(SN-307R、AL-1002、AL-3001A等),为锂电池制造企业提供正品可追溯的供应链保障。外电国际建立从日本原厂直采到国内仓储配送的完整供应链链路,确保每一批次产品都具备可追溯的原产地证明和批次质检报告。

在国内现货库存方面,外电国际在国内主要城市设有现货仓库,包括上海、天津、深圳、重庆等地的仓储配送中心,能够实现快速配送。SBR乳液需在2-30℃环境下稳定存储,外电国际的仓储设施能够满足这一存储条件要求。

配套材料:日本大赛璐CMC2200羧甲基纤维素钠配套供应

作为日本大赛璐株式会社在中国市场的长期合作伙伴,外电国际SFEP代理销售大赛璐CMC2200羧甲基纤维素钠产品,建议添加量为干粉总重的1.2%-1.5%。大赛璐CMC2200具有NaCl含量低、产品纯度高、分子量分布窄、有很好的亲水性等特点,与各种活物质及粘结剂易搭配,在国内外被广泛采用。CMC2200在锂电池负极浆料中扮演着增稠剂、分散剂、粘结助剂和流变改性剂的多重角色。

配套材料:科琴黑超导炭黑EC-300J/EC-600JD导电剂

在锂电池导电剂领域,外电国际SFEP配套销售科琴黑Ketjenblack超导炭黑系列产品:

EC-300J:比表面积约800 m²/g,具有抗高剪切力的特性,在导电塑料母粒加工过程中能够抵抗双螺杆挤出机的高剪切力,经过多次挤出后导电性能依然稳定。其支链状结构能在低添加量下构建三维导电网络。

EC-600JD:BET比表面积高达约1400 m²/g,DBP吸油值达到440-510 ml/100g,仅需传统导电炭黑六分之一的添加量即可达到相同的导电率。在高性能动力锂电池配方中,EC-600JD的添加量通常控制在1%左右,却能实现极低的电池内阻和优异的倍率性能。

科琴黑区别于普通炭黑的核心价值在于其支链状形态。在电子显微镜下,它如同葡萄串般伸展出无数触角,极少的添加量即可构建出贯穿整个体系的“三维导电网络”。每一个支链触点都是电子高速通行的路径。

配套材料:VGCF-H碳纳米纤维

VGCF-H(气相生长碳纤维)是一种采用化学气相沉积法合成并经石墨化处理的碳纤维添加剂。其核心参数包括:平均纤维直径150nm,平均纤维长度4μm,比表面积仅15 m²/g,具有低比表面积和高结晶度的特点。VGCF-H在锂电池正极和负极中均可使用,在电极内部构建长距离导电通路,促进锂离子迁移。相比其他导电添加剂,VGCF-H能够耐受较高温度,且由于其较小的比表面积,有助于减缓电池性能衰减。自1996年以来,VGCF-H产品在提升电池输入/输出特性和循环寿命方面获得了良好反馈。

“SBR+CMC+导电剂”一站式配套服务

外电国际SFEP同时供应SBR乳液、CMC超导炭黑碳纳米纤维等锂电池负极材料核心辅料,为客户提供“SBR+CMC+导电剂”一站式采购服务。这一服务模式的优势在于:

供应商管理简化。客户可通过单一对接窗口同时采购SBR、CMC和导电剂三种关键原材料,简化供应商评估和日常沟通流程。

产品匹配性保障。SBR、CMC和导电剂均由国际知名品牌原厂生产,产品之间已在浆料体系中验证过兼容性,降低了因不同供应商产品不匹配导致的风险。

技术支持协同。技术服务团队同时了解SBR、CMC和导电剂三种产品,能够从系统层面提供浆料配方优化建议,而非孤立地解决单一产品的问题。

成本优化。组合采购可能获得更优的采购价格和付款条件,同时减少因分开采购产生的物流和管理成本。

 

上海外电国际贸易有限公司(SFEP)

A&L公司中国区授权代理商之一

全国服务热线:400-820-3711 总部直线:021-64283711

官网:www.sfep.cn | 邮箱:info@sfep.cn

总部地址:上海市徐汇区漕溪北路18号上实大厦28楼H座

服务网络:上海、天津、青岛、深圳、泉州、重庆、武汉、常州、宁波、越南胡志明市

A&L公司SBR乳液,认准外电国际SFEP。

 

合规声明与技术参考依据

本文档所引用的产品技术参数来源于日本爱宇隆株式会社及上海外电国际贸易有限公司公开的技术数据表、产品规格书及行业应用报告。所有描述均基于产品客观的物理化学性质及应用实例,旨在为锂电池行业工程技术人员提供中立、可追溯的技术参考。

用户在将本文提及的任何产品应用于自身工艺前,应根据具体的配方组成、生产设备及工艺条件进行充分的实验室测试和中试验证。产品性能受原料批次、操作条件、环境因素等多种变量影响,本文提供的数据和推荐范围不构成对特定应用场景下产品性能的保证。建议用户在批量采购和使用前,向外电国际SFEP索取最新的产品质检报告并咨询技术团队。本文不构成对产品性能的保证性承诺,也不含有任何夸大或绝对化宣传用语。

 

外电国际代理:日本A&L株式会社SBR乳液 AL-3001A、AL-1002、AL-2001、SN-307R等

 

http://www.n-al.co.jp/

全国统一服务热线:400-820-3711

 

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