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文章来源自：听风扯淡
2016-08-16 22:21:06
阅读：167200 摘要锂电用SBR是一种丁苯胶乳，水性粘结剂，是由苯乙烯（Styrene） 和丁二烯（Butadiene）单体以水为介质加入乳化剂引发剂等经过乳液聚合共聚生成，状态为固含量50%左右的水乳液。 SBR对我们做锂电的人来说一点都不陌生了吧，什么?你就知道它只是一种粘结剂?那赶紧往下看，咳咳～大神请忽略，直接拉到下面给指导下。 什么是SBR?
锂电用SBR是一种丁苯胶乳，水性粘结剂，是由苯乙烯(Styrene) 和丁二烯(Butadiene)单体以水为介质加入乳化剂引发剂等经过乳液聚合共聚生成，状态为固含量50%左右的水乳液。 这里有一点需要注意为什么油性的苯乙烯和丁二烯聚合体能够稳定存在于水中呢? 直接说机理：SBR胶乳粒子单元是一种核壳结构，壳内是共聚物分子链的交联结构，外壳是亲水性的极性基团和表面活性剂。
SBR是一种是一个亲水性和亲油性共存的物质。 -水性基团与箔材表面基团结合形成粘结力，有利于分散性和浆料稳定性 -油性链段与负极石墨相结合形成粘结力，从而达到粘结的效果 SBR一些重要的参数 -粒径 相同添加量，粒径小就决定了粘结剂与活性物质的接触点增多，因此可以有更高的粘结力。 多说一句，粒径的分布一致性也是判断SBR好坏的标准。
-交联度
分为高交联和低交联度SBR，高交联度，成膜较慢，内聚力强，伸长率低 ，而低交联正好相反。 - Tg温度
SBR玻璃化温度即由高弹态转变为玻璃态的温度，Tg高说明材料相对不耐低温，对锂电而言适当低的Tg温度有助于电池低温性能的发挥，当然这个单一的因素也不是绝对因素，希望大家明白。 那通过什么控制Tg温度呢?前面说到的合成单体S-苯乙烯和B-丁二烯，分别叫S-硬单体,B-软单体，Tg温度分别为100℃和 -50℃，通过控制二者不同的比例来调节SBR的Tg温度。 吸液性能 包括吸液能力和吸液膨胀性能，好的SBR要有好的吸液性能和更小的膨胀性能平衡。 伸长率 这个和SBR的弹性有关，像弹簧一样伸长之后能恢复初始状态，现在Si负极材料对此有更高的要求。 成膜过程 分为稳定态和不稳定态，如下图
常见的问题 -为什么负极浆料有飘蓝现象? 说明SBR在负极浆料中不稳定，这种不稳定来自于SBR本身和石墨，导电剂，CMC的亲和性，石墨等碳材料是疏水材料。这个现象会带出接下来的问题 -为什么负极粘辊? 排除其他外部因素，SBR飘蓝上浮带来的直接影响就是涂布后造成SBR的浓度分布差，料与箔材的粘接性变差，辊压时就容易粘辊。 -如何改善? 从SBR本身来说我想就是通过改变颗粒表面结构，使之与石墨或CMC更亲和。 从工艺上来说我们可以通过提高浆料固含量，浆料持续搅拌，注意控制涂布的烘烤温度和风量等参数来改善。 各位大神有什么样的经验方法也可以一起留言交流，你的这些问题是如何解决的? 欢迎分享，共同改善工艺。 |
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