CTP结构组装用汽车动力电池密封胶有哪些工艺性能要求？

工程胶粘剂是一门应用科学，结构胶是应用在动力电池PACK的总装工艺过程中，其应用工艺的重要性不言而喻。

CTP结构的动力电池PACK特点是电芯尺寸加大或特异形状，取消了中间模组或大幅度减少，

其组装过程是由电芯直接组装粘接到PACK壳体：粘接用胶量相对较大，涂胶胶线走线相对较长；

粘接合拢时间依据自动化程度有所差异；

组装粘接完成的动力电池PACK，由于体积较大，搬运相对困难；

汽车行业的特点是生产批量大、节拍快。

汽车动力电池密封胶要适应以上装配及结构特点，其工艺性能具体要求可以体现在以下几个方面：

1、可操作时间要求

一般来说可操作时间是指胶粘剂施胶后保持粘性，不影响粘接效果的时间。

对于双组分结构胶，A/B组分混合后就开始反应，一定时间后混合后的胶粘剂会失去粘性，

粘接就会出现浸润不好等潜在失效可能，这一段时间可以认为是可操作时间。

由于动力电池PACK 部件以及电芯尺寸都比较大，需要涂胶装配零部件较多，

在胶粘剂涂敷后到部件合拢粘接装配的时间是装配工艺节拍和设备能力等决定的，

那么结构胶的可操作时间就要考虑从A/B组分混合后（如果是双组分的）到粘接部件的合拢装配、

工装夹具定位的时间间隔，并留出足够的安全系数。

装配工艺节拍的不同、自动化程度不同，以及后续固化方式的不同等，对应结构胶的可操作时间也会不同。

如果是快节拍装配，常温后固化，则可操作时间要求比较短，可能会要求≥5min，甚至更短；

如果是装配节拍相对慢一些且装配线考虑涂胶装配后的加温固化，则可操作时间可以要求更长，甚至要求≥40min。

2、初固时间（固化速度或达到定位强度时间）

要求胶粘剂的固化特性是随着时间推移（或加温等其他措施），其强度逐渐是上升的。

结合动力电池PACK 粘接组装工艺及后续工艺，

粘接后的电池电芯具有一定的结构强度后更方便后续装配工艺的实施，

因此结构胶的初固时间（固化速度或达到定位强度时间）也是非常重要的工艺性能指标。

根据PACK装配工艺、工装及设备设计不同，粘接后的固化工艺有常温固化和加温固化两种方式。

为保证组装效率，常温固化的结构胶一般要求尽可能短时间内达到能够搬运等定位强度（约0.5MPa），

这一要求与充分的可操作时间有一定矛盾。

因此，达到定位强度的初固时间一般在30～60min。

加温固化的结构胶可以兼顾长可操作时间与快速定位初固的要求，

初固时间在70～80 ℃条件下15～20min，达到0.5MPa的定位强度。

后固化可在80 ℃、4h时达到8MPa以上的强度或基本完全固化。

加温固化的装配线需要配置加温设备。

3、触变性及粘度要求

动力电池PACK电芯粘接组装过程中，电芯被拿取、定位和涂胶等工艺动作，

以及涂胶完成后的组装粘接工艺动作，很有可能需要翻转，涂胶位置也有可能是垂直立面。

这要求涂敷在电芯或PACK壳体（或保护层）上的结构胶不能流淌，

涂敷的胶粘剂胶线需要保持涂敷的形状，以保证组装粘接的过程可靠稳定。

因此，良好的触变性是结构胶必须的工艺性能，以保证涂敷的胶粘剂形状稳定，立面不流淌。

同时，由于动力电池PACK尺寸都比较大，组装过程中的涂胶机器手操作半径范围也大，

有的可达2m以上，再加上涂胶工序场地、电芯上装工位以及结构胶胶桶定位工位的实际距离考虑，

结构胶的输胶管路长度都比较长，可能达到5～10m，

因此结构胶的粘度不宜太高，以便于顺畅打胶，A/B组分混合后的粘度不宜超过60000cps。

否则就需要非常高的输送压力，也可能造成出胶速率低，影响涂胶效率、整体装配效率。

另外，A/B组分的结构胶，两组分的粘度也不宜相差太大，以保证稳定的混合效果。

4、混合比例要求

一般动力电池的结构胶是双组分的，混合均匀后的胶粘剂才能够发挥其性能，

对于A/B组分的混合比例，虽然不是强制性要求，但是考虑到混合的稳定性，

实际工程应用中还是A/B 组分的比例差别不大的情况下，更能够保证混合均匀及稳定。

A/B 组分1：1 或2：1 或4：1 的混合比例，

有利于涂胶机比较稳定、准确地混合，也有利于粘接质量的稳定保证。