前　言

　　在全球原电池、可充电电池产业中,80年代普通锌锰电池发展最为迅速,进入90年代碱性锌锰电池则因其较高的性价比优势而呈现强劲的增长走势,两者共同占有原电池市场的80%以上。具有高比能量、长寿命的锂离子电池,虽然价格较贵,但在医用电子设备、智能卡、支撑电源及军用电子装备等市场中成为主要选择,尽管市场不大(约占12%)却是不可缺少的。作为应用范围最广、用量最大的化学电源,铅酸蓄电池行业的机遇与挑战并存,随着能源、交通、通信等基础产业的迅速倔起以及“十五”计划的实施,铅酸蓄电池的需求以每年15%—40%的速度增长,2001年全国铅酸蓄电池产量达到2000万ｋＷ-ｈ以上。尽管如此,其他高比能量的蓄电池如金属氢化物镍(ＭＨ—Ｎｉ)蓄电池和锂离子蓄电池以及高效低价无污染的太阳能电池将成为铅酸蓄电池强有力的竞争者。胶粘剂作为电池产业的一种原材料,虽然用量较少,但对电池的使用性能、产品质量有非常大的影响。本文将对碱性电池、铅酸蓄电池、太阳能电池、ＭＨ—Ｎｉ电池和锂离子电池所使用的胶粘剂类别、配方、性能等情况作一简要介绍。

1　电池胶粘剂的现状

1.1 碱性电池密封胶

　　碱性电池的密封质量和许多因素有关,除了被粘接件的表面处理外,主要与所用胶粘剂有关。环氧树脂胶粘剂具有优良的耐碱性和电绝缘性,是较为理想的碱性电池密封胶粘剂。环氧树脂有各种不同的规格型号,以其为基料的胶粘剂的性能也各不相同。由于环氧树脂是热固性树脂,需加入固化剂才能固化,为改善树脂固化后的脆性,需加入适量的增韧剂,有时为改善某些固化条件和性能,还需加入适量的促进剂、催化剂、偶联剂、稀释剂及某些添加剂等。配方中的每一种成分都影响胶接性能。由于基料、增韧剂和固化剂等成分配比不同,所以就产生了性能各异的胶粘剂配方。张海[3]以环氧树脂Ｅ—44为基料,以2—甲基咪唑为固化剂,以聚硫橡胶和聚酰胺为增韧剂的环氧—聚硫胶粘剂可作为一次和二次电池的结构胶粘剂,也适合于作瑞尼镍Ｈ2—Ｏ2燃料电池的粘接密封胶粘剂,其剪切强度为18 5ＭＰａ,升温固化时为21 86ＭＰａ,最高可达24 19ＭＰａ,已超过了美国航空结构胶ＭＭＭ—Ａ—132标准中类型Ｉ中的二级标准(二级标准为室温下剪切强度17 22ＭＰａ)。许茂桦等[4]制备的无溶剂型聚氨酯结构封口胶克服了环氧胶粘剂的缺点,羟基化合物组分采用了改性环氧树脂,与日本的ＳＧ-ＥＰＯ系列类同(带有极性基团和反应官能团的柔性分子链或链段引进环氧的交联结构中,形成互穿网路ＩＰＮ或软硬链段相嵌的嵌段结构),改性后的环氧坚韧而富有弹性。固化剂与一般ＳＧ环氧胶不同,而是采用了分子量和官能度可以调控的异氰酸酯交联剂,固化产物为聚氨酯结构。用改性环氧树脂与异氰酸酯进行调配,两者质量比为10～30,其固化时间在4～14天内,耐碱,与基体结合好,具有柔性,已大批量用于生产ＬＲ6电池,防漏率99 6%。

1.2 铅酸蓄电池胶粘剂

　　对于铅酸蓄电池用胶粘剂来说,除要求耐酸性优良以外,还要求其对铅、三元乙丙橡胶、ＡＢＳ三者有较强的粘合力,并要求室温下进行无溶剂操作和室温固化。环氧类胶粘剂具有粘接力强、收缩率低、电绝缘性良好....