一種電解液阻燃性能測(cè)試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于裡離子電池技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種電解液阻燃性能測(cè)試方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 儲(chǔ)能及新能源汽車用動(dòng)力電池儲(chǔ)存的總電量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于消費(fèi)電子類電池，其安全問(wèn) 題更加突出。目前使用最廣泛的動(dòng)力電池是裡離子電池，裡離子電池使用有機(jī)溶劑的電解 液，閃點(diǎn)及沸點(diǎn)較低，在濫用條件下，電池溫度上升，首先會(huì)引起電解液的揮發(fā)及燃燒，進(jìn)而 引起安全事故，因此制備具有阻燃性能的電解液是解決安全問(wèn)題的有效途徑。
[0003] 常用的電解液阻燃添加劑有憐系、面系等多種，添加一定量后往往有較好的阻燃 效果，目前通常的電解液阻燃性能測(cè)試方法是測(cè)試其自焰時(shí)間，越小則阻燃性能越好，但由 于一般采用玻璃棉手工團(tuán)成球浸泡電解液的方法，往往由于玻璃棉球重量、大小、吸液情況 不一樣影響最終的測(cè)試結(jié)果。
[0004] 文獻(xiàn)"TTFP在裡離子蓄電池電解液中的阻燃性能，《電源技術(shù)》2005年，第9期， 586-590頁(yè)玻璃棉為原料制成直徑為0. 3~0. 5cm的玻璃棉球，浸泡電解液后點(diǎn)火，通 過(guò)火焰自動(dòng)焰滅的時(shí)間計(jì)算自焰時(shí)間，該方法操作簡(jiǎn)單，但電解液在玻璃棉中容易浸泡不 均勻造成測(cè)量精準(zhǔn)度下降；中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN20323201抓公開(kāi)了"一種用于裡離子電池電 解液阻燃性能的測(cè)試夾具"，設(shè)計(jì)了一種阻燃測(cè)試使用的夾具，使用該夾具測(cè)試電解液阻燃 性能操作復(fù)雜，成本高。雖然W上文獻(xiàn)和專利可W進(jìn)行電解液阻燃性能的測(cè)試，但運(yùn)些技術(shù) 準(zhǔn)確度和一致性較差，且使用獨(dú)特的模具，操作困難，精準(zhǔn)度差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種操作簡(jiǎn)單、測(cè)量精準(zhǔn)的電解液阻燃性能 測(cè)試方法。
[0006] 本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的： 一種電解液阻燃性能測(cè)試方法，其特殊之處在于：包括W下步驟： (1) 將陶瓷纖維紙裁成長(zhǎng)條狀后置于恒溫干燥箱中烘干； (2) 取烘干的陶瓷纖維紙用銅絲勾住，稱量總重量為叫，另取烘干的陶瓷纖維紙浸泡電 解液一定時(shí)間，稱量總重量為m2; (3) 將步驟（2)中浸泡電解液的陶瓷纖維紙掛在鐵架臺(tái)上，點(diǎn)燃，記錄火源離開(kāi)后至陶 瓷纖維紙焰滅的時(shí)間為t; (4) 電解液阻燃性能用自焰時(shí)間set衡量，自焰時(shí)間set按W下公式計(jì)算：set=t/ 咕-叫）。
[0007] 本發(fā)明的電解液阻燃性能測(cè)試方法，步驟（1)中所述陶瓷纖維紙厚度為5mm，裁 剪為寬15mm長(zhǎng)20mm的長(zhǎng)條，陶瓷纖維紙的尺寸會(huì)直接影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度，陶瓷纖維 紙?zhí)t電解液吸附量較少，相對(duì)誤差較大，太大則浪費(fèi)電解液，且易造成電解液分布不均 勻，厚度為5mm，長(zhǎng)寬為20X15mm的陶瓷纖維紙大小正合適，大概吸附2g電解液，5個(gè)樣品 可同時(shí)浸泡在100ml燒杯中，增加了一致性。
[000引本發(fā)明的電解液阻燃性能測(cè)試方法，步驟（1)中烘干溫度為80-90°C，烘干時(shí)間為 她，此溫度和時(shí)間可將水分充分烘干，溫度太低或時(shí)間太短，則烘干效果不好，溫度太高或 時(shí)間太長(zhǎng)則浪費(fèi)時(shí)間，甚至影響陶瓷纖維紙本身的性能。
[0009] 本發(fā)明的電解液阻燃性能測(cè)試方法，步驟（2)中銅絲長(zhǎng)度為5~15畑1，優(yōu)選為 10cm，銅絲太短火焰超過(guò)銅絲長(zhǎng)度存在安全隱患，太長(zhǎng)震蕩幅度較大影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確 性；稱量時(shí)將銅絲勾在陶瓷纖維紙的中屯、靠上5mm位置可W保證陶瓷纖維紙垂直懸掛且不 松動(dòng)。
[0010] 本發(fā)明的電解液阻燃性能測(cè)試方法，步驟（2)中稱量精度為O.Olg，重量誤差在1% W下，提高測(cè)量的精準(zhǔn)度；稱量1?時(shí)采用減重法稱量可防止吸附電解液的陶瓷纖維紙稱量 過(guò)程中電解液粘附造成電解液重量誤差。
[0011] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明采用陶瓷纖維紙浸泡電解液后點(diǎn)燃，通過(guò)吸附電解 液的重量和燃燒時(shí)間計(jì)算單位重量電解液的自焰時(shí)間，進(jìn)而表征電解液的阻燃性能，該方 法操作簡(jiǎn)單，測(cè)量精準(zhǔn)，重復(fù)性好。 【具體實(shí)施方式】 陽(yáng)〇1引實(shí)施例1 配制分別含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為〇%、5%、10%、20%、30%的憐酸Ξ甲醋阻燃添加劑的電解液各 30ml。將5mm厚的陶瓷纖維紙裁成寬X長(zhǎng)為15X20mm大小的長(zhǎng)條置于恒溫干燥箱中于 85°C烘干8小時(shí)。將銅絲截成10cm長(zhǎng)，鉤在陶瓷纖維紙中屯、靠上約5mm處，稱量陶瓷纖維 紙和銅絲的總質(zhì)量叫，精確至0.Olg。將陶瓷纖維紙放入100ml燒杯中，倒入電解液浸泡5 分鐘，取出陶瓷纖維紙，用減重法稱量浸泡電解液后的總質(zhì)量m2,精確至0.Olg。將浸泡電 解液的陶瓷纖維紙掛在鐵架臺(tái)上，點(diǎn)燃，記錄火源離開(kāi)后至陶瓷纖維紙焰滅的時(shí)間，計(jì)算自 焰時(shí)間set(s/g)如下表所示：
對(duì)比例 配制分別含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為〇%、5%、10%的憐酸Ξ甲醋阻燃添加劑的電解液各30ml。稱量Ig玻璃纖維團(tuán)成直徑約1cm的玻璃纖維球，置于恒溫干燥箱中85°C烘干8小時(shí)。稱量玻璃 纖維球的質(zhì)量mi。將玻璃纖維球放入100ml燒杯中，倒入電解液浸泡5分鐘，取出玻璃纖維 球，用減重法稱量浸泡電解液后的總質(zhì)量m2。將浸泡電解液的玻璃纖維球放在鐵架臺(tái)上的 鐵絲支架上，點(diǎn)燃，記錄火源離開(kāi)后至玻璃纖維球焰滅的時(shí)間set^ (3八)，計(jì)算自焰時(shí)間 如下表所示：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電解液阻燃性能測(cè)試方法，其特征在于：包括以下步驟： (1) 將陶瓷纖維紙裁剪成長(zhǎng)條狀后置于恒溫干燥箱中烘干； (2) 取烘干的陶瓷纖維紙用銅絲勾住，稱量總重量為m1;另取烘干的陶瓷纖維紙浸泡電 解液一定時(shí)間，稱量總重量為m2; (3) 將步驟（2)中浸泡電解液的陶瓷纖維紙點(diǎn)燃，記錄火源離開(kāi)后至陶瓷纖維紙熄滅的 時(shí)間為t; (4) 電解液阻燃性能用自媳時(shí)間set衡量，自媳時(shí)間set按以下公式計(jì)算：set=t/ 〇2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解液阻燃性能測(cè)試方法，其特征在于：步驟（1沖所述 陶瓷纖維紙厚度為5mm，裁剪為寬15mm長(zhǎng)20mm的長(zhǎng)條。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電解液阻燃性能測(cè)試方法，其特征在于：步驟（1)中 烘干溫度為80-90 °C，烘干時(shí)間為8h。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解液阻燃性能測(cè)試方法，其特征在于：步驟（2)中銅絲 長(zhǎng)度為5~15cm。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解液阻燃性能測(cè)試方法，其特征在于：步驟（2沖稱量 精度為〇.〇lg。6. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種電解液阻燃性能測(cè)試方法，其特征在于：步驟（2)中 稱量m2時(shí)采用減重法稱量。7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電解液阻燃性能測(cè)試方法，其特征在于：步驟（2)中銅絲 長(zhǎng)度為l〇cm。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電解液阻燃性能測(cè)試方法，選擇均一的陶瓷纖維紙作為電解液載體，通過(guò)吸附電解液的重量和燃燒時(shí)間計(jì)算單位重量電解液的自熄時(shí)間，進(jìn)而表征電解液的阻燃性能。本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單，測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確，重復(fù)性好。
【IPC分類】G01N31/12
【公開(kāi)號(hào)】CN105403655
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510889087
【發(fā)明人】王超武, 趙成龍, 李麗, 王瑛, 王龍, 張慶朋, 陳建偉, 于文倩
【申請(qǐng)人】山東玉皇新能源科技有限公司, 山東玉皇化工有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年12月7日