世界各国で電気自動車（EV）の需要が高まり続けるなか、その中核部品であるバッテリーの効率性とサスティナビリティに注目が集まっています。
誘電体絶縁塗料は、電気伝導を防ぐ絶縁と保護のための材料です。バッテリーに絶縁塗料を塗布するプロセスには、適切な接着、均一な被覆、最適な性能を確保するためのいくつかのステップがあります。
液体絶縁塗料は、一般的にスプレーノズルから塗布され、複雑な形状に適しているため、バッテリーセルの保護と絶縁のための一般的な選択肢になりつつあります。液体コーティングを塗布した後、保護層を硬化させて機械的・電気的特性を最適化します。従来の熱硬化は、熱を使ってコーティングを硬化させます。また、このプロセスはエネルギーを大量消費し、多大な時間を必要とします。また、工程を注意深く監視しなければ、熱によってバッテリー・セルを損傷することがあります。
紫外線（UV）技術で硬化させる液体樹脂は、EV用バッテリー製造の分野で今後を見込まれている手段です。
迅速な硬化時間、エネルギー消費の削減、精度の向上を実現するUV技術は、製造現場に革命をもたらし、EVバッテリーの性能と信頼性において新たなベンチマークを打ち立てます。
UV技術はEVバッテリーの製造を大きな向上に貢献します。
1. エネルギー効率： UV技術は溶剤を使用しない硬化プロセスを可能にし、従来の硬化方法と比較してエネルギー消費を少なくとも60%削減します。生産コストの削減と、より持続可能でエネルギー効率の高い生産工程につながります。
2. 即時硬化： UV硬化は迅速なプロセスであり、UV光の照射により電池セルの絶縁塗料を瞬時に乾燥・固化させることができます。この迅速な硬化により、生産スループットが向上し、生産効率の向上とサイクルタイムの短縮につながります。
3. 塗布の容易さ： UV硬化型材料は一般的にバッテリーセルへの塗布が容易で、コーティング工程を効率化します。これにより一貫性のある信頼性の高いコーティングが実現し、欠陥のリスクが低減し、バッテリー全体の性能が向上します。
4. 誘電特性の向上：Sartomer®のUV硬化型液状アクリレート、メタクリレート、光重合開始剤のようなUV硬化型特殊樹脂を使用することで、優れた誘電特性を持つバッテリーセルを提供することができます。
- 絶縁破壊強度
- 体積抵抗率
- 誘電率
- 誘電率
良好な電気特性は、正極と負極間の絶縁性を高め、電池の全体的な安全性と効率を向上させます。
5. 接着性と柔軟性の向上：UV硬化型材料は様々な基材に対して優れた密着性を発揮するため、厳しい条件下でも絶縁塗料がバッテリーセルにしっかりと密着します。さらに、UV硬化型コーティングの柔軟性により、バッテリー動作中の機械的ストレスや温度変化にも耐えることができます。
6. 拡張性と大量生産：低エネルギー消費、即時硬化、アプリケーションの容易さの組み合わせにより、UV技術は大量生産に非常に適しています。EVバッテリーの需要が増加する中、UV技術は生産目標を効果的に達成するのに役立ちます。
7. 環境面での利点：UV硬化プロセスで溶剤を使用しないため、揮発性有機化合物（VOC）の排出量が削減され、製造環境のクリーン化に貢献します。また、精密な制御とスピードにより、生産工程での廃棄物も少なくなります。
UV技術はEV用バッテリーの製造プロセスにとって魅力的な選択肢であり、エネルギー効率、生産速度、バッテリー性能の向上を可能にします。
EVバッテリー向けの製品
絶縁塗料用UV硬化型特殊液状樹脂および添加剤
Sartomer® UV硬化型アクリレート樹脂と光重合開始剤により、コーティング剤メーカーはこの用途の課題である優れた誘電特性、接着性、柔軟性、組み立ての容易さに対処することができます。
アルケマのバッテリーソリューション
アルケマは、電極・エッジコーティング用バインダー、LiFSI塩、正極添加剤、樹脂・ポリマーなど、セル・モジュール・パックの内外に幅広い製品を提供しています。