铝塑膜材料都有哪些？

       铝塑复合膜（简称“铝塑膜”）主是由 ON/AL/CPP（外层尼龙层 /中间铝箔层/内层热封层）构成的复合材料，层与层之间通过粘合剂进行结合。铝塑膜是软包装锂电池封装的关键材料之一，起到保护内部电芯材料的作用，在阻隔性、冷冲压成型性、耐穿刺性、化学稳定性和绝缘性方面有严格要求。相比圆柱和方形铝壳，软包电池在能量密度、安全性和灵活度上的具备明显优势， 并已经广泛应用到 3C 消费类、新能源汽车和储能领域。

       铝塑膜功能结构一般为3 层，包括外部尼龙层（ON 层)，中间铝箔层(AL 层)，以及内层热封层（CPP 层或PP 层），主要原材料包括尼龙、铝箔、聚丙烯CPP 和粘结剂等。外部ON 层保护AL 层不受刮伤，要求外层材料耐穿刺、抗冲击；AL 层起阻隔作用，防止水分侵入并阻隔氧气，以保护电池内容物；内层为耐电解液层，防止泄露的电解液腐蚀AL 层，要求与铝箔层间的复合强度高。层与层之间通过粘结性助剂进行压合粘结，将三层功能材料均匀、牢固地粘结起来是生产铝塑膜的关键。

       主要有干法和热法两种。

       干法工艺是铝和聚丙烯用粘合剂粘结后直接压合而成，热法工艺是铝和聚丙烯之间用MPP粘结着，在缓慢升温升压热压合而成。

       干法工艺铝塑膜主要优势有冲深成型效果好，外观一致性好，不易出现针孔、鱼眼、杂质等不良，但其耐电解液性较差。

       热法工艺可以提高Al层与PP层之间的粘附力，使内表层防电解液溶胀脱落能力大大提升，但是这种特殊处理的MPP 需要较高的温度将其熔化才能起到粘结作用，冷却后，因与PP的收缩系数存在较大差异，很容易出现向内卷曲的情况。

       锂电池按照电芯外壳的材质可分为软包和硬壳两大类：硬壳锂电池以钢壳或铝壳封装，按内部正负极片的排列方式又可分为圆柱形和方形；软包锂电池则采用铝塑复合膜封装。不同封装材质的电池各有优劣，与硬壳电池和比，软包锂电池重量轻、内阻小、设计灵活，在安全性、可循环性和能量密度上更具优势。

       锂电池电芯封装材料

       铝塑膜是锂电池材料中技术难度最大、壁垒最高的环节，超过隔膜、正极、负极和电解液。为保证软包锂电池能长时间稳定运行，铝塑膜需要极高的阻隔性、良好的冷冲压成型性、耐穿刺性、耐电解液腐蚀性和绝缘性等，使其对原材料和生产工艺都有着苛刻的要求。

       铝塑膜性能要求

       锂电池电芯封装、电子类及国防尖端产品的包装…

      软包锂电池的核心材料，目前市场被日韩企业垄断

      锂电池用铝塑膜是软包锂电池电芯封装的关键材料，相比硬壳电池具有质量轻、安全系数高、可循环性能好等优势，对电池的诸多性能有着重要的影响，目前市场主要被日韩企业垄断。

      国内铝塑膜技术无法取得突破的主要原因是原材料和工艺、设备等方面存在短板。国产铝塑膜部分厂家的其中几个指标达到大日本印刷（DNP）指标，大多是耐电池液性能和冲深性能不过关，国产的冲深在5mm左右，国外的在8mm-12mm。

      铝塑膜技术壁垒

       道明光学

       铝塑膜于2016年四季度投产，并于2017年二季度进入稳定的量产阶段，公司铝塑膜各项性能指标与国外品牌同类产品性能较一致，各项性能指标都达到或超过了行业内公认的技术性能要求，是国内极少数能够量产铝塑膜的企业之一，产品品质在市场内已逐步得到认可。

       经过前期的市场开拓，道明光学在2017年度已获得超过三十家3C锂电池企业订单， 2017年全年铝塑膜的销售数量达到103.14万平米，实现销售收入2049.97万元，平均销售单价19.88元／平方米(不含税)。

       在3C领域打开市场之后，道明光学开始发力动力电池领域。道明光学的动力类铝塑膜于2017年不断向动力电池厂家送样，但由于动力类企业在导进国产铝塑膜更为谨慎，故测试评估期及测试次数较消费类产品周期更长。

       新纶科技

       2016年8月1日完成了对日本T&T旗下“锂电池软包铝塑膜项目”的收购，包括月产能为200万平方米的锂电池铝塑膜软包工厂及相关专利和专有技术、中国市场独家经营权，并于2016年底启动常州功能材料产业基地建设，规划建设两套产能均为300平米/月的锂电池铝塑膜生产线。

       自2018年5月至2020年12月，孚能科技向新纶复材采购锂离子电池用铝塑膜产品，铝塑膜需求计划为累计1900万平方米，预计总销售收入不低于5亿元。

       紫江企业

       2011年紫江企业开始试销铝塑膜，为了使铝塑膜项目迅速产业化，紫江企业于2012年将铝塑膜项目从紫江彩印剥离出来筹建上海紫江新材料科技有限公司。

       经过多年研发，上海紫江研发的软包锂电池封装材料铝塑膜，产品已经通过ATL、光宇、力神等大型锂电池厂商认证，具有自主知识产权。2016年，紫江企业加大锂电池铝塑膜等新产品研发力度，争取快速实现大规模量产。

       苏达汇诚

       苏达汇诚成立于2008年，总部坐落于江苏省江阴市，2014年12月登陆新三板，是一家致力于打造国内领先锂电池用铝塑膜的高新技术企业。

       该公司从日本引进成套锂电池用铝塑膜生产设备，自成立之初便大力引进具备本行业专业知识的生产及设备骨干，同步培养了一批专业设备操作和生产人才。

       公司采用共挤出复合工艺，以共挤出的高温粘合树脂层来粘合铝箔与PP热封层，产品具有优异的耐电解液腐蚀性能和良好的封装状态；产品PP层厚度可调，可根据客户需求在一定范围内调整，能充分满足客户不同产品要求。目前，该公司铝塑膜产品正处于批量生产阶段。

       佛塑科技

       铝塑膜项目从2008年开始立项，2008年至2011年初完成产品结构设计和关键性能突破；2011年至2012年中完成厂房建设、设备配套，进入产业化阶段；2012年中开始试产，并送重点客户进行批量试用评测，年初正式进行市场销售。在不到一年的时间内，佛塑科技的铝塑膜已经外送客户逾100家，大多数试用的电池厂正进入到批量电池的封装使用阶段。

       2016年4月，佛塑科技在投资者互动平台上表示，铝塑膜是公司自主研发的新材料，主要应用于移动通讯、笔记本电脑等小型电器用聚合物锂离子电池以及普通锂离子电池软包装外壳封装材料等。

       东莞卓越

       东莞卓越成立于2011年，原属于东莞卓高旗下铝塑膜事业部，2012年开始小实验，2015年独立注册。铝塑膜产品类型有：113μm(银色)、88μm(银色)、115μm(黑色)、91μm(黑色)，主要在数码电池企业运用。2015年11月，东莞卓越发布《建设项目环境影响报告表》称，公司总投资2000万元建设100万平方米铝塑膜项目。

       明冠新材

       明冠新材主要经营太阳能电池背板、铝塑膜、特种防护材料等新型复合膜材料，是一家专注新能源及建材交通领域先进新型材料研发和制造的国家高新技术企业。公司拥有自主知识产权的发明专利等各类专利90余项，服务客户包括国电投、中节能、LG、REC、韩华、比亚迪等。去年10月，明冠新材料向证监会提交了上市材料。

       明冠新材铝塑膜产品采用干热复合法，优势在于吸取干法工艺优势的同时，兼顾了热法在耐电解液和抗水性方面具有优势的工艺特点，使得铝塑漠在冲深成型、外观、裁切性能、耐电解液及阻水性能方面的综合性能得到了全面提升。公司铝塑膜产品具有优良的冲壳成型性、优异的耐腐蚀性能、优越的绝缘性能。

       杭州福斯特

       杭州福斯特成立于2003年，是一家专注于新材料研发、生产和销售的高新技术企业。公司于2014年9月5日在上海证券交易所成功上市，在泰国、香港、杭州、江苏等地拥有10家子公司，分别从事新材料研发生产、光伏电站、国际贸易、智能装备等业务。

       2015年开始开发建设铝塑膜等项目，设备、原材料全部进口，2015年建立了500万平方米铝塑膜项目，己经实现量产，产品性能达到电池厂的性能要求，已成功导入3C电池客户，成为国内一家优质铝塑复合膜的供应商。

       苏州锂盾

       苏州锂盾是中国华融资产与湖北高投旗下投资的企业，于2015年6月注册成立。

       目前，公司铝塑膜已形成三大系列九个产品，具有优异的深冲性能、电气安全性能和长期高阻隔耐腐蚀性能，为汽车动力电池、储能电池、高端消费电子电池，高倍率电池、聚合物电池、固态电池等提供高能、安全的封装差异化解决方案。

       公司自主研发了大容量高功率动力电池软包铝塑膜并实现大规模产业化，全球首创微波非极性干法流延铝塑膜制造技术，打破了日韩企业干法/热法制造工艺，采用物理化学锚固技术的一体化铝塑膜，实现多层材料界面弱极性-非极性一体化，更适合动力电池高倍率、强极性的应用环境，保障了电池长期安全寿命，填补了国产铝塑膜研发技术的空白。

       公司产品主要用于3C数码类，已有小批量出货并获得专利，未来两年投入1亿元建设2000万平方米动力电池铝塑膜产能和研发中心，年产值达6亿元。

       安德力

       广东安德力新材料有限公司成立于2002年，是一家专业生产环保功能薄膜的广东省民营科技企业、高新技术企业。公司拥有先进国产和进口的功能性复合薄膜生产设备共5套，先进的锂电池软包铝塑复合膜进口生产设备1套。

       安德力核心设备来自日本进口，产品具有优异的热封和抵抗电解液侵蚀性能，满足市场对锂电池用铝塑膜性能要求。

       随着下游产业需求量上升，国产替代化进程加速，未来行业市场空间将进一步拓展

       1、动力领域需求增长，将带动铝塑膜行业的发展

       从行业发展看来，动力领域是铝塑膜企业争夺的“重地”。由于消费电子市场的软包电池渗透率已经很高，但使用国产铝塑膜的比例还不高，市场相对稳定，新的驱动力还是在新能源的动力电池上。随着新能源汽车补贴政策和能量密度及高续航能力挂钩，软包电池作因为能量密度高、安全性能好等优势，而受到越来越多车企的欢迎，动力软包电池作为未来铝塑膜的驱动核心，软包电池的不断发展，市场容量将在未来进一步扩大，将带动铝塑膜行业的不断发展。

       2、打破技术垄断，铝塑膜国产化趋势明显

       目前，我国铝塑膜产品主要应用于3C数码产品，随着近年来3C数码终端需求减弱的影响，国产铝塑膜产品重心将进一步由3C数码电池领域向动力电池领域转移，这主要原因是动力电池用铝塑膜是铝塑膜行业最大增量市场。但是由于铝塑膜产品技术壁垒较高，导致高端3C消费电子铝塑膜和动力软包电池铝塑膜所用的原材料仍然由国外企业提供，高端产品依赖进口程度较高，由此可见，铝塑膜产品国产替代空间巨大。随着新能源汽车的不断发展，动力电池作为新能源汽车的动力来源，其需求量将得到大幅增长，但由于铝塑膜进口依赖度较大，企业成本端承压，为此，将刺激铝塑膜行业加强国产替代化，同时，相关企业不断加大产品研发力度，铝塑膜的生产工艺已日渐成熟，使得产品质量已经达到动力类标准并且进入了下游客户认证流程，此外，随着下游行业需求量不断增长，未来铝塑膜国产化进程有望加速。

文章来源：高性能膜材料编辑整理