一种电解液阻燃性能测试方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于裡离子电池技术领域，具体设及一种电解液阻燃性能测试方法。
【背景技术】
[0002] 储能及新能源汽车用动力电池储存的总电量远远高于消费电子类电池，其安全问 题更加突出。目前使用最广泛的动力电池是裡离子电池，裡离子电池使用有机溶剂的电解 液，闪点及沸点较低，在滥用条件下，电池溫度上升，首先会引起电解液的挥发及燃烧，进而 引起安全事故，因此制备具有阻燃性能的电解液是解决安全问题的有效途径。
[0003] 常用的电解液阻燃添加剂有憐系、面系等多种，添加一定量后往往有较好的阻燃 效果，目前通常的电解液阻燃性能测试方法是测试其自焰时间，越小则阻燃性能越好，但由 于一般采用玻璃棉手工团成球浸泡电解液的方法，往往由于玻璃棉球重量、大小、吸液情况 不一样影响最终的测试结果。
[0004] 文献"TTFP在裡离子蓄电池电解液中的阻燃性能，《电源技术》2005年，第9期， 586-590页玻璃棉为原料制成直径为0. 3~0. 5cm的玻璃棉球，浸泡电解液后点火，通 过火焰自动焰灭的时间计算自焰时间，该方法操作简单，但电解液在玻璃棉中容易浸泡不 均匀造成测量精准度下降；中国专利公开号CN20323201抓公开了"一种用于裡离子电池电 解液阻燃性能的测试夹具"，设计了一种阻燃测试使用的夹具，使用该夹具测试电解液阻燃 性能操作复杂，成本高。虽然W上文献和专利可W进行电解液阻燃性能的测试，但运些技术 准确度和一致性较差，且使用独特的模具，操作困难，精准度差。
【发明内容】
[0005] 为弥补现有技术的不足，本发明提供一种操作简单、测量精准的电解液阻燃性能 测试方法。
[0006] 本发明是通过如下技术方案实现的： 一种电解液阻燃性能测试方法，其特殊之处在于：包括W下步骤： (1) 将陶瓷纤维纸裁成长条状后置于恒溫干燥箱中烘干； (2) 取烘干的陶瓷纤维纸用铜丝勾住，称量总重量为叫，另取烘干的陶瓷纤维纸浸泡电 解液一定时间，称量总重量为m2; (3) 将步骤（2)中浸泡电解液的陶瓷纤维纸挂在铁架台上，点燃，记录火源离开后至陶 瓷纤维纸焰灭的时间为t; (4) 电解液阻燃性能用自焰时间set衡量，自焰时间set按W下公式计算：set=t/ 咕-叫）。
[0007] 本发明的电解液阻燃性能测试方法，步骤（1)中所述陶瓷纤维纸厚度为5mm，裁 剪为宽15mm长20mm的长条，陶瓷纤维纸的尺寸会直接影响测量结果的准确度，陶瓷纤维 纸太小则电解液吸附量较少，相对误差较大，太大则浪费电解液，且易造成电解液分布不均 匀，厚度为5mm，长宽为20X15mm的陶瓷纤维纸大小正合适，大概吸附2g电解液，5个样品 可同时浸泡在100ml烧杯中，增加了一致性。
[000引本发明的电解液阻燃性能测试方法，步骤（1)中烘干溫度为80-90°C，烘干时间为 她，此溫度和时间可将水分充分烘干，溫度太低或时间太短，则烘干效果不好，溫度太高或 时间太长则浪费时间，甚至影响陶瓷纤维纸本身的性能。
[0009] 本发明的电解液阻燃性能测试方法，步骤（2)中铜丝长度为5~15畑1，优选为 10cm，铜丝太短火焰超过铜丝长度存在安全隐患，太长震荡幅度较大影响测试结果的准确 性；称量时将铜丝勾在陶瓷纤维纸的中屯、靠上5mm位置可W保证陶瓷纤维纸垂直悬挂且不 松动。
[0010] 本发明的电解液阻燃性能测试方法，步骤（2)中称量精度为O.Olg，重量误差在1% W下，提高测量的精准度；称量1?时采用减重法称量可防止吸附电解液的陶瓷纤维纸称量 过程中电解液粘附造成电解液重量误差。
[0011] 本发明的有益效果是：本发明采用陶瓷纤维纸浸泡电解液后点燃，通过吸附电解 液的重量和燃烧时间计算单位重量电解液的自焰时间，进而表征电解液的阻燃性能，该方 法操作简单，测量精准，重复性好。 【具体实施方式】 阳〇1引实施例1 配制分别含质量分数为〇%、5%、10%、20%、30%的憐酸Ξ甲醋阻燃添加剂的电解液各 30ml。将5mm厚的陶瓷纤维纸裁成宽X长为15X20mm大小的长条置于恒溫干燥箱中于 85°C烘干8小时。将铜丝截成10cm长，钩在陶瓷纤维纸中屯、靠上约5mm处，称量陶瓷纤维 纸和铜丝的总质量叫，精确至0.Olg。将陶瓷纤维纸放入100ml烧杯中，倒入电解液浸泡5 分钟，取出陶瓷纤维纸，用减重法称量浸泡电解液后的总质量m2,精确至0.Olg。将浸泡电 解液的陶瓷纤维纸挂在铁架台上，点燃，记录火源离开后至陶瓷纤维纸焰灭的时间，计算自 焰时间set(s/g)如下表所示：
对比例 配制分别含质量分数为〇%、5%、10%的憐酸Ξ甲醋阻燃添加剂的电解液各30ml。称量Ig玻璃纤维团成直径约1cm的玻璃纤维球，置于恒溫干燥箱中85°C烘干8小时。称量玻璃 纤维球的质量mi。将玻璃纤维球放入100ml烧杯中，倒入电解液浸泡5分钟，取出玻璃纤维 球，用减重法称量浸泡电解液后的总质量m2。将浸泡电解液的玻璃纤维球放在铁架台上的 铁丝支架上，点燃，记录火源离开后至玻璃纤维球焰灭的时间set^ (3八)，计算自焰时间 如下表所示：
【主权项】
1. 一种电解液阻燃性能测试方法，其特征在于：包括以下步骤： (1) 将陶瓷纤维纸裁剪成长条状后置于恒温干燥箱中烘干； (2) 取烘干的陶瓷纤维纸用铜丝勾住，称量总重量为m1;另取烘干的陶瓷纤维纸浸泡电 解液一定时间，称量总重量为m2; (3) 将步骤（2)中浸泡电解液的陶瓷纤维纸点燃，记录火源离开后至陶瓷纤维纸熄灭的 时间为t; (4) 电解液阻燃性能用自媳时间set衡量，自媳时间set按以下公式计算：set=t/ 〇2. 根据权利要求1所述的一种电解液阻燃性能测试方法，其特征在于：步骤（1冲所述 陶瓷纤维纸厚度为5mm，裁剪为宽15mm长20mm的长条。3. 根据权利要求1或2所述的一种电解液阻燃性能测试方法，其特征在于：步骤（1)中 烘干温度为80-90 °C，烘干时间为8h。4. 根据权利要求1所述的一种电解液阻燃性能测试方法，其特征在于：步骤（2)中铜丝 长度为5~15cm。5. 根据权利要求1所述的一种电解液阻燃性能测试方法，其特征在于：步骤（2冲称量 精度为〇.〇lg。6. 根据权利要求1或5所述的一种电解液阻燃性能测试方法，其特征在于：步骤（2)中 称量m2时采用减重法称量。7. 根据权利要求4所述的一种电解液阻燃性能测试方法，其特征在于：步骤（2)中铜丝 长度为l〇cm。
【专利摘要】本发明公开了一种电解液阻燃性能测试方法，选择均一的陶瓷纤维纸作为电解液载体，通过吸附电解液的重量和燃烧时间计算单位重量电解液的自熄时间，进而表征电解液的阻燃性能。本发明的方法简单，测试结果准确，重复性好。
【IPC分类】G01N31/12
【公开号】CN105403655
【申请号】CN201510889087
【发明人】王超武, 赵成龙, 李丽, 王瑛, 王龙, 张庆朋, 陈建伟, 于文倩
【申请人】山东玉皇新能源科技有限公司, 山东玉皇化工有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年12月7日