锂离子电池生产的未来是不含 NMP 的

N-甲基吡咯烷酮,又称N-甲基-2-吡咯烷酮或NMP,是一种无色化学溶剂,具有高沸点、高闪点和低蒸气压。在许多生产过程中,人们非常需要这些特性,这使得 NMP 成为石化和塑料行业以及制造业中广泛使用的溶剂。

NMP 还用于制造许多消费品,包括颜料、化妆品、杀虫剂、除草剂和杀菌剂。 NMP 存在于大多数家庭中,用于一些指甲油去除剂、染发剂、睫毛膏、喷墨打印机墨水染料以及工艺品。许多油漆、地板清洁剂、粘合剂、除草剂和杀虫剂中都含有它。

NMP 作为一种与水混溶的有机溶剂,具有很强的溶解能力,可用作纺织品、树脂和金属涂层塑料的表面处理剂以及脱漆剂。它是一种多用途清洁剂,用于半导体制造过程以及锂离子电池制造中的电极涂层过程。

在商业上,NMP 最大的应用之一是电极涂层以制造 锂离子电池。 一个 典型的正极生产线 使用溶解在NMP中的聚合物聚偏二氟乙烯(PVDF)与碳和活性材料混合制成浆料,通过狭缝模头涂布机涂覆到集流体上。整个过程成本高昂,对环境有影响,并且需要大量能源。

NMP 的风险不断上升

多年来,NMP 一直被用作各种应用的行业标准溶剂。随着人们对该化学品、其毒性及其作为必须回收和再循环的空气污染物的潜在危害的认识不断提高,NMP 已从许多产品的制造中去除,甚至在一些国家的生产过程中被禁止。

NMP 已从许多产品的生产中去除,甚至在一些国家的生产过程中被禁止。

NMP 最常通过皮肤吸收。许多此类产品含有不同比例的 NMP,这会影响产品的潜在刺激性。 NMP 含量低的产品不太可能对消费者产生有害影响;不过,仍然建议避免使用含有 NMP 的产品。

接触 NMP 会导致多种健康问题。美国环境保护署(EPA)将NMP归类为发育毒物,这是一种因对环境造成损害而干扰生长、发育和行为的毒素。 NMP会刺激皮肤和眼睛,也会刺激肺部和呼吸系统,使呼吸困难。 NMP 暴露可能会损害肾脏和肝脏,并产生神经毒性和生殖毒性。孕妇或可能怀孕的女性接触 NMP 可能会导致胎儿发育困难,包括胎儿体重下降,甚至可能死亡。

OSHA(美国政府职业安全与健康管理局)将工人每天 10 小时内接触 NMP 的浓度限制在 1 ppm(百万分之一)。同样,加利福尼亚州将允许暴露限值 (PEL) 设置为 4 ppm 或 3 mg/m100。由于它很容易通过皮肤吸收,因此接触 NMP 的工人必须在轮班后立即检测尿液中 NMP 的含量低于 872 毫克/升。所有这些信息都可以在化学品的 SDS(安全数据表)上找到,该表通常可以通过互联网访问,但必须由制造商提供给任何客户。化学工业指定 CAS 编号为 50-4-XNUMX。使用 CAS 编号搜索安全数据要容易得多。

GHS(全球统一制度)按照相对安全等级(4 为轻度至 1 为极度危险)将 NMP 分类为:

  • 易燃液体(类别 4) H227 可燃液体。
  • 皮肤刺激(类别 2) H315 引起皮肤刺激
  • 眼睛刺激(2A 类),H319 造成严重眼睛刺激。
  • 生殖毒性(1B 类),H360 可能损害生育能力或未出生的孩子
  • 特定靶器官毒性 – 单次暴露(3 类),
  • H335 可能引起呼吸道刺激

安全、清洁且不含 NMP 的替代品

虽然各公司正在锂离子电池生产中试验不含 NMP 的替代品,但许多解决方案仍然涉及使用长的吸能热干燥炉。 Miltec 拥有三十多年的紫外线技术专家经验,过去二十年来一直致力于开发获得专利的阴极粘合剂化学物质,其配方可在高强度紫外线下立即干燥。该工艺无需昂贵的 NMP 溶剂回收工艺,并减少了环境足迹。

UV 制造系统的成本是使用 NMP(含 PVDF)的热干燥系统的 1/10 或更低。虽然它不是无溶剂工艺,但所使用的溶剂不需要捕获和回收费用,而且它们的蒸发速度比 NMP 快得多。由于 Miltec UV 粘合剂中不含 NMP,因此参与生产过程的员工在更安全的环境中工作。

参观 Miltec UV 的电池网站e 了解更多信息。

分享此文章:

注册以获取最新新闻和帖子。

总部

146 圆木独木舟
史蒂文斯维尔, 马里兰州 21666 美国

支持

电话:+ 1 410-604-2900
电子邮件:service@miltec.com

非工作时间技术支持
(美国东部时间下午 5 点至上午 8 点)(GMT -5):

+1 443-591-2326

销售

电话:+ 1 410-604-2900
传真:(+1)410-604-2906
电子邮件: sales@miltec.com

美国制造

摄影 David Bohrer,国家协会。制造商数量加里·兰德斯曼,加里·兰德斯曼摄影

©2024 Miltec UV。版权所有。 隐私政策 / 使用条款和法律声明