电池包装规程(终)

1、南孚圆柱形锂 二氧化锰电池包装工艺规程制定郭苗苗100910312石粮梅100910313李雅 100910306陈宇 100910307陈昕 100910314一、电池的结构特点及其对包装的技术要求1电池的结构特点南孚圆柱形锂-二氧化锰电池5号电池，即AA。一般尺寸为：直径14mm， 高度49mm。锂二氧化锰电池是一种高电压、 高比能量的一次电池，它以金 属锂作负极活性物质（锂是一种活泼金属，遇水会发生激烈反应释放出氢气） ， 二氧化锰作正极活性物质，无机盐的有机溶液作电解液，它是典型的有机电解质 电池。由于锂 二氧化锰电池采用的材料的特性决定了它具有以下特点： 成本低，相对于其他锂电池正极

2、材料，二氧化锰资源丰富价格低廉； 单体电池电压高达3.0 V,工作电压平稳； 比能量高，约275 wh/kg，是比能量最高的一次性电池之一； 自放电小，密封陛能好；贮存寿命长达 5年以上； 可在-40 +60 C范围内工作。2. 包装设计要求1电池作为一种使用商品满足其使用性能的要求外，还有外形美观的要求2. 电池的包装要起到保护产品的使用性能的作用3. 电池主要发生的危险是电池爆炸、燃烧等不安全状况，因此在圆柱形锂一一: 氧化锰电池结构设计中必须增加安全防护措施。4. 包装应该避免流通过程中造成的损害1）装卸搬运环节人工装卸和机械装卸中的抛掷、堆垛倒塌、起吊脱落、装卸机的突然启动和过急 的升

3、降都会造成产品的跌落损害。2）运输环节（1）冲击。运输工具的启动、变速、转向、刹车会使货物改变速度使松散的货物堆垛与车厢，与相邻货物发生碰撞，导致货物或包装容器的冲击损坏。（2）振动。各种运输工具运行时受到路面状况、路轨解封、发动机振动等因 素的影响，产生周期性上下颠簸和左右摇晃。（3）气候条件。长途运输货物会经历不同气候区域，受到寒冷、炎热、干燥、 潮湿等气候因素的影响。（4）贮存环节贮存方法，堆码重量、高度直接影响产品包装件的流通安全性。二、电池包装的防护功能设计1内包装泡罩包装设计，泡罩包装可以保护物品，防止潮湿、灰尘、污染、盗窃和破损，延长产品的储存期，并且，包装是透明的，层底商印有使

4、用说明及注意事 项，为消费者提供方便。2. 中包装设计中包装是一个薄的纸板盒，作为中包装它不仅起到对泡罩包装的防护作用， 还有在其内整齐排列的展示作用，因此我们设计了一个可供展示的包装，包装底 部有一个像抽屉形式的，销售时拉出展示内部电池，方便美观。3运输包装4.防潮处理一般是在运输包装瓦楞纸箱外表面涂刷防潮涂料，或对瓦楞纸板的箱纸板进 行防潮处理，使用耐水性胶等等。此外，电池的内包装，除了能够防尘，还可防 潮。必要时，在箱内放入适量的干燥剂，如袋装硅胶等。5包装结构设计的创新（1）中包装设计中采用可展示的包装（如前所述）（2）圆柱形锂一二氧化锰电池的安全性设计由于圆柱形锂二氧化锰电池的能量密

5、度高达 275Wh / kg,且金属锂的熔 点太低，只有180 C左右，因而圆柱形锂二氧化锰电池在滥用情况下，电池温 度极有可能升高并且达到或超过锂的熔点，此时熔锂会与电池内部的非水电解 质、正极活性物质、正极中高分散的碳粉以及有机隔膜发生剧烈反应，同时产生 大量气态物质，有可能造成电池爆炸、燃烧等不安全状况。因此在圆柱形锂二 氧化锰电池结构设计中必须增加安全防护措施， 我们采用以下几种措改善了圆柱 形锂.二氧化锰电池的安全性能： 采用铝塑复合膜做电池安全防爆膜装置般的锂电池采用的安全设计是金属容器刻伤或采用密封圈防爆沟方式，我们采用的是铝塑复合膜组装成的安全防爆膜装置，在电池遭受滥用，内部产

6、生大量气体内压增大时，这种由铝塑复合膜组装成的安全防爆膜装置更能可靠地开启泄 压，保证锂电池不爆裂，防爆性能更稳定，安全防爆膜装置的生产 装配也更简便、更可靠。 选择具有微孔关闭功能的PP/ PE/ PP复合微隔膜在电池发生内部或外部短路 等异常滥用情况下，电池内部会很快发热升温，当电池温度达到120度时复合膜 中的PE层会熔化，使其微孔永久关闭，阻断离子通过从而阻断电池内部的电流 通过，保证电池安全。 在电池中采用正温度系数过电流保护开关 PTC元件在电池发生外部意外短路等异常滥用情况时，聚合物开关PTC元件因大电流通过会发热，到80C时聚合物开关PTC元件的内阻急剧增大，形成断路阻断电流

7、通过，从而保护电池安全。 选择使用难燃性的电解质圆柱形锂.二氧化锰电池如采用高氯酸锂（LiCIO。）体系的电解液，由于电池的容 量高，而LiCI04又是强氧化剂，在圆柱形锂一二氧化锰电池发生意外燃烧时， LiCI04将是助燃剂，三氟甲基磺酸锂（LiCF3S03其氧化性较弱且稳定性好，圆柱 形锂一二氧化锰电池选用其做电解质可以提高锂.二氧化锰电池的安全性。6包装件防护性能试验1. 自由下落试验将电池从离地面1 . 9m的高处自由下落，重复10次，观察电池的变化；允 许电池变形、漏液，但不得起火燃烧或爆炸。2. 过放电试验电池用100mA的电流放电46h，不得变形、漏液、起火燃烧或爆炸。3. 充电

8、试验电池用100mA的电流充电15h，不得变形、漏液、起火燃烧或爆炸。4. 电池3: 1反接试验将电池按3: 1反接方式连接24h，电池的安全放气泄压阀开启，允许电池漏 液，但不得起火燃烧或爆炸。5. 咼温保存试验将电池放人100°C的烘箱中存放，5h以内电池的安全放气泄压阀不得开启， 电池不允许漏液、起火燃烧或爆炸。24h以后电池的安全放气泄压阀开启，电池 允许漏液，但不得起火燃烧或爆炸。6 .内部短路（钉刺）试验将电池用直径2. 5mm，长度50mm的不锈钢钉子，从电池侧面的中部穿刺透过，电池不得起火燃烧或爆炸。7.挤压试验将电池放在平台上，用直径15. 8mm的金属棒放在电池上

9、方呈十字形，用 9. 1kg的重物距电池61 cm高处自由下落，砸在电池上，电池不得起火燃烧或 爆炸。三、包装工艺过程工工工序内容包装设备包装品序步及要求与名称数工艺设备量11调试、准备包装设备2环境条件控制3验收电池4验收包装材料21泡罩成型泡罩包装2充填机3检测打印设备4盖衬底切边机5热封6打印7切边8装盒3检验内包装、中包装的质量纸箱堆码试验仪跌落测试仪冲击试验机41将中包装装入瓦楞纸箱中胶带切断PP压敏胶带223封箱打印生产日期器打印机B*L=25*120mm5装瓦楞托盘托盘、叉车6入库、堆码叉车、堆码机7检验纸箱堆码按批量对包装方法、封箱质试验仪量等项目进行抽检跌落测试仪冲击试验机四

10、、包装工艺过程分析1.内包装工艺流程电池装入内包装内，要被内包装完全包裹，避免在包装中发生外短路（包括 与同一包装中任何可能引起电池短路的导体接触）。内包装成型工艺流程：卷筒塑料片向前输送一薄片加热软化， 在模具内用压缩空气压制或用抽真空吸制成泡罩T用自动上料机构充填产品一检验泡罩成型质量和充填是否合格T卷筒衬底材料覆盖在已充填好的产品的泡罩上一用板式或者辊式热封器将泡罩和衬底封合在一起T在衬底背面打印号码和日期等信息切边形成内包装件。2装箱、封箱质量检测之后，将内包装件按要求整齐装入中包装中。 再按流通需要将中包 装装入瓦楞纸箱中在抽样检测之后，用两条宽 25mm、长120mm的聚丙烯压敏

11、胶带，在适当位置将箱盖贴牢。五、包装件检测电池包装件的检验分为出厂检验和型式检验。 出厂检验项目有包装方法、随 箱文件。检验时不需要逐个检验，而是从整批包装件中抽取一批样本， 根据对样 本的检测的结果，判断这批产品是否合格。出厂检验采用GB2828 “逐批检查记数 抽样程度及抽样表”中正常检查一次抽样方案。型式检验是在设计定型的新产品 试销之前进行。检验项目有跌落、斜面冲击、横木撞击等。型式检验采用GB2829 进行周期检查。六、填写工艺包装综合工艺卡片:（工包产品名称及型号第页厂名装称）工圆柱形锂-二氧化锰电池共页-艺包装过程卡片工序工工序内容生包装材料包装工技时间定额步产设备-艺术（min

12、）品装等车备级间11调试、准备PVC塑料薄膜包装设备纸板环境条件瓦楞纸板2控制3验收电池4验收包装5材料21泡罩成型PVC塑料薄膜泡罩2充填纸板包装3检测瓦楞纸板机4盖衬底5热封6打印7切边8装盒3检验内包纸箱装、中包装堆码的质量试验仪跌落测试仪冲击试验机41将中包装PP压敏胶带胶带装入瓦楞B*L=25*120mm切断纸箱中器2封箱打印3打印生产机日期5装瓦楞托托盘、盘叉车6入库、堆码叉车堆码机7检验按批量对包装方法、封箱质量 等项目进 行抽检箱 码 验 落 试 击 验 纸 堆 试 仪 跌 测 仪 冲 试 机包装工序卡片:包装工序卡片调试、准备包装设备产品名称产品型号第1页环境条件控制生产内车

13、生产工段共7页验收电池间验收包装材料工序号1工序名称验收设备编号设备名称包装材料与容器电池、纸盒工序号验收工艺设备时间定额（min）编号名称工艺时间辅助时间其它时间验收1032编制核准包装工序卡片泡罩成型充填产品名称产品型号第2页检测盖衬底生产内车生产工段共7页热封打印间切边装盒工序号2工序名称泡罩成型设备编号设备名称泡罩包装机打印设备切边机包装材料电池、塑料片材、热封涂层、印刷油墨、纸与容器板衬底工序号泡罩成型工艺设备时间定额(min)编号名称工艺时间辅助时间其它时间泡罩成型232编制核准包装工序卡片检验内包装、中包装的质量产品名称产品型号第3页生产内车间生产工段共7页工序号3工序名称检验设

14、备编号设备名称纸箱堆码试验仪跌落测试仪冲击试验机包装材料与容器泡罩包装、中包装纸盒工序号检验工艺设备时间定额（min）编号名称工艺时间辅助时间其它时间验收1058编制核准包装工序卡片将中包装装入瓦楞纸产品名称产品型号第4页箱中生产内车生产工段共7页封箱间打印生产日期工序号4工序名称封箱、打码设备编号设备名称胶带切断器打印机包装材料中包装纸盒、瓦楞纸箱、压敏胶带与容器工序号封箱、打工艺设备时间定额码（min）编号名称工艺时间辅助时间其它时间封箱、打10208码编制核准包装工序卡片装瓦楞托盘产品名称产品型号第5页生产内车间生产工段共7页工序号5工序名称堆码设备编号设备名称托盘、叉车包装材料与容器外包装纸箱工序号堆码工艺设备时间定额（min）编号名称工艺时间辅助时间其它时间堆码5155编制核准包装工序卡片入库、堆码产品名称产品型号第6页生产内车间生产工段共7页工序号6工序名称入库、堆码设备编号设