ヘンケル社とコベストロ社は互いの強みを融合し、車の電動化を促進
接着剤によるリチウムイオン電池の効率的な組立を実現
デュッセルドルフ（ドイツ） ― 電気自動車（EV）の技術進化 に伴い、大容量のリチウムイオン電池を格納する構造が重要となります。電池システムの設計はメーカーごとに異なるものの、自動車用電池技術には共通の性能目標があり、長寿命、動作安全性、経済性、信頼性が鍵になります。こういった目標を考慮し、ヘンケル社とコベストロ社はこのほど提携し、プラスチック製のバッテリーホルダーの中に円筒型のリチウムイオン電池を効率よく固定するソリューションを開発しました。これはヘンケルの紫外線硬化型接着剤とコベストロの紫外線透過ポリカーボネートブレンドをベースにした技術です。
消費者からの電気自動車の値下げ圧力は強く、自動車の完成車メーカーにとってリチウムイオン電池を優れた費用対効果で大量に組み立てることが必要条件になっています。そういった背景から、ヘンケルのLoctite AA 3963電池組立用接着剤とコベストロの紫外線透過ポリカーボネートブレンドBayblend®は開発され、接着剤を量産向けに自動塗布する技術との互換性を確保し、プロセスに応じて柔軟な急速硬化が可能になりました。このアクリル系接着剤Loctite AA 3963は、特殊な難燃性樹脂でできた電池ホルダー用に開発されています。基材との強力な接着性を確保するとともに、長いオープンタイムと短い硬化サイクルにより様々な生産ラインに対応できます。
効率的で柔軟な生産
ヘンケルのヨーロッパ電気自動車部門のトップを務めるFrank Kerstanは、「サイクルタイムを短くすることや量産プロセスに応じた柔軟な対応は重要です。完成車メーカーですでに採用されている接着剤LOCTITE AA 3963は、円筒型リチウムイオン電池をキャリヤに固定するために設計されたもので、プロセスに応じて適宜硬化させる（cure-on-demand）タイプの1液性の接着剤です。材料本来のオープンタイムが長いため、高速自動塗布後、予期しない製造中断があってもプロセスに対応できます。接着剤を塗布したキャリヤにすべての電池をセットし、電池ホルダーを組み付け、紫外線（UV）を照射すると5秒以内に硬化します」と述べています。従来の製造では硬化時間が数分から数時間に及ぶため部品を保管する余分なスペースが必要でしたが、Loctite AA 3963を使用することで大きなアドバンテージがあります。
電池ホルダーは、コベストロのPC+ABS配合Bayblend® FR3040 EVで製作します。この樹脂は厚さがわずか1ミリで、安全認証の難燃性規格UL94のV-0グレードを満たしており、波長範囲380 nm以上の紫外線に対して良好な透過性を示します。
コベストロのポリカーボネート部門で電気自動車市場開発責任者を務めるSteven Daelemansは、「この素材によって、部品のサイズが安定し、自動組立による大量生産が実現します。Loctite接着剤の速硬化性とこの素材の組み合わせは、円筒型リチウムイオン電池モジュールの大規模生産に向けた画期的なアプローチを提供します」と話します。
※本記事は、2020年3月2日にドイツ・ヘンケル本社が発表したプレスリリース（英文）の日本語訳版の抜粋です。本記事は英語が原本であり、その内容・解釈については英文プレスリリースが優先します。
