Saya pemimpin ekspor senior di Chemfine International, yang mengkhususkan diri pada bahan kimia baterai khusus selama lebih dari 15 tahun. Dalam industri ini, ada satu masalah yang bersifat universal dan destruktif:penggumpalan yang disebabkan oleh kelembaban. Untuk garam litium seperti LiFSI, LiBOB, dan LiDFOB, hal ini bukan merupakan ketidaknyamanan kecil — ini adalah kesalahan fatal yang dapat membuat seluruh kiriman tidak dapat digunakan sama sekali.

Elektrolit baterai litium memerlukan bahan mentah dengan tingkat kelembapan yang diukur dalam satu digit bagian per juta. Air dalam jumlah terkecil sekalipun akan bereaksi dengan garam litium membentuk asam fluorida, yang akan merusak kinerja dan keamanan baterai. Ini adalah kisah lengkap langsung tentang bagaimana kami memecahkan masalah ini untuk salah satu klien kami di AS, dan bagaimana hal ini benar-benar mengubah pendekatan kami terhadap pengiriman bahan kimia baterai.

Hubungan kami dengan klien ini dimulai ketika mereka menghubungi kami untuk meminta sampel uji LiFSI seberat 1 kg untuk lab Penelitian dan Pengembangan mereka. Pada saat itu, kami menggunakan apa yang kami yakini sebagai protokol pengemasan standar industri: kantong polietilen berdensitas tinggi, beberapa paket pengering, dan kotak luar dari karton yang tertutup rapat. Kami mengirimkan sampel melalui angkutan udara ke fasilitas mereka di Rhode Island, yakin sampel akan tiba dalam kondisi sempurna.

Beberapa minggu kemudian, kami menerima pesan dari klien yang menghentikan saya. Mereka telah membuka sampel di dalam glovebox mereka – lingkungan yang dikontrol dengan kadar air dan oksigen kurang dari 50ppm – dan produknya berupa gumpalan padat sekeras batu.

Tidak ada ruang untuk berdebat di sini. Jika produk menggumpal di dalam kotak sarung tangan, berarti kelembapan telah masuk sebelum mencapai fasilitasnya. Ini 100% kesalahan kami. Saya segera meminta maaf, memberi tahu klien bahwa kami akan melakukan analisis akar permasalahan secara menyeluruh, dan bahwa kami akan mengirimkan sampel pengganti tanpa biaya sama sekali, dengan solusi pengemasan yang sepenuhnya direvisi.

Kami mengumpulkan seluruh tim teknis dan pengemasan untuk menyelidikinya. Kami menguji setiap langkah proses kami, mulai dari produksi hingga pengemasan hingga pengiriman, dan apa yang kami temukan mengejutkan bahkan para teknisi kami yang paling berpengalaman sekalipun.

Masalah intinya adalah sifat dasar garam litium:higroskopisitas ekstrim. LiFSI memiliki afinitas yang kuat terhadap air sehingga akan menarik uap air melalui hampir semua bahan plastik. Bahkan polietilen berdensitas tinggi, yang dianggap sebagai penghalang kelembapan yang sangat baik, memungkinkan sejumlah kecil uap air melewatinya selama 7-10 hari pengiriman internasional.

Bahan pengering, yang cocok untuk sebagian besar produk, hampir tidak berguna di sini. Pada saat pengering menyerap kelembapan yang menembus plastik, garam litium sudah bereaksi dan menggumpal. Kami juga menemukan bahwa fluktuasi tekanan dan suhu selama angkutan udara mempercepat proses ini secara dramatis, meningkatkan tingkat penetrasi kelembapan hingga 300%.

Kemasan standar kami tidak gagal karena kami mengambil jalan pintas — namun gagal karena tidak pernah dirancang untuk bahan sesensitif ini.

Klien menyebutkan dalam pesannya bahwa mereka telah menerima sampel garam litium lainnya dalam botol aluminium yang telah tiba dengan sempurna. Ini adalah titik awal kami. Kami bekerja sama dengan pemasok pengemasan kami untuk mengembangkan sistem penyegelan kedap udara tiga lapis yang benar-benar baru yang dirancang khusus untuk bahan kimia baterai litium.

Solusi akhir kami mengatasi setiap titik kegagalan yang kami identifikasi:

1. Lapisan dalam: Botol aluminium yang dibersihkan dengan argon

   Aluminium benar-benar kedap terhadap uap air. Kami mengisi botol dengan produk garam litium, lalu membersihkannya tiga kali dengan gas argon kering untuk menggantikan 100% udara dan kelembapan di dalam botol sebelum menutupnya dengan tutup logam berkerut.

2. Lapisan tengah: Kantong aluminium foil bersegel vakum

   Kami menempatkan botol aluminium yang tersegel di dalam kantong aluminium foil tugas berat, lalu menutupnya dengan vakum untuk menghilangkan semua udara yang tersisa. Ini memberikan penghalang kelembapan kedua yang berlebihan.

3. Lapisan luar: Kotak tahan lembab yang diperkuat

   Kami mengemas kantong tersegel dalam kotak karton yang diperkuat dengan bahan pengering tambahan dan busa penyerap guncangan untuk melindungi botol selama penanganan dan pengiriman.

Kami menguji kemasan baru ini secara ekstensif di ruang lingkungan kami, menerapkan siklus suhu antara -20°C dan 60°C dan kelembapan relatif 90% selama 6 minggu. Saat kami membuka kemasan pengujian, produknya sama sekali tidak berubah — tidak ada penggumpalan, tidak ada penyerapan kelembapan, tidak ada degradasi apa pun.

Kami mengirimkan sampel pengganti menggunakan kemasan baru kami, dan terus memperbarui klien di setiap langkahnya. Beberapa minggu kemudian, kami menerima pesan yang kami tunggu-tunggu: sampel telah tiba dalam kondisi sempurna.

Tak lama setelah itu, klien melakukan pemesanan lebih besar untuk empat bahan kimia baterai lithium yang berbeda, semuanya akan dikirim menggunakan sistem pengemasan baru kami. Mereka juga meminta persyaratan pengiriman DDP, yang kami atur dengan lancar.

Saat ini, klien ini adalah salah satu mitra jangka panjang kami yang paling berharga. Mereka mendapatkan semua kebutuhan garam litium khusus dari kami, dan telah merujuk kami ke beberapa perusahaan lain di industri baterai.

Pengalaman ini benar-benar mengubah cara kami melakukan pendekatan terhadap ekspor bahan kimia baterai, dan hal ini mengajarkan kami tiga pembelajaran yang dapat kami terapkan pada setiap bagian bisnis kami saat ini:

1. Detail teknis bukanlah suatu pilihan — melainkan produknya.Dalam industri baterai, kemasan bukan sekedar kotak untuk menyimpan produk Anda. Ini adalah bagian penting dari produk itu sendiri. Kegagalan dalam pengemasan berarti kegagalan produk.

2. Umpan balik klien adalah sumber penelitian dan pengembangan terbaik Anda.Kami tidak akan pernah mengembangkan sistem pengemasan ini sendiri. Umpan balik jujur ​​dari klienlah yang menunjukkan kepada kami di mana letak kegagalan kami, dan mengarahkan kami pada solusinya.

3. Kepercayaan dibangun ketika ada yang salah.Pemasok mana pun dapat mengirimkan pesanan yang sempurna. Pemasok terbaik adalah mereka yang bertanggung jawab ketika terjadi kesalahan, memperbaiki masalah dengan cepat, dan tidak pernah melakukan kesalahan yang sama dua kali.

Kami sekarang menggunakan sistem pengemasan tiga lapis ini untuk semua pengiriman garam lithium kami ke setiap negara di dunia, dan kami tidak mengalami satu pun masalah penggumpalan kelembapan sejak menerapkannya.

Jika Anda berkecimpung dalam industri baterai dan mengalami masalah kelembapan saat mengirimkan bahan kimia sensitif,tim kami di Chemfine siap membantu. Untuk panduan ekspor bahan kimia baterai dan studi kasus selengkapnya,berlangganan blog kami di sini.