[發(fā)明專利]一種易焊接高耐壓改性聚丙烯材料及其制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510587441.0
• 申請日: 2015-09-16
• 公開（公告）號: CN105218941B
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李聰;陶四平;肖鵬;陳國雄;葉茂;張自會;趙盼虎;郭麗媛
• 申請（專利權(quán)）人: 天津金發(fā)新材料有限公司;天津中聚新能源科技有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L23/14;C08L51/06;C08K13/04;C08K7/14;C08K3/30;C08K3/34;B29C47/92
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12211
• 代理人: 張會雪

本發(fā)明提供了一種易焊接高耐壓改性聚丙烯材料及其制備方法與應(yīng)用，其制備原料包括：聚丙烯65?76.9％，礦物填充物3?7.5％，玻璃纖維15?20％，接枝聚丙烯5％，加工助劑0.1?2.5％；所述礦物填充物為硫酸鋇和/或滑石粉；所述百分比為質(zhì)量百分比。本發(fā)明利用玻璃纖維和礦物填充物的增強作用，并通過提高聚丙烯和填充物之間的界面結(jié)合強度，有效提高材料耐壓性能。本發(fā)明的易焊接高耐壓改性聚丙烯材料通過加入適當含量加工助劑及篩選合適聚丙烯材料，改善其材料的流變特性，從而優(yōu)化材料的焊接性能，使其實現(xiàn)易焊接、焊接強度高，不滲液等特性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于改性塑料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種易焊接高耐壓改性聚丙烯材料及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

玻璃纖維增強聚丙烯具有機械強度高、耐熱性好、耐化學(xué)腐蝕、尺寸穩(wěn)定等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于家用電器、汽車、機械等領(lǐng)域。玻璃纖維增強聚丙烯的強度和模量能夠媲美工程塑料，這進一步擴展了增強聚丙烯的應(yīng)用前景。玻纖增強PP與其他高分子鋰離子電池外殼材料相比，具有明顯的成本優(yōu)勢，并且綜合性能好、耐溶劑性能佳、韌性較強、性質(zhì)穩(wěn)定，在防沖擊和耐壓上有一定的優(yōu)勢。目前，有的PP塑料鋰離子電池外殼端部設(shè)有橡膠密封片，防止了電解液從PP材料焊接口溢出，增加了材料的成本，且不穩(wěn)定，橡膠密封片容易老化，使電池壽命減短。同時，市面上的普通玻纖增強聚丙烯材料存在外觀浮纖，耐壓性能不好，不易焊接，焊接口易發(fā)生滲液現(xiàn)象以及焊接粘料等問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種易焊接高耐壓改性聚丙烯材料及其制備方法與應(yīng)用，改善現(xiàn)有聚丙烯產(chǎn)品在焊接、耐壓、防滲漏等方面的不足。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種易焊接高耐壓改性聚丙烯材料，其制備原料包括：聚丙烯65-76.9％，礦物填充物3-7.5％，玻璃纖維15-20％，接枝聚丙烯5％，加工助劑0.1-2.5％；所述礦物填充物為硫酸鋇和/或滑石粉；所述百分比為質(zhì)量百分比。

進一步，所述聚丙烯為高結(jié)晶聚丙烯、均聚聚丙烯和共聚聚丙烯，熔體流動速率為0.5-5g/10min(230℃，2.16kg)。

進一步，所述玻璃纖維為長度0.2-10mm，直徑8-20μm的短切玻璃纖維。

進一步，所述接枝聚丙烯為聚丙烯與不飽和酸或不飽和酸酐的接枝低聚物，接枝率為0.3-1.2％，其融指為50-120g/10min(230℃，2.16kg)。

進一步，所述接枝聚丙烯為聚丙烯接枝馬來酸、聚丙烯接枝衣康酸、聚丙烯接枝丙烯酸、聚丙烯接枝馬來酸酐或聚丙烯接枝丙烯酸縮水甘油酯。

進一步，所述加工助劑為抗氧劑、偶聯(lián)劑、成核劑、防粘劑、潤滑劑中的至少一種。

本發(fā)明還提供了上述易焊接高耐壓改性聚丙烯材料的制備方法，將質(zhì)量百分比分別為65-76.9％的聚丙烯，3-7.5％的礦物填充物，15-20％的玻璃纖維，5％的接枝聚丙烯以及0.1-2.5％的加工助劑均勻混合，然后在擠出機中以180℃-250℃熔融，擠出，造粒。

進一步，所述擠出機為雙螺桿擠出機。

上述的易焊接高耐壓改性聚丙烯材料可應(yīng)用在鋰離子電池外殼工業(yè)中。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)勢：

1)本發(fā)明利用玻璃纖維和礦物填充物的增強作用，并通過提高聚丙烯和填充物之間的界面結(jié)合強度，有效提高材料耐壓性能。

2)本發(fā)明通過加入適當含量加工助劑及篩選合適聚丙烯材料，改善其材料的流變特性，從而優(yōu)化材料的焊接性能，使其實現(xiàn)易焊接、焊接強度高，不滲液等特性。

具體實施方式