[發明專利]新能源鋰電池特種封裝材料

有效

• 申請號: 201610506637.7
• 申請日: 2016-06-28
• 公開（公告）號: CN106147177B
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 單運康;張可;單宇珂
• 申請（專利權）人: 廣州市海驪化工有限公司
• 主分類號: C08L67/06
• 分類號: C08L67/06;C08K13/02;C08K5/521;C08K3/34;C08K3/26;C08K3/22;C08G63/52
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙)11411
• 代理人: 陳劍聰

技術領域

本發明涉及電池封裝材料，具體涉及一種新能源鋰電池特種封裝材料。

背景技術

現有的電池填充料是用膠體材料組成，其缺點是沒有散熱功能，不能阻燃、不能防爆，在電池過度充電的情況下，電池易爆炸起火導致火災事故發生。同時也易使鋰電池不防潮、不防水。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的在于提供一種新能源鋰電池特種封裝材料，其可以防止電池過度充電時充爆的危險，同時使用該特種封裝材料的電池組還具有防水、防潮、防火、防爆、阻燃等功能，同時該特種封裝材料還具有導熱功能，能夠使鋰電池工作時放出的熱量散發出去，顯著提高電池的使用壽命和充電的安全性。

所采用的技術方案為：

一種新能源鋰電池特種封裝材料，其包括如下重量份的物料：

不飽和聚酯樹脂 50-60份；

膨潤土 1-2份；

阻燃劑 5-10份；

重鈣粉 20-30份；

滑石粉 20-30份；

助劑 3-5份；

溶劑 5-10份。

優選地，所述不飽和聚酯樹脂由如下重量份的物料制成:

乙二醇 10-20份；

丙二醇 8-15份；

苯酐 30-50份；

順酐 10-20份；

二甲苯 1-10份；

苯乙烯 20-40份。

優選地，所述不飽和聚酯樹脂通過如下方法制備：

將乙二醇、丙二醇、苯酐、順酐(MA)、二甲苯等物料投入反應釜，升溫到160±2℃，待物料溶化后，開動攪拌器，然后慢慢升溫到200±2℃，保溫到釜內物料酸值≤14mgKOH/g時，反應到達終點，開始降溫，到130±2℃，再加入苯乙烯對稀，再降溫到80±2℃，過濾即得。

優選地，所述阻燃劑為有機阻燃劑或無機阻燃劑，有機阻燃劑包括基于磷或三聚氰胺的阻燃劑，無機阻燃劑包括基于無機化合物的阻燃劑。

基于磷的阻燃劑一般通過利用熱分解產生聚偏磷酸并由聚偏磷酸形成保護層，或者通過利用碳膜(在聚偏磷酸產生期間通過脫水形成)中斷氧來提供阻燃性。

基于磷的阻燃劑的非限制實例包括磷酸三辛酯、磷酸二甲基甲酯、三甲基丙烷甲基膦低聚物、磷酸季戊四醇酯、環新戊基硫代磷酸酐、磷酸三苯基酯、磷酸三甲苯酯、磷酸叔丁基二苯基酯、二磷酸四苯基m-p-亞苯酯、磷酸三(2，4-二溴苯基)酯、膦酸N，N’-雙(2-羥乙基)氨甲基酯、氧化膦、氧化膦二醇、亞磷酸酯(鹽)、膦酸酯(鹽)、磷酸三芳基酯、磷酸烷基二芳基酯、磷酸三烷基酯、間苯二酚雙(二苯基磷酸酯)(RDP)等。

三聚氰胺可通過與有機酸形成穩定的鹽而用作阻燃劑。這類基于三聚氰胺的阻燃劑導致低的發煙程度，并且能夠生物降解。基于三聚氰胺的化合物的非限制實例包括氰尿酸三聚氰胺。

基于無機化合物的阻燃劑可以通過如下方式提供阻燃性：被熱分解釋放不可燃氣體例如水、二氧化碳、二氧化硫、氯化氫等并導致吸熱反應，使得可燃氣體被稀釋，氧路徑被防止和冷卻，并且熱分解產物的形成通過吸熱反應被減少。

基于無機化合物的阻燃劑非限制實例包括氫氧化鋁、氫氧化鎂、氧化銻、氫氧化錫、氧化錫、氧化鉬、鋯化合物、酒石酸鋅、基于胍的化合物、硼酸鹽等。

優選地，所述溶劑為有機溶劑，所述有機溶劑包括二甲苯或苯乙烯。

優選地，所述助劑包括抗氧劑和/或偶聯劑，所述抗氧劑為受阻酚類，所述偶聯劑為硅烷類偶聯劑。抗氧劑選自對苯二酚、特丁基對苯二酚、抗氧劑1010、抗氧劑1076或抗氧劑BHT；偶聯劑選自硅烷偶聯劑KH550、硅烷偶聯劑KH560或硅烷偶聯劑KH570。

新能源鋰電池特種封裝材料制備時，如果阻燃劑是有機阻燃劑，則首先將不飽和聚酯樹脂、有機阻燃劑、助劑逐一加入至溶劑中攪拌均勻，然后將膨潤土、重鈣粉和滑石粉再逐一加入，攪拌均勻即可。如果阻燃劑是無機阻燃劑，則首先將不飽和聚酯樹脂、助劑逐一加入至溶劑中攪拌均勻，然后將無機阻燃劑、膨潤土、重鈣粉和滑石粉再逐一加入，攪拌均勻即可。

本發明的新能源鋰電池特種封裝材料的使用方法，包括如下步驟：

S1.將鋰電池組放入殼體內；

S2.將特種封裝材料加入固化劑攪勻后裝入殼體，將電池組完全封閉，讓其自然干燥；

S3.干燥后，測試電池性能，完好后進行封裝。