[發明專利]一種防爆阻燃耐候電池用封裝材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710567455.5
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN107151378A
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 張玉成
• 申請（專利權）人: 合肥輕風飏電氣科技有限責任公司
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08L83/07;C08L27/12;C08K13/04;C08K7/10;C08K3/22;C08K5/06
• 代理公司: 合肥道正企智知識產權代理有限公司34130
• 代理人: 張浩

技術領域

本發明涉及電力電池材料技術領域，具體涉及一種防爆阻燃耐候電池用封裝材料及其制備方法。

背景技術

現有的電池填封裝材料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。同時也易使電池不防潮、不防水。因此，本領域還需要開發這樣一種封裝材料，它具有較好的耐候、導熱阻燃性能，使其不僅提高電池的使用壽命，并且還能滿足用于機電一體化時在安全方面的要求。

發明內容

針對現有技術的缺陷，本發明的目的是提供一種防爆阻燃耐候電池用封裝材料，該封裝材料具有具有較好的導熱、阻燃、防水、防潮、防火、防爆、等功能，能夠使電池工作時放出的熱量快速散發出去，其機械性能和耐沖擊性能優良；同時本發明提供的制備方法其材料成本較低、原料易得、工藝簡明，具有較高的實用價值和良好的應用前景。

本發明解決技術問題采用如下技術方案：

本發明提供了一種防爆阻燃耐候電池用封裝材料，包括以下重量份的原料：

乙烯共聚物45-55份、氟樹脂15-25份、光穩定劑1-3份、阻燃劑10-12份、引發劑1-2份、氮化硅纖維4-6份、乙烯基硅油4-6份、導熱添加劑13-15份、偶聯劑4-6份、加工助劑8-12份。

優選地，所述防爆阻燃耐候電池用封裝材料包括以下重量份的原料：

乙烯共聚物50份、氟樹脂20份、光穩定劑2份、阻燃劑11份、引發劑1.5份、氮化硅纖維5份、乙烯基硅油5份、導熱添加劑14份、偶聯劑5份、加工助劑10份。

優選地，所述乙烯共聚物為乙烯- 乙酸乙烯酯共聚物、乙烯- 丙烯酸酯共聚物、乙烯- 丙烯酸共聚物、乙烯- 甲基丙烯酸酯共聚物中的一種。

優選地，所述光穩定劑為紫外光吸收劑UV-531、光穩定劑744按照重量比2:1組成的混合物。

優選地，所述阻燃劑為磷系阻燃劑、十溴聯苯醚、氫氧化鋁按照重量比3:1:2組成的混合物。

優選地，所述引發劑為偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、過氧化二苯甲酰按照重量比1:1:2組成的混合物。

優選地，所述導熱添加劑為氧化鋁、氧化鋅、二氧化鈦按照重量比2:1:2組成的混合物。

優選地，所述加工助劑為固化劑、增塑劑、流平劑、抗氧劑、抗靜電劑按照重量比2:2:1: 2:2組成的混合物；所述固化劑為二乙氨基丙胺，所述抗氧劑為6-三級丁基-4-甲基苯酚中的一種，所述增塑劑為非鄰苯二甲酯類增塑劑，所述流平劑為烷基改性有機硅氧烷，所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。

本發明還提供一種防爆阻燃耐候電池用封裝材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一，按要求稱量各組份原料；

步驟二，將光穩定劑、阻燃劑、滑石粉、氮化硅纖維加入高速攪拌機中，在溫度為50-60℃下攪拌20-30分鐘，攪拌轉速200-300r/min，得到混合物A；

步驟三，將步驟二制得的混合物A、偶聯劑送入高速攪拌機中攪拌均勻，攪拌轉速150-250r/min，攪拌時間20-30分鐘，再加入引發劑、乙烯共聚物、氟樹脂、乙烯基硅油、加工助劑繼續攪拌，攪拌轉速800-1000r/min，攪拌時間20-40分鐘，再將混合物加入真空脫泡機中進行脫泡，脫泡時間為約1-3h，加入模具中進行固化，固化溫度為約120℃-130℃，固化后冷卻至室溫，自然冷卻后再次加熱到125℃-135℃保持2-4h，以去除殘余應力和易揮發性組份，再自然冷卻即得到發明的防爆阻燃耐候電池用封裝材料。

優選地，所述防爆阻燃耐候電池用封裝材料的制備步驟為：

步驟一，按要求稱量各組份原料；

步驟二，將光穩定劑、阻燃劑、滑石粉、氮化硅纖維加入高速攪拌機中，在溫度為55℃下攪拌25分鐘，攪拌轉速250r/min，得到混合物A；

步驟三，將步驟二制得的混合物A、偶聯劑送入高速攪拌機中攪拌均勻，攪拌轉速200r/min，攪拌時間25分鐘，再加入引發劑、乙烯共聚物、氟樹脂、乙烯基硅油、加工助劑繼續攪拌，攪拌轉速900r/min，攪拌時間30分鐘，再將混合物加入真空脫泡機中進行脫泡，脫泡時間為約2h，加入模具中進行固化，固化溫度為約125℃，固化后冷卻至室溫，自然冷卻后再次加熱到130℃保持3h，以去除殘余應力和易揮發性組份，再自然冷卻即得到發明的防爆阻燃耐候電池用封裝材料。

與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：