[發(fā)明專利]一種耐火阻燃型導(dǎo)熱系數(shù)可變材料、制備方法及應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711498863.6
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108165015A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉衛(wèi)東;鄭亞森;陳玲聰;秦克良;曹俊
• 申請（專利權(quán)）人: 常州市沃科科技有限公司
• 主分類號: C08L83/04
• 分類號: C08L83/04;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/40;C08L23/22;C08L91/06;C08K3/34;C08L23/16;C08K3/36;C08K3/22;H01M10/658;H01M10/653
• 代理公司: 深圳市世紀(jì)恒程知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44287
• 代理人: 胡海國

本發(fā)明公開一種耐火阻燃型導(dǎo)熱系數(shù)可變材料、制備方法及應(yīng)用，可變材料按重量份包括：基體材料100份；補(bǔ)強(qiáng)填料30?60份；結(jié)構(gòu)化填料10?50份；陶瓷填料30?40份；熱導(dǎo)填料20?40份；阻燃劑30?40份；偶聯(lián)劑1?5份；其他助劑0?5份。本發(fā)明耐火阻燃型導(dǎo)熱系數(shù)可變材料能夠同時具備導(dǎo)熱性能、隔熱性能和耐火性能，能夠應(yīng)用于隔熱板和新能源電池組中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種耐火阻燃型導(dǎo)熱系數(shù)可變材料、制備方法，及其在相關(guān) 新能源及可變熱導(dǎo)系數(shù)場合的應(yīng)用方案。

背景技術(shù)

近年來，隨著綜合國力的提升，國家及國民對環(huán)境污染的關(guān)注度一再提 高，尤其是對水污染、廢氣、噪聲污染的容忍度一再降低；大家對環(huán)境的改 善的呼吁空前嚴(yán)重，同時汽車污染和能源枯竭問題越來越受關(guān)注。

隨著互聯(lián)網(wǎng)和科技的發(fā)展，使大家環(huán)境改善的愿望更加切實(shí)，更可能的 變成現(xiàn)實(shí)。目前國家在大力推動新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，無論是核能、太陽能、風(fēng) 能還是其它自然能源都在蓬勃發(fā)展，近期最愛國民關(guān)注的非新能源電池莫屬。

新能源汽車行業(yè)，電池作為新能源汽車最重要的一個組成部分，其安全 可靠性一直備受關(guān)注。安全一直是新能源汽車的最大威脅，新能源汽車電池 局部失效高溫引發(fā)整組甚至整套汽車電池失效高溫將是一件非常可拍的事 情，故怎樣提高電池的安全可靠性，怎樣提高新能源汽車的安全性是新能源 行業(yè)的一大難題。

新能源電池作為為新能源發(fā)展的基石，安全要求極高，除了嚴(yán)格的配方 材料還有嚴(yán)格的管理控制系統(tǒng)，同時也不能忽略使用環(huán)境及使用穩(wěn)定性。

使用穩(wěn)定性體現(xiàn)的因素較大，與耐火阻燃型導(dǎo)熱系數(shù)可變材料密切相關(guān) 的就是導(dǎo)熱性能和隔熱性能、耐火性能。

由于材料行業(yè)的限制，目前市場上的新能源電池使用的隔離材料更多的 考慮隔熱處理，僅僅能夠?qū)崿F(xiàn)電池破壞時隔熱處理，還沒有使用同時實(shí)現(xiàn)導(dǎo) 熱、隔熱、耐火三個性能綜合材料。

現(xiàn)在市場上普遍存在的隔熱材料要么在高溫情況下隔熱效果差，要么在 高溫情況下容易變形，要么產(chǎn)品很硬，重量很大與電池輕量化的趨勢不符。 目前采用最多的是氣凝膠隔熱片和云母隔熱產(chǎn)品。

氣凝膠隔熱片對新能源汽車電隔熱效果很好，但是其多個缺陷制約了大 規(guī)模使用；一是氣凝膠產(chǎn)品難以彎折、韌性差而不適應(yīng)異形件產(chǎn)品隔熱；二 是工藝操作難度大而難以實(shí)現(xiàn)超薄產(chǎn)品的量產(chǎn)；三是氣凝膠很難均勻分散， 做到每一個位置的性能一致性較好，四是氣凝膠隔熱片價格昂貴。

云母隔熱產(chǎn)品要么產(chǎn)品很硬，使用很不方便；同時重量密度很大與電池 輕量化的趨勢不符。

以上情況都限制了其在新能源電池隔熱方面的大規(guī)模使用，而如果放任 電池高溫失效不管則大大提高了新能源汽車駕駛者和乘客的危險系數(shù)，威脅 生命財產(chǎn)安全。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是提出一種能夠同時具備導(dǎo)熱性能、隔熱性能和耐火 性能的耐火阻燃型導(dǎo)熱系數(shù)可變材料。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種耐火阻燃型導(dǎo)熱系數(shù)可變材料，按重 量份包括：基體材料100份；補(bǔ)強(qiáng)填料30-60份；結(jié)構(gòu)化填料10-50份；陶瓷填 料30-40份；熱導(dǎo)填料20-40份；阻燃劑30-40份；偶聯(lián)劑1-5份；其他助劑0-5 份。

優(yōu)選地，所述基體材料為橡膠、塑料或者彈性體，所述橡膠為硅橡膠、 乙丙橡膠、丁基橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠、苯基橡膠中的一種或若干種。

優(yōu)選地，所述塑料為聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氯乙烯、 苯乙烯、碳酸酯、酚醛樹脂、ABS中的一種或若干種，所述彈性體為熱塑性 彈性體、熱塑性聚氨酯、氯化聚乙烯、彈性體SEBS、中的一種或若干種。

優(yōu)選地，所述補(bǔ)強(qiáng)填料為炭黑、白炭黑、高嶺土、陶土、滑石粉、硅微 粉、硅灰石、硅藻土中的一種或若干種。