[發明專利]一種高韌性超導熱阻燃聚丙烯復合材料及制備工藝和用途

在審

• 申請號: 201810029500.6
• 申請日: 2018-01-12
• 公開（公告）號: CN108219276A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 程瑞良;周斌;李定標;湯貴州
• 申請（專利權）人: 廣東羽龍科技有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08K13/02;C08K5/03;C08K3/34;C08K3/22;B29B9/06
• 代理公司: 北京權智天下知識產權代理事務所(普通合伙) 11638
• 代理人: 王新愛

本發明公開了一種高韌性超導熱阻燃聚丙烯復合材料，包括：聚丙烯、導熱助劑、阻燃劑、阻燃協效劑以及其他助劑。本發明公開了一種高韌性超導熱阻燃聚丙烯復合材料的制備工藝，包括：將各組分進行共混，并使用同向平行雙螺桿進行擠出造粒。本發明公開的高韌性超導熱阻燃聚丙烯復合材料用于新能源汽車組鋰電池護套。本發明提供的高韌性超導熱阻燃聚丙烯復合材料具有導熱、阻燃、防老化、易脫模、耐撞擊優點，完全滿足新能源汽車鋰電池護套所需要的各項要求，且導熱率在2.2?4.5w/M·K，阻燃達到1.5mm UL94 V0，韌性達到20?40KJ/㎡。

技術領域

本發明涉及復合材料技術領域，更具體地說，本發明涉及一種高韌性超導熱阻燃聚丙烯復合材料。

背景技術

目前，新能源汽車發展突飛猛進，鋰電池作為新能源汽車的動力源，是機車的心臟，其安全非常關鍵。鋰電池充電和放電的過程都會產生大量的熱量，這種熱量如果不能及時的傳導出去，其后果將是非常嚴重。近幾年國內多起公交車和新能源小轎車自燃事件，導致了非常嚴重的人員傷亡和財產損失。究其原因就是材料的導熱、阻燃性能不佳。

目前新能源汽車鋰電池的護套選用的材料大致分為三類：a：金屬鋁合金類；b：普通耐沖擊ABS類；c：阻燃耐沖擊ABS類。

采用金屬合金類生產新能源鋰電池護套存在著諸多缺點：難加工，加工效率低；質量重，密度遠大于塑料；容易產生靜電，造成短路等事故；金屬是良導體，鋰電池發生漏電事故以后做不到絕緣屏蔽，降低事故影響；金屬材料的回彈性差，發生碰撞或者電池組之間互相摩擦碰撞同意導致形變無法恢復，長時間累積會損毀內部的鋰電池。

采用普通耐沖擊ABS類材料做鋰電池護套存在缺點：不阻燃，不導熱，熱量散發不出去，容易引起火災事故；ABS材料容易產生靜電，存在安全隱患。

采用阻燃耐沖擊ABS類材料作為鋰電池護套也存在著不導熱，熱量散發不出去的缺點。

發明內容

本發明的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優點。

本發明還有一個目的是提供了一種能夠用于制造新能源汽車鋰電池護套的高韌性超導熱阻燃聚丙烯復合材料，具備了導熱、阻燃、耐沖擊的性能，且不易產生靜電，使用更安全。

為了實現上述目的，本發明提供了一種高韌性超導熱阻燃聚丙烯復合材料，按質量分數計，包括以下組分：

聚丙烯xx％-xx％、導熱助劑10％-35％、阻燃劑8％-20％、阻燃協效劑2％-5％以及其他助劑xx％-xx％。本發明所選用的聚丙烯的抗沖擊強度在20KJ/㎡-60KJ/㎡。

優選的是，所述的高韌性超導熱阻燃聚丙烯復合材料，所述導熱助劑為鈉基插層蒙脫土與超細云母粉的共混物，且所述超細云母粉在所述導熱助劑中的質量分數為10％-90％；

所述鈉基插層蒙脫土的細度為800目-3000目；所述超細云母粉的細度為1250目-3500目。

優選的是，所述的高韌性超導熱阻燃聚丙烯復合材料，所述阻燃劑為溴系阻燃劑；所述阻燃協效劑為三氧化二銻。三氧化二銻的純度為99.5％-99.8％。溴系阻燃劑包含十溴二苯乙烷、八溴醚、溴代三嗪、溴化環氧樹脂、溴化聚苯乙烯等。

優選的是，所述的高韌性超導熱阻燃聚丙烯復合材料，所述其他助劑包括抗氧劑、分散劑、紫外線吸收劑、脫模劑以及相容劑。

優選的是，所述的高韌性超導熱阻燃聚丙烯復合材料，所述抗氧劑的質量分數為0.3％-0.5％，所述抗氧劑選自168、1010、1076、1098中的一種或幾種。

優選的是，所述的高韌性超導熱阻燃聚丙烯復合材料，所述分散劑的質量分數為0.5％-1.5％，且所述分散劑選自EBS、PE蠟、PETS中的任意一種。