[發明專利]一種耐腐蝕鉛蓄電池塑殼及其制備方法

在審

• 申請號: 201811057971.4
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN109354816A
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 佘進泉;王斌;王祥鑫;周朝森;盧哲
• 申請（專利權）人: 浙江暢通科技有限公司
• 主分類號: C08L55/02
• 分類號: C08L55/02;C08L63/00;C08L15/00;C08L97/02;C08L23/28;C08K3/36;C08K5/09
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發明涉及電池材料領域，公開了一種耐腐蝕鉛蓄電池塑殼及其制備方法，該耐腐蝕鉛蓄電池塑殼包括以下重量份數的組成：ABS樹脂70~90份、環氧樹脂15~20份、氫化丁腈橡膠10~15份、改性竹纖維10~20份、白炭黑10~20份、氯化聚乙烯6~10份、硬脂酸5~8份、抗氧化劑3~5份、穩定劑4~9份。本發明采用氧化石墨烯增強改性的竹纖維和白炭黑一同作為填料制備鉛蓄電池塑殼，白炭黑和改性竹纖維與環氧樹脂能夠形成復雜的三維網絡結構，制備的鉛酸蓄電池塑殼具有良好的耐腐蝕性和強度，且制備工藝簡單，適合大規模生產。

技術領域

本發明涉及電池材料領域，尤其涉及一種耐腐蝕鉛蓄電池塑殼及其制備方法。

背景技術

鉛蓄電池塑殼作為鉛蓄電池盛放電解液和極板組的重要部件，要求其具有較好的耐化學腐蝕性能、較高的穩定性、高強度和良好的機械加工性能?，F有技術中，鉛酸蓄電池塑殼常采用ABS樹脂作為原料，經注塑制得鉛酸蓄電池塑殼，但ABS樹脂耐溶劑性、耐候性能、化學穩定性等性能較差，難以滿足當下鉛酸蓄電池制造的相關要求。

中國專利申請公開號為CN101235184B的專利，公開了一種鉛酸蓄電池外殼專用阻燃ABS材料。該鉛酸蓄電池外殼專用阻燃ABS材料除ABS外還包括：阻燃劑、協效劑、阻燃助劑、增韌劑、相容劑、加工助劑組成。阻燃劑和耐熱劑加入到ABS材料內后，雖然提高了蓄電池的阻燃性和熱穩定性，但未能解決ABS材料的耐溶劑性差的問題。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種耐腐蝕鉛蓄電池塑殼及其制備方法。本發明的耐腐蝕鉛蓄電池塑殼耐腐蝕性、熱穩定性、抗氧化性好，強度高，制備工藝簡單。

本發明的具體技術方案為：一種耐腐蝕鉛蓄電池塑殼，包括以下重量份數的組成：ABS樹脂70～90份、環氧樹脂15～20份、氫化丁腈橡膠10～15份、改性竹纖維10～20份、白炭黑10～20份、氯化聚乙烯6～10份、硬脂酸5～8份、抗氧化劑3～5份、穩定劑4～9份。

ABS材料是丙烯腈、1，3-丁二烯、苯乙烯三種單體的接枝共聚物，是一種強度高、韌性好、易于加工成型的熱塑型高分子材料結構。然而，ABS材料的耐溶劑性差，同時其機械性能也較差，經過一段時間使用后常會出現性能的大幅滑坡，需要在制備過程中添加填料增加其耐溶劑性和機械性能。本發明將改性竹纖維和白炭黑配合作為ABS樹脂的添加劑，來增加產品的耐腐蝕性和機械強度。環氧樹脂具有防腐蝕性好、抗水、抗滲漏好、強度高等特點，將環氧樹脂填充到ABS樹脂中能改善ABS樹脂的耐腐蝕性能和強度。氫化丁腈橡膠具有良好的耐熱性、耐化學腐蝕，同時具有高強度，高撕裂性能、耐磨性能優異等特點，將氫化丁腈橡膠填充到ABS樹脂中，能改善ABS樹脂的低溫沖擊性能和耐腐蝕性能。

將改性的竹纖維作為ABS樹脂的填料能進一步增強ABS樹脂的強度和耐腐蝕性。單純添加竹纖維時，由于竹纖維與ABS基質的相容性差，竹纖維在基質中的分散性差，無法發揮其增強效果，需要對竹纖維進行改性處理。改性后的竹纖維與ABS基體的相容性增加，有利于竹纖維在基質中的分散。同時，改性后的竹纖維的表面的羥基、羧基等基團的數量增加，有利于和其他的物質交聯。白炭黑表面也具有羥基基團。將改性竹纖維和白炭黑一同作為ABS基體的填料時，改性竹纖維表面的羥基和羧基可以與白炭黑表面的羥基結合形成復雜的三維網絡結構，使得制備的ABS材料中復雜的三維網絡結構能夠顯著增強ABS樹脂的強度。改性竹纖維與白炭黑交聯能夠進一步增強竹纖維的強度降低。同時，白炭黑與改性竹纖維結合后可以解決二者單獨作為填料時易團聚的問題，增加二者在橡膠中的分散性。

作為優選，所述改性竹纖維為經過氧化石墨烯接枝增強改性的竹纖維。

竹纖維作為高分材料的添加劑時，其與高分子材料基質的相容性差，需要進行表面改性。用石墨烯進行接枝改性后可以增強竹纖維的強度。將石墨烯接枝增強的竹纖維作為ABS樹脂的填料時，能夠顯著增強ABS樹脂的強度。