[發明專利]膨脹式電池墊

在審

• 申請號: 202010526370.4
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN112072015A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 王巍;布雷特·基爾赫尼;羅伯特·戴格爾;馬克·圣·讓;克里斯托弗·丘爾奇爾
• 申請（專利權）人: 羅杰斯公司
• 主分類號: H01M2/10
• 分類號: H01M2/10;H01M10/0525;H01M10/653
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 譚天;蔡勝有

1.一種用于鋰離子電池的膨脹式電池墊，包括：

聚氨酯泡沫，其具有5千帕斯卡至1035千帕斯卡的根據ASTM D3574-17確定的在25％撓度下的壓縮力撓度；以及

膨脹材料，其包括酸源、碳源和發泡劑；

其中，所述膨脹式電池墊具有1毫米厚度下的UL-V0等級。

2.根據權利要求1所述的膨脹式電池墊，其中，所述膨脹式電池墊具有1毫米至5毫米的厚度。

3.根據權利要求1所述的膨脹式電池墊，其中，所述聚氨酯泡沫具有如下中的至少一者：

5kPa至500kPa或5kPa至80kPa的根據ASTM D3574-17確定的分別在25％撓度下的壓縮力撓度；

100kPa至500kPa或200kPa至300kPa的根據ASTM D3574-17確定的分別在75％撓度下的壓縮力撓度；

0至15％或0至5％的根據ASTM D3574-95測試D在23℃或70℃下確定的在50％撓度下的壓縮永久變形；或者

小于或等于3的SAG系數，所述SAG系數由在65％下的壓縮力撓度除以在25％下的壓縮力撓度來定義。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的膨脹式電池墊，其中，所述酸源包括有機或無機磷化合物或硫酸酯/鹽中的至少一種；

其中，有機或無機磷化合物能夠包括三(2,3-二溴丙基)磷酸酯、三(2-氯乙基)磷酸酯、三(2,3-二氯丙基)磷酸酯、三(1-氯-3-溴異丙基)磷酸酯、雙(1-氯-3-溴異丙基)-1-氯-3-溴異丙基膦酸酯、聚氨基三嗪磷酸酯、磷酸三聚氰胺或磷酸脒基脲；有機亞磷酸酯；或含磷無機化合物中的至少一種。

5.根據權利要求1至3中任一項所述的膨脹式電池墊，其中，所述碳源包括糊精、酚醛樹脂、季戊四醇、粘土或聚合物中的至少一種。

6.根據權利要求1至3中任一項所述的膨脹式電池墊，其中，所述發泡劑包括雙氰胺、偶氮二甲酰胺、三聚氰胺、胍、甘氨酸、尿素或鹵化有機材料中的至少一種。

7.根據權利要求1至3中任一項所述的膨脹式電池墊，其中，所述發泡劑在大于或等于120℃或130℃至200℃的溫度下分解。

8.根據權利要求1至3中任一項所述的膨脹式電池墊，其中，所述膨脹材料還包括協同劑或粘合劑中的至少一種。

9.根據權利要求1至3中任一項所述的膨脹式電池墊，其中，所述膨脹材料存在于所述聚氨酯泡沫的至少一個表面上。

10.根據權利要求1至3中任一項所述的膨脹式電池墊，其中，所述膨脹材料分散在所述聚氨酯泡沫中。

11.根據權利要求1至3中任一項所述的膨脹式電池墊，其中，所述膨脹材料位于所述膨脹式電池墊的所有的表面上。

12.一種電池，包括：

至少兩個電池單體；以及

位于所述至少兩個電池單體之間的根據權利要求1至11中任一項所述的膨脹式電池墊。

13.根據權利要求12所述的電池，其中，所述電池是鋰離子電池。

14.一種制造根據權利要求1至11中任一項所述的膨脹式電池墊的方法，包括：

將包括反應性混合物的起泡組合物涂覆至離型襯里上；

使所述反應性混合物固化以形成所述聚氨酯泡沫；以及

其中，所述起泡組合物包括所述膨脹材料，或者其中，所述方法還包括將所述膨脹材料沉積在所述聚氨酯泡沫的至少一個表面上以形成所述膨脹式電池墊。