[發(fā)明專利]用于動力電池粘接的高耐濕熱導熱結(jié)構(gòu)膠、制備及使用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110030642.6
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112778951A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設計）人: 韓楊;周占玉;吳曉寧
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中石偉業(yè)科技股份有限公司;北京中石偉業(yè)科技無錫有限公司;上海安彼太新材料有限公司;速邁德電子（東莞）有限公司
• 主分類號: C09J163/00
• 分類號: C09J163/00;C09J11/04;C09J11/06;C08G59/50
• 代理公司: 北京中企訊專利代理事務所(普通合伙) 11677
• 代理人: 熊亮

本發(fā)明涉及膠粘劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用于動力電池粘接的高耐濕熱導熱結(jié)構(gòu)膠，包括按體積比例混合的A組份和B組份，A組份包括改性環(huán)氧樹脂5?50份、含有活性稀釋劑的液態(tài)環(huán)氧樹脂5?50份、特定偶聯(lián)劑表面處理的導熱粉5?100份、阻燃劑0.1?5份、防沉劑0.1?5份、偶聯(lián)劑0.1?5份；B組份包括胺類固化劑1?50份、催化劑1?50份、偶聯(lián)劑0.1?5份、防沉劑0.1?5份、阻燃劑0.1?5份、特定偶聯(lián)劑表面處理的導熱粉5?100份，本發(fā)明兼具低彈性模量、高導熱、高粘合、高阻燃和高耐濕熱性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及膠粘劑技術(shù)領(lǐng)域，具體領(lǐng)域為一種用于動力電池粘接的高耐濕熱導熱結(jié)構(gòu)膠。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟技術(shù)的發(fā)展與環(huán)保問題的凸顯，傳統(tǒng)的油動車將會逐步的被新能源汽車所替代，新能源汽車行業(yè)的快速發(fā)展促進相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與完善，而目前動力電池是新能源汽車動力的主要能源，其中在電池PACK結(jié)構(gòu)粘接用膠方面，對散熱及粘接固定的需求較高，需要能夠應對嚴苛的熱應力環(huán)境的低彈性模量、高導熱、高粘合、高阻燃、高耐濕熱性的材料。

對于汽車動力電池的粘接應用，要求膠黏劑在室溫固化時對未經(jīng)表面處理的PET、PI、PC等塑料材質(zhì)和鋁合金等金屬材料具有優(yōu)異的粘接。另外還特別要求涉及安全可靠性方面的耐濕熱性能。這是因為濕熱環(huán)境下，尤其像是易吸濕的PET材質(zhì)，和膠層易產(chǎn)生界面分層，從而導致粘接性能急劇下降，這已成為限制導熱結(jié)構(gòu)膠在動力電池粘接領(lǐng)域應用的重要制約因素。但是，目前行業(yè)內(nèi)的技術(shù)多數(shù)限于耐濕熱老化前初始性能的研究，或者未添加大量導熱粉體的非導熱功能結(jié)構(gòu)膠的耐濕熱研究。由于大量導熱粉體的添加對于結(jié)構(gòu)膠的耐濕熱性能損害非常大，因此，開發(fā)具有高耐濕熱可靠性導熱結(jié)構(gòu)膠成為當前研究的技術(shù)難點。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種滿足低彈性模量、高導熱、高粘合、高阻燃的初始性能，以及高耐濕熱的環(huán)境可靠性的用于動力電池粘接的高耐濕熱導熱結(jié)構(gòu)膠。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種用于動力電池粘接的高耐濕熱導熱結(jié)構(gòu)膠，包括按體積比例混合的A組份和B組份，

A組份包括改性環(huán)氧樹脂5-50份、含有活性稀釋劑的液態(tài)環(huán)氧樹脂5-50份、特定偶聯(lián)劑表面處理的導熱粉5-100份、阻燃劑0.1-5份、防沉劑0.1-5份、偶聯(lián)劑0.1-5份；

B組份包括胺類固化劑1-50份、催化劑1-50份、偶聯(lián)劑0.1-5份、防沉劑0.1-5份、阻燃劑0.1-5份、特定偶聯(lián)劑表面處理的導熱粉5-100份；

所述的特定偶聯(lián)劑表面處理的導熱粉為鋁粉、銅粉、銀粉、氧化鋁、氧化鎂、氧化鋅、氧化鈦、氮化鋁、氮化硼、氮化硅、碳化硅的一種或多種混合物，所述的特定偶聯(lián)劑表面處理的導熱粉包括質(zhì)量百分比為40％～90％的平均粒徑是50μm～150μm球形導熱粒子的第一導熱粒子和質(zhì)量百分比為10％～60％的平均粒徑是50μm以下球形導熱粒子的第二導熱粒子。

A組份中特定偶聯(lián)劑表面處理的導熱粉的特定偶聯(lián)劑為環(huán)氧基硅烷偶聯(lián)劑，B組份中特定偶聯(lián)劑表面處理的導熱粉的特定偶聯(lián)劑為氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷或巰基硅烷類。

優(yōu)選的，所述的改性環(huán)氧樹脂為有機硅改性的環(huán)氧樹脂、聚氨酯改性的環(huán)氧樹脂、聚酯改性的環(huán)氧樹脂、聚酸改性的環(huán)氧樹脂、聚醚改性的環(huán)氧樹脂、羧基丁腈橡膠改性的環(huán)氧樹脂、端環(huán)氧基丁腈橡膠中的一種或多種混合物。

優(yōu)選的，所述的液態(tài)環(huán)氧樹脂雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂、多功能基團環(huán)氧樹脂、橡膠增韌型環(huán)氧樹脂中的一種或多種混合物。

優(yōu)選的，所述的活性稀釋劑為1，4-丁二醇二縮水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、1,2-環(huán)己二醇二縮水甘油醚、C12-14脂肪縮水甘油醚、三羥基甲基丙烷縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚、蓖麻油三縮水甘油醚、戊二醇二縮水甘油醚、間苯二酚二縮水甘油醚中的一種或多種混合物。