[發(fā)明專利]一種塑化溫度低、熔體強(qiáng)度高的電池蓋板用CPVC材料及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211092340.2
• 申請(qǐng)日: 2022-09-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115304877A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣連海;陳釗;王振國(guó);劉成鑫;向以貴;劉成剛;張秀文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島海納新材料有限公司
• 主分類號(hào): C08L27/24
• 分類號(hào): C08L27/24;C08L33/12;C08L51/08;C08L27/16;C08L23/30;C08L67/00;C08K3/22;C08K5/098
• 代理公司: 濟(jì)南尚本知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37307
• 代理人: 牟京霞

本發(fā)明提供了一種塑化溫度低、熔體強(qiáng)度高的電池蓋板用CPVC材料及其制備方法，該CPVC材料包括CPVC樹(shù)脂，穩(wěn)定劑，塑化改性劑A，塑化改性劑B，熔體增強(qiáng)劑，吸酸劑，增韌改性劑，潤(rùn)滑劑，加工助劑，填料；該CPVC材料中通過(guò)添加塑化改性劑A、塑化改性劑B和熔體增強(qiáng)劑，促進(jìn)塑化且提高了熔體強(qiáng)度，解決了目前傳統(tǒng)CPVC材料熔體粘度大、熔體流動(dòng)不一致、壁厚不均勻而導(dǎo)致的塑化溫度高、板材表面亂紋、吸塑塌陷、廢品率高等問(wèn)題，開(kāi)發(fā)出了一種用于電池蓋板用CPVC材料，使用該材料制備電池蓋板，能夠有效提高蓋板厚度的均勻性，避免吸塑塌陷，提高成功率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池蓋板材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種塑化溫度低、熔體強(qiáng)度高的電池蓋板用CPVC材料及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著人們節(jié)能環(huán)保意識(shí)的逐漸提高，清潔能源發(fā)電成為儲(chǔ)能電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要方向。近些年，國(guó)內(nèi)外儲(chǔ)能電池的產(chǎn)值也在逐漸上升，然而，儲(chǔ)能電池的安全事故也隨之出現(xiàn)，引發(fā)行業(yè)的廣泛關(guān)注。儲(chǔ)能電池蓋板作為儲(chǔ)能電池的安全屏障，其阻燃性能顯得更為重要。

汽車電池蓋板目前大多使用金屬材質(zhì)或者SMC材質(zhì)，但它們存在密度大、成型成本高及成型后不可回收利用等諸多問(wèn)題，為此，近些年小尺寸電池蓋板開(kāi)始出現(xiàn)使用玻纖阻燃PP取代金屬材質(zhì)或者SMC材質(zhì)的趨勢(shì)。但是，玻纖阻燃 PP通常添加大量阻燃劑和玻纖，在裝配時(shí)容易產(chǎn)生翹曲變形且在長(zhǎng)期使用時(shí)產(chǎn)生粉化脆裂等問(wèn)題，更關(guān)鍵的是真空吸塑時(shí)，PP加工溫度超過(guò)熔點(diǎn)后其熔體強(qiáng)度迅速下降，從而導(dǎo)致耐熔垂性差、壁厚不均、尺寸收縮率大等問(wèn)題，使得蓋板仍不能滿足需求。

CPVC樹(shù)脂是由聚氯乙烯(PVC)樹(shù)脂氯化改性制得，它是一種新型的工程塑料，該樹(shù)脂中，氯含量由56.7％提高到63％-69％，分子鍵的極性增加，使材料的耐熱性、耐酸堿腐蝕性、阻燃性大大提高，而且尺寸收縮小，不易變形，真空成型較好。但是，CPVC中氯含量較高導(dǎo)致其塑化溫度高、塑化時(shí)間長(zhǎng)，加工性能較差，擠出和吸塑過(guò)程中存在分解變色、熔體流動(dòng)不穩(wěn)定等現(xiàn)象，特別對(duì)一些大尺寸壁厚吸塑件和結(jié)構(gòu)復(fù)雜吸塑件來(lái)說(shuō)加工難度更大。

為解決上述問(wèn)題，目前通常在CPVC的配方中添加加工助劑或液體增塑劑的方式來(lái)降低CPVC的塑化溫度和塑化時(shí)間，但加工助劑對(duì)塑化溫度和時(shí)間的降低有限，且當(dāng)其添加量過(guò)高時(shí)會(huì)明顯降低熱穩(wěn)定性能，另外，液體增塑劑對(duì)阻燃性能和耐熱性能影響巨大，嚴(yán)重影響CPVC的正常使用。另外，作為電池蓋板吸塑成型的CPVC材料除了滿足基本的耐熱性、耐酸堿腐蝕性、沖擊韌性外，還應(yīng)滿足易塑化成型、熔體強(qiáng)度高且壁厚均一性等特點(diǎn)。

授權(quán)公開(kāi)號(hào)為CN 104829999B的一種改善CPVC樹(shù)脂加工性能的方法，該方法中添加PS、EPDM、EVA改性劑后，CPVC的加工性能明顯改善，但體系的強(qiáng)度和阻燃性明顯下降，真空吸塑熔體強(qiáng)度不夠，不能滿足電池蓋板用材料的要求。公開(kāi)號(hào)為CN110894319A的用于電池蓋板的聚丙烯材料及其制備方法，其阻燃聚丙烯PP材料具有高流動(dòng)性的特點(diǎn)，但存在拉伸強(qiáng)度低、氧指數(shù)低、吸塑后壁厚不均的問(wèn)題。授權(quán)公開(kāi)號(hào)為CN 106977836B的一種PVC合金板材及其制作方法，該合金板材抗沖擊和抗斷裂明顯改善，但因?yàn)樘砑哟罅縋E、PP導(dǎo)致塑化慢、易析出、阻燃性能差等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明提供了一種塑化溫度低、熔體強(qiáng)度高的電池蓋板用CPVC材料及其制備方法，該CPVC材料包括CPVC樹(shù)脂，穩(wěn)定劑，塑化改性劑A，塑化改性劑B，熔體增強(qiáng)劑，吸酸劑，增韌改性劑，潤(rùn)滑劑，加工助劑，填料；該CPVC材料中通過(guò)添加塑化改性劑A、塑化改性劑B和熔體增強(qiáng)劑，促進(jìn)塑化且提高了熔體強(qiáng)度，解決了目前傳統(tǒng)CPVC材料熔體粘度大、熔體流動(dòng)不一致、壁厚不均勻而導(dǎo)致的塑化溫度高、板材表面亂紋、吸塑塌陷、廢品率高等問(wèn)題，開(kāi)發(fā)出了一種用于電池蓋板用CPVC材料，使用該材料制備電池蓋板，能夠有效提高蓋板厚度的均勻性，避免吸塑塌陷，提高成功率。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種塑化溫度低、熔體強(qiáng)度高的電池蓋板用CPVC材料，包括下述重量份數(shù)的組分：