一种锂电池用灌封硅橡胶制造技术

本发明专利技术提供了一种锂电池用灌封硅橡胶，所述硅橡胶由A组分和B组分固化得到，A组分包括75～80wt％的甲基乙烯基聚硅氧烷、4～20wt％的甲基氢聚硅氧烷、10～30wt％的玻璃微珠和0.01～0.1wt％的抑制剂，B组分包括30～60wt％的甲基乙烯基聚硅氧烷、20～40wt％的无机填料、10～20wt％的玻璃微珠和0.05～2wt％的催化剂，本发明专利技术通过在双组份硅橡胶中引入玻璃微珠，能够获得一种具有较高剪切强度的硬度低至25(邵氏A)，密度低至1.28g/cm

A Filled Silicone Rubber for Lithium Batteries

The invention provides an encapsulated silicone rubber for lithium battery, which is cured by component A and component B. Component A includes 75-80wt% methyl vinyl polysiloxane, 4-20wt% methyl hydropolysiloxane, 10-30wt% glass beads and 0.01-0.1wt% inhibitor. Component B includes 30-60wt% methyl vinyl polysiloxane, 20-40wt% inorganic filler and 1.01-0.1wt% inhibitor. By introducing glass microspheres into two-component silicone rubber, the invention can obtain a hardness of 25 (Shao's A) with high shear strength and a density of 1.28g/cm with 0-20wt% glass microspheres and 0.05-2wt% catalyst.

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池用灌封硅橡胶
本专利技术属于硅橡胶材料领域，尤其涉及一种锂电池用灌封硅橡胶。
技术介绍
车用锂电池材料具有众多的电子元器件、大功率电路模块、大型集成电路板等复杂的电气元件，上述元件需要进行填充封闭，以固定其中的构件，使其免受环境影响。电气元件的填充封闭常用灌封胶进行，使用的灌封胶需要具有良好的绝缘性能、较低的吸水率、较好的吸振性以及对电子元器件及板材的粘合牢固且不腐蚀元器件等性能，随着车用锂电池组能量密度的增大和其中电子元器件功率的提高，目前对于灌封胶的要求也越来越高，不仅要求灌封胶材料具有优良的耐高电压、导热和阻燃性能，而且还要求其粘度较低，以利于灌入电子元件中的微小缝隙。目前用于电子产品保护的灌封胶材料主要成分多为双组份加成型硅橡胶，第一组分多为含有乙烯基聚硅氧烷(又称乙烯基硅油)、填料和交联剂氢基聚硅氧烷(又称含氢硅油)的混合物，第二组分多为含有乙烯基硅油、填料和催化剂的混合物，将上述两种组分混合之后，能够在室温或高温下固化成弹性体，即可达到保护电子元器件的目的。根据现有技术中公开的文献可知，在双组份加成型硅橡胶中添加较多的导热和阻燃填料能够赋予得到的硅橡胶更好的导热和阻燃性能，但是，填料数量的增加会导致乙烯基硅油和填料的混合物的粘度和密度迅速增大，当填料添加到一定量时，基础胶料的流动性会很差，无法作为电子元件保护的灌封胶来使用，而且，由于聚硅氧烷中不可避免地含有一定量的低分子易挥发物质，使得得到的灌封胶产品在固化的过程中因可溶物挥发和液体固化产生一定的收缩，当收缩率过大时可能会产生应力，进而使得部分电子元器件发生飘移甚至断路的情况。例如，CN106221666A中公开了一种加成型有机硅灌封胶，包括A组分和B组分，以重量份计，A组分由50～150份的乙烯基硅油、0.1～10份的含氢硅油、0.1～1份的抑制剂、1～30份的MQ硅树脂、0.1～10份的硅烷偶联剂、0.1～10份的气相二氧化硅、0.1～10份的表面活性剂和50～400份的导热填料组成，B组分由10～200份的乙烯基硅油、0.1～1份的催化剂、0.1～10份的增粘剂、0.1～10份的气相二氧化硅、0.1～10份的表面活性剂和50～400份的导热填料组成，A组分和B组分的质量比为0.5～1.5:1；CN101665623A中公开了一种双组份加成型自粘硅橡胶，包括A料和B料，其A料由基础胶100份和低氢含量的交联剂2～2.8份组成，B料由基础胶100份和氯铂酸0.12～0.18份组成，基础胶由乙烯基硅油100份、无卤阻燃填料80～130份和导热填料150～350份制备而成。上述现有技术中得到的灌封硅橡胶的粘度在4000mPa·s以上，固化后硬度在60A(邵氏硬度)以上，密度较在3g/cm3以上，难以满足锂电池用灌封硅橡胶材料对于固化前流动性和固化后的减震性能的要求。因此，在现有技术的基础上，本领域的技术人员需要研发一种新型的硅橡胶材料，使其在固化前具有较低的粘度和较优的流动性，在固化后硬度较低、密度较小，粘结强度适中，使其满足车用锂电池材料对于灌封完整性和减震性能的需求。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种新型的硅橡胶材料，使其在固化前具有较低的粘度和较优的流动性，在固化后硬度较低、密度较小，粘结强度适中，使其满足车用锂电池材料对于灌封完整性和减震性能的需求。为达此目的，本专利技术的目的之一在于提供一种锂电池用灌封硅橡胶，所述硅橡胶由A组分和B组分按重量比1:1混合均匀，固化得到。所述A组分按重量百分比计算，包括如下组分：其中，按重量百分比计算，甲基乙烯基聚硅氧烷组分的含量可以为75.5wt％、76wt％、76.5wt％、77wt％、77.5wt％、78wt％、78.5wt％、79wt％或79.5wt％等，甲基氢聚硅氧烷组分的含量可以为5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％、11wt％、13wt％、15wt％、17wt％或19wt％等，玻璃微珠组分的含量可以为12wt％、14wt％、16wt％、18wt％、20wt％、22wt％、24wt％、26wt％或28wt％等，抑制剂组分的含量可以为0.02wt％、0.03wt％、0.04wt％、0.05wt％、0.06wt％、0.07wt％、0.08wt％或0.09wt％等。所述B组分按重量百分比计算，包括如下组分：其中，按重量百分比计算，甲基乙烯基聚硅氧烷组分的含量可以为32wt％、34wt％、36wt％、38wt％、40wt％、42wt％、45wt％、48wt％、51wt％、54wt％或58wt％等，无机填料组分的含量可以为22wt％、24wt％、26wt％、28wt％、30wt％、32wt％、34wt％、36wt％或38wt％等，玻璃微珠组分的含量可以为11wt％、12wt％、13wt％、14wt％、15wt％、16wt％、17wt％、18wt％或19wt％等，催化剂组分的含量可以为0.06wt％、0.09wt％、0.12wt％、0.2wt％、0.4wt％、0.6wt％、0.9wt％、1.2wt％、1.5wt％、1.8wt％或1.9wt％等。本专利技术中，所述玻璃微珠的成为为二氧化硅玻璃，玻璃微珠的引入能够润滑硅橡胶中高聚物的分子链段，降低分子链段间的纠缠，提高柔性，进而降低硅橡胶的A组分和B组分在固化前的粘度，提高灌封胶整体的流动性，并且使其在固化后能够具有相对较低的密度和硬度。优选地，所述A组分的粘度为800～1200cps，例如为850cps、900cps、950cps、1000cps、1050cps、1100cps或1150cps等。优选地，所述B组分的粘度为1000～1400cps，例如为1050cps、1100cps、1150cps、1200cps、1250cps、1300cps、1350cps或1380cps等。优选地，所述A组分按重量百分比计算，由如下组分组成：所述B组分按重量百分比计算，由如下组分组成：优选地，按重量百分比计算，所述甲基氢聚硅氧烷中直接连接在硅原子上的活性氢的含量为0.01～1.5wt％，例如为0.02wt％、0.03wt％、0.04wt％、0.05wt％、0.06wt％、0.08wt％、0.1wt％、0.12wt％或0.14wt％等，进一步优选为0.8～1wt％。优选地，所述甲基氢聚硅氧烷的重均分子量为500～500000，例如为600、1000、2000、3000、5000、8000、12000、40000、80000、100000、150000、250000、400000或450000等，进一步优选为10000～50000。优选地，所述甲基氢聚硅氧烷具有如式1所示的结构式：其中，R1选自甲基、乙基或苯基，R2为氢原子，p和q为正整数。优选地，按重量百分比计算，所述甲基乙烯基聚硅氧烷中乙烯基的含量为0.1～4wt％，例如为0.2wt％、0.5wt％、0.8wt％、1.2wt％、1.6wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％或3.5wt％等。优选地，所述甲基乙烯基聚硅氧烷的重均分子量为500～500000，例如为600、1000、2000、3000、5000、8000、12000、40000、80000、1000本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂电池用灌封硅橡胶，其特征在于，所述硅橡胶由A组分和B组分按重量比1:1混合均匀，固化得到；所述A组分按重量百分比计算，包括如下组分：

【技术特征摘要】
1.一种锂电池用灌封硅橡胶，其特征在于，所述硅橡胶由A组分和B组分按重量比1:1混合均匀，固化得到；所述A组分按重量百分比计算，包括如下组分：所述B组分按重量百分比计算，包括如下组分：2.根据权利要求1所述的硅橡胶，其特征在于，所述A组分的粘度为800～1200cps；优选地，所述B组分的粘度为1000～1400cps；优选地，所述A组分按重量百分比计算，由如下组分组成：所述B组分按重量百分比计算，由如下组分组成：3.根据权利要求1或2所述的硅橡胶，其特征在于，按重量百分比计算，所述甲基氢聚硅氧烷中直接连接在硅原子上的活性氢的含量为0.01～1.5wt％，优选为0.8～1wt％；优选地，所述甲基氢聚硅氧烷的重均分子量为500～500000，进一步优选为10000～50000；优选地，所述甲基氢聚硅氧烷具有如式1所示的结构式：其中，R1选自甲基、乙基或苯基，R2为氢原子，p和q为正整数。4.根据权利要求1～3之一所述的硅橡胶，其特征在于，按重量百分比计算，所述甲基乙烯基聚硅氧烷中乙烯基的含量为0.1～4wt％；优选地，所述甲基乙烯基聚硅氧烷的重均分子量为500～500000，进一步优选为10000～50000；优选地，所述甲基...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡国新，刘金明，陈芳，林旭锋，李江华，陈天广，陈柏富，陈寒，
申请(专利权)人：东莞兆舜有机硅科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44