一种蓄电池外壳专用高韧高刚ABS复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种蓄电池外壳专用高韧高刚ABS复合材料及其制备方法和应用。所述复合材料包括如下按重量份计算的组分：ABS树脂10～20份；ABS高胶粉10～25份；苯乙烯

【技术实现步骤摘要】
一种蓄电池外壳专用高韧高刚ABS复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及工程塑料领域，更具体地，涉及一种蓄电池外壳专用高韧高刚ABS复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]蓄电池(Storage Battery)是将化学能直接转化成电能的一种装置，应用十分广泛。蓄电池通常都有防火要求，因此目前蓄电池的外壳通常由阻燃塑料制成。蓄电池在运输、储存和使用过程中，可能遇到撞击、跌落等状况，因此对蓄电池外壳材料的韧性有很高的要求，一般都需要通过落锤冲击测试。蓄电池在使用过程中存在的另一个问题是，由于通电时间过长、极板硫化、电解液粘度过大或电解液量过少等情况导致蓄电池外壳发生鼓胀、变形，影响蓄电池的使用寿命和安全性，这就对蓄电池外壳材料提出了高刚性的要求。对于塑料材料，材料的韧性和刚性往往是相对立的，会相互限制。因此，目前用于制备蓄电池外壳的ABS材料的现状是，高韧性和高刚性无法同时很好地满足。
[0003]中国专利(CN108752840A)公开了一种蓄电池外壳专用耐热、高抗冲、阻燃树脂，具体公开了ABS高胶粉30
‑
50份，苯乙烯
‑
丙烯腈树脂40～60份，丁二烯10～30份，耐热剂20～35份，溴系阻燃剂10～18份，锑系阻燃剂3～8份，抗氧剂0.5～2份，抗滴落剂0.1～1份，虽然该产品提高了ABS的韧性，但是其刚性依然没有提高，不能完全满足蓄电池外壳制品对性能的要求。
[0004]因此，目前用于蓄电池外壳用的ABS材料还存在以上不足，因此专利技术一种同时兼顾高韧性和高刚性的阻燃ABS材料是非常有意义的。

技术实现思路

[0005]本专利技术为克服现有技术的蓄电池外壳不能兼顾高韧性和高刚性的缺陷，提供一种蓄电池外壳专用高韧高刚ABS复合材料。
[0006]本专利技术的另一目的在于提供所述蓄电池外壳专用高韧高刚ABS复合材料的制备方法。
[0007]本专利技术的另一目的在于提供所述蓄电池外壳专用高韧高刚ABS复合材料的应用。
[0008]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0009]一种蓄电池外壳专用高韧高刚ABS复合材料，包括如下按重量份计算的组分：
[0010][0011]所述硅灰石为纤维状硅灰石。
[0012]本专利技术利用ABS高胶粉、苯乙烯
‑
丙烯腈树脂和纤维状硅灰石复配，实现了ABS复合材料的高刚性和高韧性。其中ABS高胶粉和苯乙烯
‑
丙烯腈树脂能够调控ABS复合材料的韧性；纤维状硅灰石具有针状晶体的结构，能够增强其ABS复合材料的刚性，且纤维状硅灰石的加入不会降低复合材料的韧性。如常规的碳酸钙、玻纤虽然能提高刚性，但是其对复合材料的韧性有很大影响，不能满足复合材料的高刚性和高韧性。
[0013]纤维状硅灰石是指呈现细长柱状、密集平行排列，具有一定长度和宽度的硅灰石，一般纤维状硅灰石的平均长度为20～150μm和长径比8～50，专利技术人意外发现，当平均长度为40～90μm和长径比15～30，复合材料的效果更显著。更优选，所述纤维状硅灰石的平均长度为50～70μm，所述纤维状硅灰石的长径比为20～25，复合材料的韧性和刚性的效果更好。
[0014]与一维的纤维状硅灰石不同的是，片状硅灰石的结构是二维的，加入片状硅灰石，对材料的韧性影响很大，冲击强度下降很快。因此，选择一维的纤维状的硅灰石。
[0015]优选地，所述ABS高胶粉的胶含量为ABS高胶粉总重量的35～60％。高胶粉低于35％，高胶粉的增韧效果不好；高胶粉高于60％，材料偏软，刚性太差。
[0016]优选地，所述苯乙烯
‑
丙烯晴树脂中的丙烯腈含量为苯乙烯
‑
丙烯晴树脂总重量的20～40％，此范围内的苯乙烯
‑
丙烯腈树脂具有一定的刚性。
[0017]优选地，所述阻燃剂包括氯化聚乙烯3～5份；溴系阻燃剂10～15份；锑系阻燃剂3～5份。
[0018]所述溴系阻燃剂为溴代三嗪、四溴双酚A和溴化环氧中至少一种。
[0019]优选地，所述锑系阻燃剂为三氧化二锑和/或五氧化二锑。
[0020]所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂。
[0021]优选地，所述复合材料的组分还包括润滑剂。
[0022]所述润滑剂的含量按重量份计算为0.3～1份。
[0023]所述润滑剂为酰胺类、硬脂酸盐类或酯类润滑剂中的至少一种。
[0024]本专利技术还包括所述蓄电池外壳专用高韧高刚ABS复合材料的制备方法，包括以下步骤：
[0025]S1.称取ABS树脂、ABS高胶粉、苯乙烯
‑
丙烯腈树脂、硅灰石、氯化聚乙烯、溴系阻燃剂、锑系阻燃剂、抗氧剂加入混合机中混合均匀，得到预混物；
[0026]S2.将S1制备得到的预混物送入挤出机中混炼、挤出、后加工制得。
[0027]所述后加工为拉条、冷却、切粒。
[0028]所述蓄电池外壳专用高韧高刚ABS复合材料在制备蓄电池外壳中的应用。
[0029]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0030]本专利技术提供了一种蓄电池外壳专用高韧高刚ABS复合材料，采用ABS高胶粉、苯乙烯
‑
丙烯腈树脂和硅灰石复配，实现了ABS复合材料同时具有高刚性和高韧性，弯曲模量大于2300MPa，韧性大于21kJ/m2，能够应用于制备蓄电池外壳制品。
具体实施方式
[0031]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，但本专利技术的实施方式不限于此。
[0032]本专利技术所采用的试剂、方法和设备，如无特殊说明，均为本
常规试剂、方法和设备。
[0033]以下实施例及对比例中采用的原料如下：
[0034]ABS树脂：AG10NP
‑
AK，台湾化学纤维股份有限公司；
[0035]ABS高胶粉A：WD
‑
132，胶含量45％，山东万达集团股份有限公司；
[0036]ABS高胶粉B：ABS 60P，胶含量70％，台湾国乔石油化学股份有限公司；
[0037]苯乙烯
‑
丙烯腈树脂A：SAN NF2200 AK，丙烯腈含量30％，台湾化学纤维股份有限公司；
[0038]苯乙烯
‑
丙烯腈树脂B：丙烯腈含量50％，SAN
‑
2437，中国石油吉化集团公司；
[0039]纤维状硅灰石A：平均长度：20μm，长径比为8，牌号SYW
‑
XA 180
[0040]纤维状硅灰石B：平均长度：50μm，长径比为20，牌号SYW
‑
XA 450
[0041]纤维状硅灰石C：平均长度：70μm，长径比为25，牌号SYW
‑
XA 600
[0042]纤维状硅灰石D：平均长度：90μm，长径比为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池外壳专用高韧高刚ABS复合材料，其特征在于，包括如下按重量份计算的组分：所述硅灰石为纤维状硅灰石。2.如权利要求1所述蓄电池外壳专用高韧高刚ABS复合材料，其特征在于，所述纤维状硅灰石的平均长度为40～90μm，所述纤维状硅灰石的长径比为15～30。3.如权利要求1所述蓄电池外壳专用高韧高刚ABS复合材料，其特征在于，所述纤维状硅灰石的平均长度为50～70μm，所述纤维状硅灰石的长径比为20～25。4.如权利要求1所述蓄电池外壳专用高韧高刚ABS复合材料，其特征在于，所述ABS高胶粉的胶含量为ABS高胶粉总重量的35～60％。5.如权利要求1所述蓄电池外壳专用高韧高刚ABS复合材料，其特征在于，所述苯乙烯
‑
丙烯腈树脂中的丙烯腈含量为苯乙烯
‑
丙烯腈树脂总重量的20～40％。6.如权利要求1所述蓄电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，黄险波，叶南飚，付锦锋，王亮，秦旺平，
申请(专利权)人：金发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：