一种新能源汽车电池包上盖用阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种新能源汽车电池包上盖用阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法。一种阻燃聚丙烯复合材料，包括以下质量百分比的组分：高熔体强度聚丙烯20

【技术实现步骤摘要】
一种新能源汽车电池包上盖用阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及材料
，具体涉及一种新能源汽车电池包上盖用阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]相比传统燃油汽车，新能源汽车单次充电的续航里程是制约其发展的重要因素之一，然而电池包又是新能源汽车的重要核心部件，因此，电池包的轻量化、安全性设计及材料选择直接影响了电动汽车的发展和普及。目前对于电池包上盖材料，主要有金属材料、玻纤增强的热固性塑料(SMC、PCM等)，以及增强阻燃的PPO、PPS、PP等材料。金属材料由于其自身比重较大，绝缘性和耐腐蚀性差，正逐渐被高分子复合材料替代；玻纤增强的热固性塑料使用后不能回收再利用，不符合环保低碳的循环经济发展方向也正逐步被热塑性塑料所替代；已报道的增强阻燃PPO、PPS等工程塑料其价格高昂，不适于较大尺寸的大型电池包上盖。
[0003]聚丙烯(PP)是一种使用广泛、来源丰富和价格低廉的通用塑料，其密度低、耐化学品优异、成型性优良，具有良好的综合性能和高性价比，因此在家电、汽车等领域得到广泛应用。通过对普通聚丙烯材料进行增强、增韧、阻燃等改性后，可以满足新能源汽车电池包的严苛要求。现有技术中用于电池包上盖用玻纤增强阻燃聚烯烃复合材料采用熔体预浸渍连续长纤的加工方式进行生产，制备的玻纤增强阻燃聚烯烃复合材料具有高强度、阻燃性能优异的特点，但加工流动性较低，不适宜注塑较大尺寸的大型电池包上盖，只适宜采用成本较高的模压成型方式制备大型电池包上盖，而且表面易出现浮纤、水纹、银纹等外观缺陷。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术中阻燃聚丙烯复合材料存在加工性能差的问题，本专利技术的目的之一在于提供一种阻燃聚丙烯复合材料，本专利技术的目的之二在于提供这种阻燃聚丙烯复合材料的制备方法，本专利技术的目的之三在于提供这种阻燃聚丙烯复合材料的应用。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是：
[0006]本专利技术第一方面提供了一种阻燃聚丙烯复合材料，包括以下质量百分比的组分：
[0007]高熔体强度聚丙烯20
‑
60wt％、熔体强度改性剂5
‑
30wt％、热塑性弹性体1
‑
5wt％、阻燃剂20
‑
30wt％、无机填料5
‑
15wt％；
[0008]熔体强度改性剂为聚乙烯。
[0009]优选的，这种阻燃聚丙烯复合材料，组分还包括功能助剂0.4
‑
3.5wt％；功能助剂包括耐候剂、激光雕刻剂、抗氧剂、润滑剂中的至少一种；进一步优选的，功能助剂包括耐候剂、激光雕刻剂、抗氧剂和润滑剂；再进一步优选的，功能助剂包括耐候剂0.1
‑
0.5wt％、激光雕刻剂0.1
‑
2wt％、抗氧剂0.1
‑
0.5wt％和润滑剂0.1
‑
0.5wt％。
[0010]进一步优选的，耐候剂包括光屏蔽剂、紫外线吸收剂、猝灭剂、自由基捕获剂中的至少一种；再进一步优选的，耐候剂为自由基捕获剂；更进一步优选的，耐候剂为受阻胺类自由基捕获剂。
[0011]本专利技术中，激光雕刻剂是指一种可以吸收激光能量的金属化合物，在本专利技术的一些优选实施例中，激光雕刻剂选择爱卡特殊效果颜料(珠海)有限公司生产的型号为LS
‑
402的激光雕刻剂。
[0012]进一步优选的，抗氧剂包括四[甲基
‑
β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯(抗氧剂1010)、1,3,5
‑
三(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苄基)异氰尿酸(抗氧剂3114)、1,3,5
‑
三甲基
‑
2,4,6
‑ꢀ
三(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苄基)苯(抗氧剂330)、1,3,5
‑
三(4
‑
叔丁基
‑3‑
羟基
‑
2,6
‑
二甲基苄基)
‑
1,3,5
‑
三嗪
‑
2,4,6
‑
(1H,3H,5H)
‑
三酮(抗氧剂1790)、亚磷酸三(壬基苯酯)(抗氧剂TNPP)、三(2,4
‑
二叔丁基)亚磷酸苯酯(抗氧剂168)和双(2,4
‑
二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯(抗氧剂626)中的至少一种。
[0013]进一步优选的，润滑剂包括硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、N,N'
‑ꢀ
乙撑双硬脂酰胺中的至少一种。
[0014]优选的，这种阻燃聚丙烯复合材料，高熔体强度聚丙烯的熔体拉伸张力为14
‑
30cN。
[0015]优选的，这种阻燃聚丙烯复合材料，高熔体强度聚丙烯在2.16kg、230℃测试条件下熔体质量流动速率为0.1
‑
10g/10min；进一步优选的，高熔体强度聚丙烯在2.16kg、230℃测试条件下熔体质量流动速率为0.1
‑
8g/10min；再进一步优选的，高熔体强度聚丙烯在2.16kg、230℃测试条件下熔体质量流动速率为0.1
‑
6g/10min；更进一步优选的，高熔体强度聚丙烯在2.16kg、 230℃测试条件下熔体质量流动速率为0.1
‑
5g/10min。
[0016]优选的，这种阻燃聚丙烯复合材料，熔体强度改性剂在2.16kg、190℃测试条件下熔体质量流动速率为0.1
‑
10g/10min；进一步优选的，熔体强度改性剂在2.16kg、190℃测试条件下熔体质量流动速率为0.1
‑
8g/10min；再进一步优选的，熔体强度改性剂在2.16kg、190℃测试条件下熔体质量流动速率为0.1
‑
6g/10min；更进一步优选的，熔体强度改性剂在2.16kg、190℃测试条件下熔体质量流动速率为0.1
‑
5g/10min。
[0017]优选的，这种阻燃聚丙烯复合材料，熔体强度改性剂为高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯中的至少一种。
[0018]优选的，这种阻燃聚丙烯复合材料，热塑性弹性体包括苯乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、氢化苯乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、甲基丙烯酸甲酯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯共聚物、乙烯
‑
辛烯共聚物(POE)、乙烯
‑
丙烯酸酯共聚物中的至少一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于，包括以下质量百分比的组分：高熔体强度聚丙烯20
‑
60wt％、熔体强度改性剂5
‑
30wt％、热塑性弹性体1
‑
5wt％、阻燃剂20
‑
30wt％、无机填料5
‑
15wt％；所述熔体强度改性剂为聚乙烯。2.根据权利要求1所述的阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于，所述组分还包括功能助剂0.4
‑
3.5wt％；所述功能助剂包括耐候剂、激光雕刻剂、抗氧剂、润滑剂中的至少一种。3.根据权利要求2所述的阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于，所述润滑剂包括硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、N,N'
‑
乙撑双硬脂酰胺中的至少一种。4.根据权利要求1所述的阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于，所述高熔体强度聚丙烯的熔体拉伸张力为14
‑
30cN。5.根据权利要求1所述的阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于，所述熔体强度改性剂在2.16kg、190℃测试条件下熔体质量流动速率为0.1
‑
10g/10min。...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝建鑫，袁海兵，粟新，秦小磊，邓爵安，黄泽彬，吴磊，侯智谋，
申请(专利权)人：芜湖聚赛龙新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：