一种云母玻纤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云母玻纤复合材料及其制备方法和应用。本发明专利技术的云母玻纤复合材料，包含相互连接的云母层和树脂玻纤布层，所述云母层包含质量比为100:(10～25)的云母材料和胶黏剂，所述树脂玻纤布层包含质量比为100:(45

【技术实现步骤摘要】
一种云母玻纤复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及云母复合材料
，尤其涉及一种云母玻纤复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着全球石油资源紧张和温室效应加剧，新能源电动汽车的发展已成大势所趋。虽然新能源电动汽车已经投放市场多年，但电池安全性问题依然存在。一旦电池起火失控，会瞬间释放高温高压火焰，危及车内人员安全；同时，电动汽车因电池热失控等问题造成热气流，容易对电池组内部各个方向造成损坏和电池组其他单元出现串烧的现象，从而引发对汽车其他部件和操作人员的伤害。所以，一般通过在电池组件外设置防护装置能有效保护和延缓对操作人员和其他部件伤害。
[0003]但是，现有技术中，此类防护装置所用的防火材料一般采用单一云母板，云母板是由云母纸与胶粘剂经过加热压制而成的绝缘材料，其广泛应用于新能源汽车、家用电器和冶金行业等不同领域，但云母板虽然具有优良的绝缘性能，但由于云母板的力学强度较低，该材料质地较脆，耐冲击性差，电机等机械设备长期高速运转种，云母板易发生磨损，进而易影响电机等机械设备的正常运作，故而只能进行电池顶部防护，无法承受太高重量，其力学性能、防火性能、耐高温性能有待进一步提高。
[0004]CN114523741A公开了一种用于新能源汽车的热失控管理的高强高拉伸高模量的云母板及其制备方法。该云母板包括云母基板和改性玻纤布，所述改性玻纤布通过粉末胶粘剂复合于所述云母基板表面，所述改性玻纤布包括玻璃纤维基布和等离子体化学气相沉积于玻璃纤维基布表面的氮化硅膜；其制备方法包括以下步骤：S1，将粉末胶粘剂通过均匀喷洒于云母基板表面，并于75
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80℃中烘烤4
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7min；S2，将改性玻纤布复合于云母基板喷涂有粉末胶粘剂一侧后，于120
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130℃热压定型30
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40min后制得产品，其具有提高云母板力学强度的优点。但是该材料的力学性能和耐高温性能有待进一步提高。
[0005]CN206564279U公开了一种阻燃防火隔热板，包括陶瓷胶防火层和绝缘隔热组。陶瓷胶防火层包覆在绝缘隔热组外，绝缘隔热组包括一层或若干绝缘隔热层。当绝缘隔热组具有若干绝缘隔热层时，若干绝缘隔热层可以为数层白炭黑的叠合组合，也可以为数层云母片的叠合组合，还可以为数层白炭黑和云母片的叠合组合。该技术的阻燃防火隔热板外部的陶瓷胶防火层在遇火时能够转变为陶瓷状坚硬外壳形成防火墙，而内部的绝缘隔热组能够隔绝热量的传递，因此能够实现防火、阻燃和隔热的效果，在应用于电池组时，避免因其中一块电池温度过高以至燃烧损毁而殃及相邻相池，从而确保电池组的整体安全。但是，其绝缘隔热组较厚造成电池重量大，不利于电池组的安装和使用。
[0006]因此，开发一种厚度薄、力学性能好、耐高温、耐冲击的云母玻纤复合材料及其制备方法很有必要。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种云母玻纤复合材料及其制备方法和应用，本专利技术的云母玻纤复合材料，厚度薄，质量轻，力学性能好，耐1200℃高温不变形，隔温性好，耐冲击性强，可用于结构件进行电池底部防护，可更有效，全方位保护和延缓电池组因热失控造成的安全问题。
[0008]本专利技术的目的之一在于提供一种云母玻纤复合材料，为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0009]一种云母玻纤复合材料，包含相互连接的云母层和树脂玻纤布层，所述云母层包含质量比为100:(10～25)的云母材料和胶黏剂，所述树脂玻纤布层包含质量比为100:(45
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65)的玻纤布和树脂。
[0010]本专利技术的云母玻纤复合材料，采用云母层和树脂玻纤布层相结合，有效避免单纯采用云母材料质地较脆，抗冲击性差造成电池下方无法使用云母材质进行防护的问题，通过调整云母层和树脂玻纤布的材料组成，有效增强了材料的抗冲击性能，可用于结构件进行电池底部防护，有效减缓了电池热失控后的安全隐患。
[0011]本专利技术中，所述云母层和树脂玻纤布层层叠设置，云母层和树脂玻纤布层的总层数可以为2
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20层，例如2层、3层、4层、5层、6层、7层、8层、9层、10层、11层、12层、13层、14层、15层、16层、17层、18层、19层、20层等，也可以根据实际需要调整为更多层数，云母层和树脂玻纤布层层叠设置，例如可以为一层云母层与一层树脂玻纤布层层叠设置，也可以为两层云母层和一层树脂玻纤布层层叠设置，也可以为三层云母层和一层树脂玻纤布层层叠设置；还可以为一层云母层与两层树脂玻纤布层层叠设置，一层云母层与三层树脂玻纤布层层叠设置，两层云母层和两层树脂玻纤布层层叠设置，三层云母层和两层树脂玻纤布层层叠设置等；优选地，所述复合材料的总层数中，云母层与树脂玻纤布层的层数比为(2
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4):1，优选为3:1。
[0012]本专利技术中，所述云母层包含质量比为100:(10～25)的云母材料和胶黏剂，例如云母材料和胶黏剂的质量比为100:10、100:11、100:12、100:13、100:14、100:15、100:16、100:17、100:18、100:19、100:20、100:21、100:22、100:23、100:24、100:25等。若云母材料和胶黏剂的质量比太低，低于100:10，则会使成品粘接性不好，容易分层；若云母材料和胶黏剂的质量比太高，高于100:25，则会使材料强度降低。
[0013]本专利技术中，所述树脂玻纤布层包含质量比为100:(45
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65)的玻纤布和树脂，例如玻纤布和树脂的质量比为100:45、100:46、100:47、100:48、100:49、100:50、100:51、100:52、100:53、100:54、100:55、100:56、100:57、100:58、100:59、100:60、100:61、100:62、100:63、100:64或100:65等。若玻纤布和树脂的质量比太低，低于100:45，则会使成品粘接性不好，容易分层；若玻纤布和树脂的质量比太高，高于100:65，则会使材料强度降低。
[0014]本专利技术通过调节云母层和树脂玻纤布的材料组成，使制得的防火材料具有较强的力学性能、防火阻燃性能及耐高温性能，可作为电池包结构件对电池进行全方位防护，有效防止电池热失控造成的火焰串烧，进而有效减缓电池热失控后的安全隐患。
[0015]所述云母材料为金云母或白云母。
[0016]所述胶黏剂为环氧树脂、有机硅树脂和酚醛树脂中的任意一种或至少两种的混合物。
[0017]所述树脂为环氧树脂和/或有机硅树脂。
[0018]本专利技术中，所述玻纤布为将玻璃拉制成极细的玻璃丝，此时的玻璃丝就具有了很好的柔软性。将玻璃丝纺成纱，再通过织布机就可以织成玻璃纤维布，属于一种性能优异的无机非金属材料，玻纤布的种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高。优选地，玻纤布可选择的主要规格有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种云母玻纤复合材料，其特征在于，包含相互连接的云母层和树脂玻纤布层，所述云母层包含质量比为100:(10～25)的云母材料和胶黏剂，所述树脂玻纤布层包含质量比为100:(45
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65)的玻纤布和树脂。2.根据权利要求1所述的云母玻纤复合材料，其特征在于，所述云母材料为金云母或白云母。3.根据权利要求1或2所述的云母玻纤复合材料，其特征在于，所述胶黏剂为环氧树脂、有机硅树脂和酚醛树脂中的任意一种或至少两种的混合物。4.根据权利要求1
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3之一所述的云母玻纤复合材料，其特征在于，所述树脂为环氧树脂和/或有机硅树脂。5.根据权利要求1
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4之一所述的云母玻纤复合材料，其特征在于，所述玻纤布的厚度为0.05～0.07mm，目数为100～200目。6.根据权利要求1
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5之一所述的云母玻纤复合材料，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：余可峰，朱国来，张小宾，
申请(专利权)人：固德电材系统苏州股份有限公司，
类型：发明
国别省市：