一种环保涂料及其在新能源汽车电池壳上的应用制造技术

本发明专利技术涉及涂料技术领域，尤其涉及IPC C09D127领域，更具体地，涉及一种环保涂料及其在新能源汽车电池壳上的应用。所述环保涂料，包括：陶瓷涂料和固化剂；所述陶瓷涂料和固化剂的重量比为(15

【技术实现步骤摘要】
一种环保涂料及其在新能源汽车电池壳上的应用


[0001]本专利技术涉及涂料
，尤其涉及IPC C09D127领域，更具体地，涉及一种环保涂料及其在新能源汽车电池壳上的应用。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车电池包对安全的要求更加严格。目前使用的电泳加云母板、环氧等其他方案，存在以下缺点：耐高温差、易燃烧、热失控下加速热扩散、燃烧下产生大量有毒有害气体、热失控后不能持续提供耐温防护、热失控后不能持续提供绝缘防护，不能满足热失控要求。目前市场处于刚开发阶段，没有成熟相关的产品，市场空白。
[0003]申请号为CN201810457476.6的专利文件，公开了一种新能源汽车电池盖板耐老化涂料，制得的涂料具有良好的耐老化性能，但是其对阻燃性能的改善并不明显。
[0004]申请号为CN201811008511.2的专利文件，公开了一种新能源汽车用耐磨涂料及其制备方法，制得的涂料具有优异的耐磨性、附着力和防水性，但是其对于耐高温性和阻燃性改善并不明显。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本专利技术第一方面，提供了一种环保涂料，包括：陶瓷涂料和固化剂；所述陶瓷涂料和固化剂的重量比为(15
‑
25)： 1；所述陶瓷涂料的制备原料包括硅氧烷低聚物。
[0006]优选的，所述陶瓷涂料，按重量份计，其制备原料包括：硅氧烷低聚物20
‑
60份、无机填料10
‑
40份、溶剂1
‑
5份。
[0007]优选的，所述硅氧烷低聚物的制备方法，包括以下步骤：将酸酐和硅氧烷化合物混合，并在冰水浴下搅拌反应6
‑
9h后，升温至50
‑
80℃继续搅拌反应7
‑
10h，得到硅氧烷聚合物；将硅氧烷聚合物在140
‑
170℃蒸馏至恒重即得硅氧烷低聚物。
[0008]优选的，所述酸酐包括偏苯三酸酐、均苯四甲酸二酐、柠檬酸苷、四氢化邻苯二甲酸酐、4
‑
甲基四氢邻苯二甲酸酐、四氢苯酐中的一种或多种；进一步优选的，为偏苯三酸酐。
[0009]优选的，所述硅氧烷化合物含有氨基。
[0010]优选的，所述硅氧烷化合物包括3
‑
氨丙基三甲氧基硅烷、N
‑2‑ꢀ
氨乙基
‑3‑
氨丙基三甲氧基硅烷、3
‑
二乙烯三胺基丙基甲基二甲氧基硅烷、3
‑
氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N
‑
(2
‑
氨乙基)
‑3‑
氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N
‑2‑
氨乙基
‑3‑
氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种；进一步优选的，为3
‑
氨丙基三甲氧基硅烷。
[0011]优选的，所述酸酐和硅氧烷化合物的摩尔比为1：(3
‑
7)；进一步优选的，为1:5。
[0012]本专利技术人创造性的发现，将特定的原料制备得到的硅氧烷低聚物应用于制备环保涂料，能够提高环保涂料的阻燃性、耐老化性能和耐高温能力。这可能是由于一方面硅氧键键能大，因此在紫外光和高温的环境下不易断裂，即使断裂后也能生成耐老化性能好、安全性高的二氧化硅，而另一方面酸酐和含有氨基的硅氧烷化合物反应生成耐高温和耐化学试
剂性能的酰亚胺基团，进一步提高了制备得到的环保涂料的性能。
[0013]优选的，所述无机填料包括铜铬黑、氧化铝、云母粉、硫酸钡、碳酸钙、氧化锌、滑石粉、钛白粉中的一种或多种；进一步优选的，为铜铬黑、氧化铝、云母粉。
[0014]优选的，所述铜铬黑、氧化铝、云母粉的重量比为1：(0.5
‑
2)： (1
‑
3)；进一步优选的，为3:3:5。
[0015]在一些优选的方案中，所述铜铬黑购买自江西定锐新材料有限公司。
[0016]优选的，所述氧化铝的粒径为200
‑
600目，体积密度≥3.0g/cm3；进一步优选的，所述氧化铝的粒径为400目，体积密度≥3.85g/cm3。
[0017]在一些优选的方案中，所述氧化铝购买自登封市洪盛磨料磨具有限公司。
[0018]优选的，所述云母粉的平均粒径为8
‑
25μm，吸油量为 20
‑
40g/100g；进一步优选的，所述云母粉的平均粒径为12
‑
16μm，吸油量为28
‑
35g/100g。
[0019]在一些优选的方案中，所述云母粉购买自深圳市海杨粉体有限公司生产的风选绢云母粉HY
‑
M3。
[0020]优选的，所述硅氧烷低聚物和无机填料的重量比为(1
‑
3)：1。
[0021]本专利技术人意外发现，选用特定的铜铬黑、氧化铝、云母粉作为无机填料，且所述铜铬黑、氧化铝、云母粉的重量比为1：(0.5
‑
2)：(1
‑
3) 时，能够在进一步提高环保涂料的耐高温性的同时，还能够提高其附着力、绝缘性和耐腐蚀性。这可能是由于三种特定的无机填料协同作用，在涂覆过程中，一方面能够控制涂料的流变性能，使得其能够自由流动避免结块，从而保证了涂层的平整度和与基底之间的附着力，另一方面金属鳞片定向排列，其取向与腐蚀性物质穿透涂层的方向相垂直，从而阻隔外界物质的侵蚀，进而提高了涂层的耐腐蚀性和阻燃性。此外，云母粉和铜铬黑的加入还能够提高涂层的绝缘性和耐高温性。
[0022]优选的，所述溶剂包括乙二醇丁醚、二乙二醇二甲醚、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、乙二醇甲醚中的一种或多种；进一步优选的，为乙二醇丁醚。
[0023]优选的，所述陶瓷涂料的制备方法，包括以下步骤：将硅氧烷低聚物和无机填料混合研磨后，加入溶剂，高速分散即得。
[0024]进一步优选的，所述陶瓷涂料的制备方法，包括以下步骤：取四分之一重量份的硅氧烷低聚物和铜铬黑、氧化铝混合研磨后，加入剩余的硅氧烷低聚物、云母粉和溶剂，在1800
‑
2500rpm的转速下搅拌 20
‑
40min，即得。
[0025]优选的，所述固化剂包括聚钛酸酯复合物、聚铝钛复合物、聚硼酸酯复合物、铝锆复合物中的一种或多种；进一步优选的，为聚钛酸酯复合物。
[0026]优选的，所述聚钛酸酯复合物在30℃下的粘度≥2000mPa
·
s；进一步优选的，所述聚钛酸酯复合物在30℃下的粘度≥2900mPa
·
s。
[0027]在一些优选的方案中，所述聚钛酸酯复合物购买自扬州市立达树脂有限公司生产的钛酸酯偶联剂LD
‑
9S。
[0028]本专利技术第二方面提供了所述环保涂料的制备方法，包括以下步骤：将所述陶瓷涂料和固化剂分别包装即得。
[0029]本专利技术第三方面提供了所述环保涂料的应用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环保涂料，其特征在于，包括：陶瓷涂料和固化剂；所述陶瓷涂料和固化剂的重量比为(15
‑
25)：1；所述陶瓷涂料的制备原料包括硅氧烷低聚物。2.根据权利要求1所述的一种环保涂料，其特征在于，所述陶瓷涂料，按重量份计，其制备原料包括：硅氧烷低聚物20
‑
60份、无机填料10
‑
40份、溶剂1
‑
5份。3.根据权利要求2所述的一种环保涂料，其特征在于，所述硅氧烷低聚物的制备方法，包括以下步骤：将酸酐和硅氧烷化合物混合，并在冰水浴下搅拌反应6
‑
9h后，升温至50
‑
80℃继续搅拌反应7
‑
10h，得到硅氧烷聚合物；将硅氧烷聚合物在140
‑
170℃蒸馏至恒重即得硅氧烷低聚物。4.根据权利要求3所述的一种环保涂料，其特征在于，所述硅氧烷化合物含有氨基。5.根据权利要求3所述的一种环保涂料，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢桂峰，李勋华，
申请(专利权)人：开封夸克新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：