一种动力电池用阻燃绝缘涂料及其制备方法技术

本发明专利技术属于涂料技术领域，具体涉及一种动力电池用阻燃绝缘涂料及其制备方法。本发明专利技术的动力电池用阻燃绝缘涂料包括A组分和B组分；所述A组分包括下述重量份的原料：改性植物油多元醇50

【技术实现步骤摘要】
一种动力电池用阻燃绝缘涂料及其制备方法


[0001]本专利技术属于涂料
，具体涉及一种动力电池用阻燃绝缘涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]包覆隔离薄膜是动力电池生产和组装过程中的一个重要工序。这层薄膜具有绝缘和阻燃的特性，同时与金属表面具有良好的粘附性。这层绝缘膜将电芯与电芯之间分隔开，放置单个电芯的故障影响其他电芯的正常工作。目前使用的隔离膜主要采用聚酯(PET)基材，表面涂敷丙烯酸压敏胶或有机硅压敏胶。PET材料的分子结构中含有大量的酯键，由于酯键易水解的固有特性，导致PET在温湿环境下易降解，导致其力学性能的劣化。另一方面，PET绝缘膜包覆动力电池过程较为繁琐，容易引入气泡、褶皱、包膜边缘不平整、裂纹等各种缺陷，影响电池模组的生产效率，同时影响电池包的使用性能。
[0003]随着汽车电池技术从标准的400伏向更高电压演进，未来电动汽车有望实现更短的充电时间、更长的续航以及更有效的能量管理。更高电压的电池模组意味着对于材料的绝缘、阻燃等性能提出了更要的要求。
[0004]因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种动力电池用阻燃绝缘涂料及其制备方法，以解决或改善现有技术中动力电池的绝缘或阻燃性能差，采用聚酯绝缘膜包覆动力电池过程繁琐、容易产生缺陷中的至少一项的问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种动力电池用阻燃绝缘涂料，包括A组分和B组分；所述A组分包括下述重量份的原料：改性植物油多元醇50
‑
70份、阻燃多元醇15
‑
35份、阻燃剂10
‑
20份、阻燃协效剂1
‑
5份和催化剂0.02
‑
0.5份；所述B组分包括下述重量份的原料：异氰酸酯固化剂40
‑
60份；所述阻燃多元醇为具有成炭性的多元醇。
[0007]优选地，所述改性植物油多元醇为改性蓖麻油多元醇、改性大豆油多元醇和改性腰果壳油多元醇中的至少一种。
[0008]优选地，所述阻燃多元醇为分子结构中具有三羟乙基异氰尿酸酯和/或三聚氰胺结构的聚酯；或，所述阻燃多元醇为分子结构中具有三羟乙基异氰尿酸酯和/或三聚氰胺结构的聚醚多元醇。
[0009]优选地，所述阻燃剂为聚磷酸铵和/或三聚氰胺尿酸盐。
[0010]优选地，所述阻燃协效剂为膨胀蛭石和/或三氧化二锑。
[0011]优选地，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、异辛酸锌、异辛酸铋和三亚乙基二胺中的至少一种。
[0012]优选地，所述异氰酸酯固化剂为多苯基多亚甲基多异氰酸酯、碳二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯三聚体
中的至少一种。
[0013]本专利技术还提出了如上所述的动力电池用阻燃绝缘涂料的制备方法，其采用下述技术方案：如上所述的动力电池用阻燃绝缘涂料的制备方法，包括下述步骤：(1)将所述改性植物油多元醇、阻燃多元醇、阻燃剂、阻燃协效剂和催化剂混合均匀，得到混合物；(2)将所述混合物进行脱水，即得所述A组分。
[0014]优选地，所述脱水在真空条件下进行；所述脱水的温度为105
‑
120℃，所述脱水的真空度为
‑
0.09～
‑
0.1MPa，所述脱水的时间为1
‑
3h。
[0015]优选地，还包括步骤(3)：将所述A组分和B组分通过双组分喷枪喷在待施工物体表面。
[0016]有益效果：
[0017](1)本专利技术的动力电池用阻燃绝缘涂料不仅具有良好的绝缘效果，同时具有优异的阻燃性能，达到V
‑
0级阻燃。
[0018](2)本专利技术的动力电池用阻燃绝缘涂料不含溶剂以及含卤素的阻燃剂(含卤素的阻燃剂在燃烧时产生氯化氢和有机卤代物等产物，对人体有害)，具有绿色环保的优势。
[0019](3)本专利技术的动力电池用阻燃绝缘涂料可适用于电动汽车动力电池模块的绝缘涂层，在易于施工的同时，有助于提高电池对于短路和火灾的防护能力。
[0020](4)本专利技术的动力电池用阻燃绝缘涂料使用喷涂的方式对动力电池进行绝缘阻燃的保护，操作过程简单快速，提高了生产效率。
具体实施方式
[0021]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，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]下面将结合实施例来详细说明本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0023]本专利技术针对目前存在的动力电池的绝缘或阻燃性能差，采用聚酯绝缘膜包覆动力电池过程繁琐、容易产生缺陷中的至少一项问题，提供一种动力电池用阻燃绝缘涂料，包括A组分和B组分；A组分包括下述重量份的原料：改性植物油多元醇50
‑
70份(例如，50份、54份、58份、62份、66份或70份)、阻燃多元醇15
‑
35份(例如，15份、18份、21份、24份、27份、30份、32份或35份)、阻燃剂10
‑
20份(例如，10份、12份、14份、16份、18份或20份)、阻燃协效剂1
‑
5份(例如，1份、2份、3份、4份或5份)和催化剂0.02
‑
0.5份(例如，0.02份、0.05份、0.08份、0.1份、0.2份、0.3份、0.4份或0.5份)；B组分包括下述重量份的原料：异氰酸酯固化剂40
‑
60份(例如，40份、42份、44份、46份、48份、50份、52份、54份、56份、58份或60份)；阻燃多元醇为具有成炭性的多元醇。
[0024]其中，本专利技术的动力电池用阻燃绝缘涂料通过采用改性植物油多元醇，满足动力电池用绝缘阻燃涂料耐双85老化的性能需求；阻燃多元醇、阻燃剂和阻燃协效剂之间可构成复合协效的无卤膨胀阻燃体系，使涂料具有良好的阻燃性能；催化剂在本专利技术中主要用于调节多元醇与异氰酸酯固化剂的反应速度，使得涂料具有合适的固化时间。
[0025]本专利技术的动力电池用阻燃绝缘涂料具有良好的绝缘性、粘附性和阻燃性，且本发
明的动力电池用阻燃绝缘涂料应用于动力电池时，工艺简单。
[0026]本专利技术优选实施例中，改性植物油多元醇为改性蓖麻油多元醇、改性大豆油多元醇和改性腰果壳油多元醇中的至少一种。
[0027]本专利技术优选实施例中，阻燃多元醇为具有成炭性的多元醇；阻燃多元醇为分子结构中具有三羟乙基异氰尿酸酯和/或三聚氰胺结构的聚酯；或，阻燃多元醇为分子结构中具有三羟乙基异氰尿酸酯和/或三聚氰胺结构的聚醚多元醇。
[0028]本专利技术优选实施例中，阻燃剂为聚磷酸铵和/或三聚氰胺尿酸盐。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动力电池用阻燃绝缘涂料，其特征在于，包括A组分和B组分；所述A组分包括下述重量份的原料：改性植物油多元醇50
‑
70份、阻燃多元醇15
‑
35份、阻燃剂10
‑
20份、阻燃协效剂1
‑
5份和催化剂0.02
‑
0.5份；所述B组分包括下述重量份的原料：异氰酸酯固化剂40
‑
60份；所述阻燃多元醇为具有成炭性的多元醇。2.根据权利要求1所述的动力电池用阻燃绝缘涂料，其特征在于，所述改性植物油多元醇为改性蓖麻油多元醇、改性大豆油多元醇和改性腰果壳油多元醇中的至少一种。3.根据权利要求1所述的动力电池用阻燃绝缘涂料，其特征在于，所述阻燃多元醇为分子结构中具有三羟乙基异氰尿酸酯和/或三聚氰胺结构的聚酯；或，所述阻燃多元醇为分子结构中具有三羟乙基异氰尿酸酯和/或三聚氰胺结构的聚醚多元醇。4.根据权利要求1所述的动力电池用阻燃绝缘涂料，其特征在于，所述阻燃剂为聚磷酸铵和/或三聚氰胺尿酸盐。5.根据权利要求1所述的动力电池用阻燃绝缘涂料，其特征在于，所述阻燃协效剂为膨胀蛭石和/或三氧化二锑。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱建中，翟滢皓，王怿晟，裘梦安，徐强，
申请(专利权)人：上海汇得科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：