一种用于新能源汽车电池的防护改性材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于新能源汽车电池的防护改性材料，包括：基板，基板包括由铝合金材料制成的主板，基板上涂布有涂层，涂层由改性碳纳米管混合溶液固化后制成；其中，改性碳纳米管混合溶液包括改性碳纳米管，改性碳纳米管通过以亚磷酸二乙酯

【技术实现步骤摘要】
一种用于新能源汽车电池的防护改性材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及新能源汽车电池
，具体涉及一种用于新能源汽车电池的防护改性材料及其制备方法
。

技术介绍

[0002]中国专利
CN111269551 B
公开了一种聚苯醚组合物及其在新能源汽车电池防护壳中的应用
。
所述的聚苯醚组合物包含如下重量份的原料组分：聚苯醚树脂
80
～
100
份；聚酰胺树脂
30
～
50
份；聚苯硫醚树脂
10
～
20
份；复合导热填料
30
～
50
份；分散剂
10
～
20
份
。
[0003]现有技术中，新能源汽车电池的防护板由于该板体应用环境的影响，其由于汽车电池工作时产生大量热量，以及也属于易燃易爆的区域，所以使得该防护板的防护材料需要满足散热
、
阻燃
、
抗磨
、
抗静电等多种性能，才能提高电池的安全性
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就在于解决上述
技术介绍
的问题，而提出一种用于新能源汽车电池的防护改性材料及其制备方法
。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种用于新能源汽车电池的防护改性材料，包括：基板，基板包括由铝合金材料制成的主板，基板上涂布有涂层，涂层由改性碳纳米管混合溶液固化后制成；
[0007]其中，改性碳纳米管混合溶液包括以下重量份原料：改性碳纳米管5份～
15
份
、
胶黏剂：
20
份～
70
份；分散剂：
0.25
份～
0.6
份；表面活性剂：
0.05
份～
0.3
份；消泡剂：
0.5
份～5份；溶剂：
100
～
120
份；
[0008]改性碳纳米管的制备工艺，包括以下步骤：
[0009]步骤1：将亚磷酸二乙酯
、N
‑
羟甲基丙烯酰胺混合搅拌，并加热至
50℃
，待
N
‑
羟甲基丙烯酰胺溶解后，加入反应物质量分数为1‑3％的甲醇钠，保温反应2‑
3h
；静置沉淀后，将
N
‑
羟甲基丙烯酰胺与甲醇钠滤出，得到中间体1；
[0010]步骤2：将多壁碳纳米管和
N
‑
甲基吡咯酮混合，于超声波中振荡
30min
，滴加偶联剂
KH
‑
560
，滴加结束后，室温搅拌
3h
后升温至
100℃
，搅拌反应3‑
4h
，冷却至室温，氮气保护下，加入中间体1和氢氧化钾，升温至回流，搅拌反应4‑
6h
，反应结束后，冷却至室温，将反应产物过滤，洗涤三次，于
80℃
下干燥至恒重，得到改性碳纳米管
。
[0011]作为本专利技术进一步的方案：胶黏剂为环氧丙烯酸树脂，分散剂为聚丙烯酸钠，表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮，消泡剂为苯乙醇油酸酯，溶剂为异丙醇
。
[0012]作为本专利技术进一步的方案：亚磷酸二乙酯和
N
‑
羟甲基丙烯酰胺的摩尔比为1：1‑
1.5。
[0013]作为本专利技术进一步的方案：多壁碳纳米管
、N
‑
甲基吡咯酮
、
偶联剂
KH
‑
560
和中间体1的用量比为
500mg
：
200mL
：
5g
：
0.5
‑
0.8g。
[0014]一种用于新能源汽车电池的防护改性材料的制备方法
,
包括以下步骤：
[0015]步骤1：按照重量份将石墨烯
、
胶黏剂
、
分散剂和溶剂，加入至搅拌机进行混合；
[0016]步骤2：再向搅拌机中继续添加表面活性剂和消泡剂，再混合，得到改性碳纳米管混合溶液；
[0017]步骤3：将得到的改性碳纳米管混合溶液涂布在基板上，即得到防护改性材料
。
[0018]本专利技术的有益效果：
[0019]本专利技术新能源汽车电池的防护改性材料，以铝合金材料为基础的基板，由于该金属材料板其具有很好的强度以及散热性能，再基于基板上设置改性碳纳米管的保护涂层，其可以对铝合金基本起到防腐蚀和防锈等功能，以及改性碳纳米管具有着良好的导热散热功能，使得在起到防护的效果下，也保证该涂层具有很好的散热功能；
[0020]该改性碳纳米管制备的步骤1，通过以亚磷酸二乙酯
、N
‑
羟甲基丙烯酰胺为原料制备得到磷
‑
氮类的中间体1，该磷
‑
氮类的中间体1不仅具有阻燃的性能，还具有抗磨的性能；
[0021]本专利技术改性碳纳米管制备的步骤2，利用偶联剂
KH
‑
560
与多壁碳纳米管表面的
‑
OH
反应，使壁碳纳米管表面接枝含有环氧基的烷基长链，再利用环氧基与中间体1的
‑
OH
反应开环反应，得到接枝中间体1的多壁碳纳米管即改性碳纳米管；该改性碳纳米管利用碳纳米管具有高模量和高强度性能，因此，将改性碳纳米管混合溶液涂布在新能源汽车电池的基板上，会形成一个导电网络，将防护壳上的电荷通过导电网络释放，起到防静电的效果；
[0022]综上，由改性碳纳米管组成的防护改性材料，具有着很好的散热
、
阻燃
、
抗磨
、
抗静电等优异性能
。
具体实施方式
[0023]下面将结合本专利技术实施例中，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在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
[0024]实施例1[0025]本专利技术为一种用于新能源汽车电池的防护改性材料，包括：基板，基板包括由铝合金材料制成的主板，基板上涂布有涂层，涂层由改性碳纳米管混合溶液固化后制成；
[0026]其中，改性碳纳米管混合溶液包括以下重量份原料：改性碳纳米管5份
、
胶黏剂：
20
份；分散剂：
0.25
份；表面活性剂：
0.05
份；消泡剂：...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于新能源汽车电池的防护改性材料，其特征在于，包括：基板，基板包括由铝合金材料制成的主板，基板上涂布有涂层，涂层由改性碳纳米管混合溶液固化后制成；其中，改性碳纳米管混合溶液包括以下重量份原料：改性碳纳米管5份～
15
份
、
胶黏剂：
20
份～
70
份；分散剂：
0.25
份～
0.6
份；表面活性剂：
0.05
份～
0.3
份；消泡剂：
0.5
份～5份；溶剂：
100
～
120
份；改性碳纳米管的制备工艺，包括以下步骤：步骤1：将亚磷酸二乙酯
、N
‑
羟甲基丙烯酰胺混合搅拌，并加热至
50℃
，待
N
‑
羟甲基丙烯酰胺溶解后，加入反应物质量分数为1‑3％的甲醇钠，保温反应2‑
3h
；静置沉淀后，将
N
‑
羟甲基丙烯酰胺与甲醇钠滤出，得到中间体1；步骤2：将多壁碳纳米管和
N
‑
甲基吡咯酮混合，于超声波中振荡
30min
，滴加偶联剂
KH
‑
560
，滴加结束后，室温搅拌
3h
后升温至
100℃
，搅拌反应3‑
4h
，冷却至室温，氮气保护下，加入中间体1和氢氧化钾，升温至回流，搅拌反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：张振东，张文东，方尔平，李波，付俊海，侯冬冬，
申请(专利权)人：合肥市丽红塑胶材料有限公司，
类型：发明
国别省市：