一种用于新能源电池外壳的聚丙烯复合塑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电池外壳的聚丙烯复合塑料，其原料包括：均聚聚丙烯

【技术实现步骤摘要】
一种用于新能源电池外壳的聚丙烯复合塑料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及聚丙烯
，尤其涉及一种用于新能源电池外壳的聚丙烯复合塑料及其制备方法
。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车的推广以及应用，电池技术发展也越来越受到重视，作为新能源汽车的核心部件，锂电池的安全使用非常重要，而锂电池外壳对保护电池模组起着举足轻重的作用
。
锂电池外壳对于抗冲击性能有较高的要求，而电池槽与电池盖之间的结合通过热密封，要求外壳材料具有较好的热密封性能，同时锂电池的外壳材料需要具有优异的阻燃性能，还要具备良好的机械性能，特别是耐低温冲击性能
。
[0003]聚丙烯
(PP)
是一种热塑性塑料，比重轻，成品表面硬度大，弹性高，耐热性
、
化学稳定性
、
绝缘性良好，被广泛应用于生产
、
生活的诸多领域
。
但由于聚丙烯极易燃烧，极限氧指数仅为
17.4
‑
18.5
，而且燃烧时熔滴严重，容易传播火焰引起火灾，使其应用存在不安全因素，同时质量不稳定
、
质量波动过大，不能大规模化生产，均使高冲击强度的聚丙烯材料用于制造新能源电池外壳受到限制
。
[0004]目前用于阻燃聚丙烯材料的阻燃剂中，无卤阻燃剂硼酸锌因具有低烟环保的优点而受到青睐，但是硼酸锌亲水疏油，与聚丙烯共混时在材料中难以均匀分散，对聚丙烯的耐低温冲击性能具有明显的负面影响，使得该材料制备的零部件容易在低温下受撞击而开裂，影响锂电池在低温下的安全使用，恶化材料的使用性能
。

技术实现思路

[0005]基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种用于新能源电池外壳的聚丙烯复合塑料及其制备方法
。
[0006]一种用于新能源电池外壳的聚丙烯复合塑料，其原料包括：均聚聚丙烯
、
无规共聚聚丙烯
、
β
晶型成核剂
、
活化增韧剂
、
蒙脱土
、
十二烷基磺酸钠水溶液
、
硼酸
、
氧化锌
、KH560
偶联剂
、
成炭剂
、
润滑剂
、
抗氧剂
、
抗滴落剂，均聚聚丙烯
、
无规共聚聚丙烯
、
β
晶型成核剂
、
活化增韧剂
、
蒙脱土
、
十二烷基磺酸钠水溶液
、
硼酸
、
氧化锌
、KH560
偶联剂
、
成炭剂
、
润滑剂
、
抗氧剂
、
抗滴落剂的质量比为
40
‑
60
：
10
‑
20
：
0.1
‑1：2‑7：5‑
10
：
0.15
‑
0.6
：4‑6：1‑3：
0.1
‑1：1‑2：1‑2：1‑2：1‑
2。
[0007]优选地，活化增韧剂采用如下具体步骤制取：将甲氧基聚乙二醇氯加入至乙腈中搅拌均匀，加入碳酸钾
、
碘化钾继续搅拌
10
‑
20min
，搅拌状态下向其中滴加乙醇胺，氮气保护下，避光
80
‑
100℃
回流搅拌
10
‑
20h
，降至室温，抽滤后旋蒸得到活化增韧剂
。
[0008]本申请以乙醇胺为核心，甲氧基聚乙二醇氯与乙醇胺上的胺基接枝，胺基上的两个氢原子被聚乙二醇长链取代，使所得活化增韧剂侧链不仅空间位阻大，不易缠结，而且对均聚聚丙烯
、
无规共聚聚丙烯的增韧效果好，可充分吸收冲击能量，增强韧性
。
[0009]优选地，甲氧基聚乙二醇氯的分子量为
500
‑
1000
，甲氧基聚乙二醇氯
、
碳酸钾
、
碘
化钾
、
乙醇胺的摩尔比为1‑2：4‑6：
10
‑
30
：
0.1
‑
0.5。
[0010]优选地，均聚聚丙烯在温度
230℃、
载荷
2.16kg
下的熔体流动速率为2‑
10g/10min。
[0011]优选地，无规共聚聚丙烯在温度
230℃、
载荷
2.16kg
下的熔体流动速率为
0.2
‑
0.4g/10min。
[0012]优选地，成炭剂为季戊四醇类成炭剂和
/
或三嗪类成炭剂
。
[0013]优选地，成炭剂包括：季戊四醇
、
二季戊四醇
、
三季戊四醇和
2,4,6
‑
三
(
乙氧基
‑
苯基次膦酰基
)
‑
1,3,5
‑
三嗪
。
[0014]优选地，抗氧剂为抗氧剂
1010、
抗氧剂
168、
抗氧剂
DSTP、
受阻胺
3853
中至少一种
。
[0015]优选地，润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺
、
硬脂酸锌或
/
和芥酸酰胺
。
[0016]优选地，抗滴落剂为聚四氟乙烯类抗滴落剂，其中平均粒径为
200
‑
400
μ
m
，密度为
2.0
‑
2.5g/cm3。
[0017]上述用于新能源电池外壳的聚丙烯复合塑料制备方法，包括如下步骤：
[0018]S1、
将均聚聚丙烯
、
无规共聚聚丙烯
、
抗氧剂，
180
‑
210℃
混合搅拌
10
‑
30min
，向其中添加
β
晶型成核剂
、
活化增韧剂，搅拌5‑
15min
，得到预制料；
[0019]S2、
将蒙脱土加入至十二烷基磺酸钠水溶液中，
100
‑
120℃
搅拌
10
‑
30min
，降温至
50
‑
60℃
，均质处理1‑
3min
，均质压力为5‑
15MPa
，向其中加入硼酸搅拌5‑
15m本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于新能源电池外壳的聚丙烯复合塑料，其特征在于，其原料包括：均聚聚丙烯
、
无规共聚聚丙烯
、
β
晶型成核剂
、
活化增韧剂
、
蒙脱土
、
十二烷基磺酸钠水溶液
、
硼酸
、
氧化锌
、KH560
偶联剂
、
成炭剂
、
润滑剂
、
抗氧剂
、
抗滴落剂，均聚聚丙烯
、
无规共聚聚丙烯
、
β
晶型成核剂
、
活化增韧剂
、
蒙脱土
、
十二烷基磺酸钠水溶液
、
硼酸
、
氧化锌
、KH560
偶联剂
、
成炭剂
、
润滑剂
、
抗氧剂
、
抗滴落剂的质量比为
40
‑
60
：
10
‑
20
：
0.1
‑1：2‑7：5‑
10
：
0.15
‑
0.6
：4‑6：1‑3：
0.1
‑1：1‑2：1‑2：1‑2：1‑
2。2.
根据权利要求1所述用于新能源电池外壳的聚丙烯复合塑料，其特征在于，活化增韧剂采用如下具体步骤制取：将甲氧基聚乙二醇氯加入至乙腈中搅拌均匀，加入碳酸钾
、
碘化钾继续搅拌
10
‑
20min
，搅拌状态下向其中滴加乙醇胺，氮气保护下，避光
80
‑
100℃
回流搅拌
10
‑
20h
，降至室温，抽滤后旋蒸得到活化增韧剂
。3.
根据权利要求2所述用于新能源电池外壳的聚丙烯复合塑料，其特征在于，甲氧基聚乙二醇氯的分子量为
500
‑
1000
，甲氧基聚乙二醇氯
、
碳酸钾
、
碘化钾
、
乙醇胺的摩尔比为1‑2：4‑6：
10
‑
30
：
0.1
‑
0.5。4.
根据权利要求1所述用于新能源电池外壳的聚丙烯复合塑料，其特征在于，均聚聚丙烯在温度
230℃、
载荷
2.16kg
下的熔体流动速率为2‑
10g/10min。5.
根据权利要求1所述用于新能源电池外壳的聚丙烯复合塑料，其特征在于，无规共聚聚丙烯在温度
230℃、
载荷
2.16kg
下的熔体流动速率为
0...

【专利技术属性】
技术研发人员：独特，贺玲，独少培，范晓影，李灵洁，独唱，
申请(专利权)人：安徽天路新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：