【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及绝缘涂层，尤其是一种生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法及其应用。
技术介绍
1、当前无论储能电池和动力电池，大部分都采用方型铝壳和盖板的结构。为了便于电芯的绝缘，方型铝壳电池基本采用mylar膜(聚脂薄膜)+底托片+绝缘蓝膜与铝壳配套使用。虽然保证了方型电池安全性，但是也增加了多个制程工序，极大地增加了制造的周期和成本。此外，mylar膜和底托片占据了电芯内部的空间和电芯的重量，不利于电池能量密度的提升。
2、基于这个问题，现有头部企业采用纳米注塑的工艺，在方型铝壳上喷涂环氧树脂涂层，通过纳米注塑技术在铝壳外部、内壁和底部形成复合高分子薄膜，得到的复合铝壳具有耐化学腐蚀性好、吸附力强及电绝缘性好的特点，采用这种复合铝壳作为电池壳体，可取消mylar膜和底托片的设计，减少电芯制程工艺，提高电芯能量密度等。但是，这种单一的环氧树脂涂层，机械强度较低，在电芯膨胀力较大时容易脱落，导致电芯直接接触壳体，存在短路风险。此外，单一的环氧树脂燃点低，在电芯加热过程中环氧树脂易燃，产生大量有毒气体，不仅增加了电芯的热失控概率，还会对人体带来危害。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法，包括如下工艺步骤：
3、s1、将一定质量的3,4',5-三羟(基)芪和一定质量的环氧氯丙烷混合加入到烧瓶中，
4、s2、加入一定质量的氢氧化钠和四甲基溴化铵，持续反应一定时间，过滤去除反应残留物，收集上清液，然后将上清液倒入分离漏斗中；
5、s3、添加一定质量的甲苯溶液以将分离漏斗中的上层有机相与其他相分离开来；
6、s4、在减压条件下，通过旋转蒸发仪蒸馏有机相以得到生物质衍生环氧树脂，该生物质衍生环氧树脂的结构式为：
7、
8、s5、将步骤s4得到的生物质衍生环氧树脂和4,4'-二氨基二苯基甲烷按摩尔比例混合在烧瓶中，并烧瓶处于一定温度的油浴锅中得到反应后的液体；其中，生物质衍生环氧树脂的环氧基与4,4'-二氨基二苯基甲烷的氨基的摩尔比为1:1；
9、s6、对步骤s5中反应后的液体去除气泡后，快速采用纳米注塑将其喷涂一定厚度在金属壳体内壁和外壁上，用一定温度完成固化反应，得到生物质衍生环氧树脂涂层。
10、进一步地，所述步骤s1中所述3,4',5-三羟(基)芪的质量为a克，所述环氧氯丙烷的质量为b克，所述甲基异丁酮的质量为c克，且三者的质量需满足a：b：c＝5:36:7。
11、进一步地，所述步骤s2中四甲基溴化铵的质量为d克，且需满足0.2≤d/b≤0.8。
12、进一步地，所述步骤s3中甲苯的质量为d克，且需满足0.8≤e/b≤1。
13、进一步地，所述步骤s1中的反应温度为65～70℃。
14、进一步地，所述步骤s2中氢氧化钠的加入量为其滴加至整个混合溶液的ph值＞7，持续反应时间为5～8h。
15、进一步地，所述步骤s5中烧瓶处于的温度为65～70℃。
16、进一步地，所述步骤s6中喷涂在方型铝壳内壁上的厚度为0.05～0.15mm，喷涂在方型铝壳外壁上的厚度为0.05～0.1mm。
17、进一步地，所述步骤s6中固化温度为80～85℃。
18、还提供一种生物质衍生环氧树脂涂层的应用，将上述方案中所述的生物质衍生环氧树脂涂层制备方法制得的生物质衍生环氧树脂涂层应用在电池铝壳及用电设备中。
19、本专利技术的有益效果是：
20、(1)本专利技术生物质衍生环氧树脂涂层制备方法，提高了生物质衍生环氧树脂的玻璃化转变温度，极大的提高了抗拉强度和弹性模量；由此制得的涂层具有高阻燃性、高电绝缘性及耐腐蚀的特点；
21、(2)相对于传统的环氧树脂，本专利技术制备方法制得的生物质衍生环氧树脂降解燃烧后无毒，无致癌物质的产出；
22、(3)本专利技术制备方法通过调节摩尔比，所衍生的生物基环氧树脂为圆球形的颗粒堆叠形貌，有利于提高交联固化后的机械强度，同时降低了固化温度；
23、(4)使用本专利技术制备方法将生物质衍生环氧树脂以纳米注塑的方式喷涂在电池铝壳上，增强了电池铝壳的抗压能力，增加了电芯的安全性能，此外，还能减少了底托片和mylar，以及蓝膜的物料需求，缩减了锂离子电池中包mylar和包蓝膜制造工序，降低生成成本。
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1.一种生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法，其特征在于，包括如下工艺步骤：
2.根据权利要求1所述的生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中所述3,4',5-三羟(基)芪的质量为A克，所述环氧氯丙烷的质量为B克，所述甲基异丁酮的质量为C克，且三者的质量需满足A：B：C＝5:36:7。
3.根据权利要求2所述的生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中四甲基溴化铵的质量为D克，且需满足0.2≤D/B≤0.8。
4.根据权利要求2所述的生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中甲苯的质量为D克，且需满足0.8≤E/B≤1。
5.根据权利要求1所述的生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中的反应温度为65～70℃。
6.根据权利要求1所述的生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中氢氧化钠的加入量为其滴加至整个混合溶液的PH值＞7，持续反应时间为5～8h。
7.根据权利要求1所述的生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法，其特征在于
8.根据权利要求1所述的生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤S6中喷涂在方型铝壳内壁上的厚度为0.05～0.15mm，喷涂在方型铝壳外壁上的厚度为0.05～0.1mm。
9.根据权利要求1所述的生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤S6中固化温度为80～85℃。
10.一种生物质衍生环氧树脂涂层的应用，其特征在于：将权利要求1～9中任一项所述的生物质衍生环氧树脂涂层制备方法制得的生物质衍生环氧树脂涂层应用在电池铝壳及用电设备中。
...【技术特征摘要】
1.一种生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法，其特征在于，包括如下工艺步骤：
2.根据权利要求1所述的生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤s1中所述3,4',5-三羟(基)芪的质量为a克，所述环氧氯丙烷的质量为b克，所述甲基异丁酮的质量为c克，且三者的质量需满足a：b：c＝5:36:7。
3.根据权利要求2所述的生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤s2中四甲基溴化铵的质量为d克，且需满足0.2≤d/b≤0.8。
4.根据权利要求2所述的生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤s3中甲苯的质量为d克，且需满足0.8≤e/b≤1。
5.根据权利要求1所述的生物质衍生环氧树脂涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤s1中的反应温度为65～70℃。
6.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：褚子豪，李华伟，吕新坡，丁春祥，
申请(专利权)人：盛虹动能科技泰州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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