一种新能源电池密封用胶料的制作方法

    专利2022-07-08  103

    本发明属于橡胶领域,特别涉及一种新能源电池密封用胶料。



    背景技术:

    新能源汽车在中国的发展已经成为一种未来趋势,各种新能源造车新势力不断涌现,鉴于国外汽车行业的发展比中国要早几十上百年,我国在传统汽车领域超越国外同类企业困难较大,新能源汽车成为我国在汽车行业弯道超车的首选。新能源汽车的核心关键部件在于车用电池的发展,电池绝缘密封材料关系着新能源车用电池安全与否,是至关重要的材料。当前现有的电池绝缘密封材料较难满足使用要求,存在着绝缘性难以达标或者对电解液的受耐情况不佳的问题,所以研发一种能够满足新能源电池需要的绝缘橡胶材料及制造工艺成为当下一种很迫切的需要。



    技术实现要素:

    本发明的目的是针对上述问题,提供一种新能源电池密封用胶料,具有优良的耐热老化性能和优秀的绝缘性能。

    为实现上述目的,本发明提供以下技术方案:一种刹车皮碗用胶料,按质量份数,其组成成分如下:epdm100份,白炭黑(高分散性)50-70份,改性陶土10-20份,石蜡油30-50份,活性氧化锌3-5份,硬脂酸1份,peg40002份,防老剂4450.8-1.5份,过氧化物硫化剂4-6份,taic1-2份。

    优选的,按质量份数,其组成成分如下:epdm100份,高分散性白炭黑50份,改性陶土10份,石蜡油30份,活性氧化锌3份,硬脂酸1份,peg40002份,防老剂4450.8份,过氧化物硫化剂4份,taic1份。

    优选的,组成成分如下:其组成成分如下:epdm100份,高分散性白炭黑70份,改性陶土20份,石蜡油50份,活性氧化锌5份,硬脂酸1份,peg40002份,防老剂4451.5份,过氧化物硫化剂6份,taic2份。

    优选的,组成成分如下:epdm100份,高分散性白炭黑60份,改性陶土15份,石蜡油40份,活性氧化锌4份,硬脂酸1份,peg40002份,防老剂4451.2份,过氧化物硫化剂5份,taic1.5份。

    优选的,所述三元乙丙橡胶牌号为三元乙丙橡胶ksa6405h。

    所述新能源电池密封用胶料的制备方法如下,1)配料,按照配方量准备好胶料组合物原材料;2)投料-母胶混炼;将除促进剂以外的橡胶组合物按重量份依次添加到密炼机中进行混炼,混炼温度150℃以下;3)停放待硫化;4)加促硫化,加入促进剂硫化;5)低温过滤,收料。

    本发明新能源电池密封用胶料的制备方法,在硫化过程中采用二段硫化方式,大大缩短生产周期。以低温连续过滤杂质技术来避免材料中可能导致的导电杂质,以及传统过滤方式中可能造成的死胶颗粒,保证了最终产品中不会有导致缺陷的各类异物存在。

    本发明使用三元乙丙橡胶ksa6405h为主体,保证胶料具备优良的耐热老化性能,使用过氧化物硫化体系,以保证能够在电池工作温度下正常工作;使用高纯净非炭黑补强填充材料,并配合以低温连续过滤杂质技术来避免材料中可能导致的导电杂质,以及传统过滤方式中可能造成的死胶颗粒,保证了最终产品中不会有导致缺陷的各类异物存在。

    本发明达成的性能如下:

    硬度60-70

    拉伸强度≥12mpa

    扯断伸长率≥400%

    老化前:

    压缩30%状态,1500vdc60s>200mω;

    压缩30%状态,1500vdc60s漏电电流<1ma

    老化后(120℃×70h):

    压缩30%状态,1500vdc60s>200mω;

    压缩30%状态,1500vdc60s漏电电流<1ma。

    可见本发明具有良好的耐热老化性能和绝缘性能。

    具体实施方式

    下面将结合本发明实施例,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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他实施例,都属于本发明保护的范围。

    实施例1-4

    本发明电池密封用胶料的制备方法如下,1)配料,按照配方量准备好胶料组合物原材料;2)投料-母胶混炼;将除促进剂以外的橡胶组合物按重量份依次添加到密炼机中进行混炼,混炼温度150℃下;3)停放待硫化;4)加促硫化,加入促进剂硫化;5)低温过滤,收料。

    本发明的新能源电池密封用胶料中原料名称及配比见表1。

    表1

    表1中,三元乙丙橡胶牌号为ksa6405h。

    过氧化物硫化剂选自dcp、bpo、bpmc、bipb。

    表2实施例1-4所制成胶料的性能参数

    注:检测依据:gb/t528《硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定》;

    gb/t2411《塑料和硬橡胶使用硬度计测定压痕硬度(邵氏硬度)》;

    gb11176《电绝缘橡胶板标准规范》。

    从表2可以看到,本发明胶料的拉伸强度≥12mpa,扯断伸长率≥400%,胶料的绝缘性能优良,符合绝缘橡胶的性能要求。

    综上,本发明的新能源电池密封用胶料使用三元乙丙橡胶ksa6405h为主体,保证胶料具备优良的耐热老化性能,使用过氧化物硫化体系,以保证能够在电池工作温度下正常工作;使用高纯净非炭黑补强填充材料,并配合以低温连续过滤杂质技术来避免材料中可能导致的导电杂质,以及传统过滤方式中可能造成的死胶颗粒,保证了最终产品中不会有导致缺陷的各类异物存在。胶料产品的综合物理性能、耐热老化和绝缘性能均符合使用要求,能够较好地应用于电器外层绝缘护壳橡胶材料。

    对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。


    技术特征:

    1.一种新能源电池密封用胶料,其特征在于,按质量份数,其组成成分如下:epdm100份,高分散性白炭黑50-70份,改性陶土10-20份,石蜡油30-50份,活性氧化锌3-5份,硬脂酸1份,peg40002份,防老剂4450.8-1.5份,过氧化物硫化剂4-6份,交联剂taic1-2份。

    2.根据权利要求1所述的新能源电池密封用胶料,其特征在于,按质量份数,其组成成分如下:epdm100份,高分散性白炭黑50份,改性陶土10份,石蜡油30份,活性氧化锌3份,硬脂酸1份,peg40002份,防老剂4450.8份,过氧化物硫化剂4份,taic1份。

    3.根据权利要求1所述的新能源电池密封用胶料,其特征在于,其组成成分如下:epdm100份,高分散性白炭黑70份,改性陶土20份,石蜡油50份,活性氧化锌5份,硬脂酸1份,peg40002份,防老剂4451.5份,过氧化物硫化剂6份,taic2份。

    4.根据权利要求1所述的新能源电池密封用胶料,其特征在于,其组成成分如下:epdm100份,高分散性白炭黑60份,改性陶土15份,石蜡油40份,活性氧化锌4份,硬脂酸1份,peg40002份,防老剂4451.2份,过氧化物硫化剂5份,taic1.5份。

    5.根据权利要求1~4任一所述的新能源电池密封用胶料,其特征在于,所述三元乙丙橡胶牌号为三元乙丙橡胶ksa6405h。

    6.根据权利要求1所述的新能源电池密封用胶料,其特征在于,所述刹车皮碗用胶料的制备方法如下,1)配料,按照配方量准备好胶料组合物原材料;2)投料-母胶混炼;将除促进剂以外的橡胶组合物按重量份依次添加到密炼机中进行混炼,混炼温度150℃下;3)停放待硫化;4)加促硫化,加入促进剂硫化;5)低温过滤,收料。

    技术总结
    本发明公开了一种新能源电池密封用胶料,组成成分如下:EPDM 100份,高分散性白炭黑50‑70份,改性陶土10‑20份,石蜡油30‑50份,活性氧化锌3‑5份,硬脂酸1份,PEG4000 2份,防老剂445 0.8‑1.5份,过氧化物硫化剂4‑6份,交联剂TAIC 1‑2份。本发明胶料具备优良的耐热老化性能,使用过氧化物硫化体系,以保证能够在电池工作温度下正常工作;胶料产品的综合物理性能和绝缘性能符合使用要求。

    技术研发人员:井垒;苏怀生;王军;詹才福;周国荣;高建国
    受保护的技术使用者:江苏冠联新材料科技股份有限公司
    技术研发日:2020.12.09
    技术公布日:2021.03.12

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