一种用于锂电池包的阻燃涂层及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107863460A(43)申请公布日2018.03.30(21)申请号201711090196.8(22)申请日2017.11.08(71)申请人江苏悦达新能源电池有限公司地址224002江苏省盐城市经济技术开发区希望大道南路70号(72)发明人沈佳伟祁圣民(74)专利代理机构北京轻创知识产权代理有限公司11212代理人谈杰(51)Int.Cl.H01M2/02(2006.01)H01M10/0525(2010.01)权利要求书2页说明书6页(54)发明名称一种用于锂电池包的阻燃涂层及其制备方法(57)摘要本发明公开一种用于锂电池包的阻燃涂层，该阻燃涂层涂覆电池包箱体上，由内朝外依次包括膨胀型阻燃涂层、胶黏剂层和聚四氟乙烯层；膨胀型阻燃涂层包括如下组分：改性聚酰胺66、三聚氰胺氰尿酸盐、三氧化钼、环戊二烯基铁、硼酸锌和改性聚氨酯胶黏剂。本方案的阻燃涂层可涂覆在电池包的箱体上，通过膨胀型阻燃涂层、胶黏剂层和聚四氟乙烯层的配合，由聚四氟乙烯层作为第一道阻燃防线，应对电池内的高温环境；当电池内工作出现异常，电流超标，温度急剧升高时，聚四氟乙烯层被破坏后，由膨胀型阻燃涂层作为第二道阻燃防线，在280℃下膨胀型阻燃涂层膨胀，形成阻隔层，有效延迟或避免燃烧、爆炸事故的产生。CN107863460ACN107863460A权利要求书1/2页1.一种用于锂电池包的阻燃涂层，该阻燃涂层涂覆于电池包的箱体上，其特征在于：所述阻燃涂层由内朝外依次包括膨胀型阻燃涂层、胶黏剂层和聚四氟乙烯层；所述膨胀型阻燃涂层包括如下组分：2.根据权利要求1所述的用于锂电池包的阻燃涂层，其特征在于：所述膨胀型阻燃涂层包括如下组分：3.根据权利要求1所述的用于锂电池包的阻燃涂层，其特征在于：所述改性聚氨酯胶黏剂的制备方法包括如下步骤：(11)将特定比例的聚丙三醇、聚四亚甲基醚二醇加入反应器中，然后加入溶剂搅拌至混合均匀，加入异佛尔酮二异氰酸酯，使NCO/-OH的摩尔比例为0.5～0.65:1，加入催化剂后升高温度至70～75℃，反应1～2h；(12)向步骤(11)系统中加入甲苯二异氰酸酯，使体系总的NCO/-OH的摩尔比例为0.95～0.98:1，然后加入丙烯酸稀释剂，调节温度至75～85℃，继续反应1.5～2h；(13)向步骤(12)系统中加入链引发剂和链转移剂，调节体系温度至55～62℃，引发丙烯酸聚合，反应3～4h后停止反应，得到改性聚氨酯胶黏剂。4.根据权利要求3所述的用于锂电池包的阻燃涂层，其特征在于：步骤(11)中聚丙三2CN107863460A权利要求书2/2页醇、聚四亚甲基醚二醇具体型号分别为PPG1000和PTMEG650，且两者的摩尔比例为1～3：1。5.根据权利要求1所述的用于锂电池包的阻燃涂层，其特征在于：所述改性聚酰胺66为OMMT改性PA66纳米复合物，所述OMMT为环氧树脂改性蒙脱土。6.根据权利要求5所述的用于锂电池包的阻燃涂层，其特征在于：所述改性聚酰胺66的制备方法包括如下步骤：(21)将蒙脱土和环氧树脂在150～200℃下在双辊混炼机上混炼10～15min，然后粉碎、过筛，得到环氧树脂改性蒙脱土OMMT；(22)采用环氧树脂改性蒙脱土采用熔融插层法制备OMMT改性PA66纳米复合物。7.根据权利要求1所述的用于锂电池包的阻燃涂层，其特征在于：所述膨胀型阻燃涂层、胶黏剂层和聚四氟乙烯层厚度分别为0.4～0.9um、0.2～0.4um和0.1～0.3um。8.根据权利要求1所述的用于锂电池包的阻燃涂层，其特征在于：所述胶黏剂层为环氧树脂胶黏剂层。9.根据权利要求1所述的用于锂电池包的阻燃涂层，其特征在于：所述膨胀型阻燃涂层的制备方法包括如下步骤：(31)将三聚氰胺氰尿酸盐、三氧化钼、环戊二烯基铁和硼酸锌按比例共混并高速搅拌，得到阻燃复配体；(32)将改性聚酰胺66加热熔融，然后将阻燃复配体加入熔融体系中，氮气环境下搅拌至混合均匀；(33)将步骤(32)体系趁热加入改性聚氨酯胶黏剂中，高速搅拌均匀，然后趁热涂布在电池包的箱体上，并烘干。3CN107863460A说明书1/6页一种用于锂电池包的阻燃涂层及其制备方法技术领域[0001]本发明属于新能源技术领域，具体涉及一种用于锂电池包的阻燃涂层及其制备方法。背景技术[0002]工业社会以来，社会生产以及运输等的各领域的所需能源一般依赖传统能源，然而随着传统能源的不断开发，石油等天然能源正在处于枯竭的趋势，因此，人类对新能源的开发和利用变得越来越重视。电动汽车便应势产生。电动汽车顾名思义是依赖电力为动力的汽车，其中最核心的部件便是电池包的研制。锂离子电池包具有能量密度高、工作电压高、适用温度范围宽、循环寿命长、无记