一種耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料、制備方法及應用技術

本發明專利技術公開一種耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料，包括以下重量組份：基體材料20?45份；補強填料15?40份；隔熱填料10?30份；阻燃劑5?25份；潤滑劑2?10份；偶聯劑1?5份；硫化劑0?2份；其他助劑0?5份。本發明專利技術還提供一種隔熱板和電池組，該隔熱板由上述耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料制成。電池組包括若干排列在一起的電池，電池組的相鄰電池之間通過上述隔熱板隔開。本發明專利技術耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料具有高溫抗壓變、高溫隔熱、阻燃、快速成瓷等優異性能。

Refractory, fire retardant and heat insulation material capable of resisting high temperature and pressure change, preparation method and application thereof

The invention discloses a high temperature compressive change fireproof heat insulation material comprises the following components: 20 weight matrix material 45; reinforcing filler 15 40; 10 heat-insulating filler 30; flame retardant 5 25 2 10; lubricants; coupling agent 1 5; sulfide agent 0 2; 0 5 other additives. The invention also provides a heat insulation plate and a battery set, wherein the heat insulation plate is made of the fire-resistant, fire retardant and heat insulation material with the resistance to high temperature and compression. The battery pack comprises a plurality of batteries arranged together, and the adjacent batteries of the battery pack are separated by the heat insulation plate. The fire-resistant, fire retardant and heat insulating material with high temperature resistance and compression resistance has excellent performances of high temperature compression resistance, high temperature heat insulation, flame retardance and rapid porcelain formation.

【技術實現步驟摘要】
一種耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料、制備方法及應用
本專利技術涉及一種耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料及其制備方法。
技術介紹
近幾年隨著汽車污染和能源枯竭問題越來越受關注，國家在大力推動新能源產業發展，尤其是新能源汽車行業。電池作為新能源汽車最重要的一個組成部分，其安全可靠性一直備受關注。安全一直是新能源汽車的最大威脅，新能源汽車電池局部失效高溫引發整組甚至整套汽車電池失效高溫將是一件非常可拍的事情，故怎樣提高電池的安全可靠性，怎樣提高新能源汽車的安全性是新能源行業的一大難題。現在市場上普遍存在的隔熱材料要么在高溫情況下隔熱效果差，要么在高溫情況下容易變形。特別的氣凝膠隔熱片對新能源汽車電隔熱效果很好，但是其多個缺陷制約了大規模使用：一是氣凝膠產品難以彎折、韌性差而不適應異形件產品隔熱；二是工藝操作難度大而難以實現超薄產品的量產；三是氣凝膠隔熱片價格昂貴。以上情況都限制了其在新能源電池隔熱方面的大規模使用，而如果放任電池高溫失效不管則大大提高了新能源汽車駕駛者和乘客的危險系數，威脅生命財產安全。
技術實現思路
本專利技術針對現有問題，提供一種耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料，該隔熱材料具有高溫抗壓變、高溫隔熱、阻燃、快速成瓷等優異性能。為達到上述目的，本專利技術提供一種耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料，包括以下重量組份：基體材料20-45份；補強填料15-40份；隔熱填料10-30份；阻燃劑5-25份；潤滑劑2-10份；偶聯劑1-5份；硫化劑0-2份；其他助劑0-5份。優選地，所述基體材料為橡膠、塑料或者彈性體。優選地，所述橡膠為硅橡膠、乙丙橡膠、丁基橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠、苯基橡膠中的一種或若干種。優選地，所述塑料為聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氯乙烯、苯乙烯、碳酸酯、酚醛樹脂、ABS中的一種或若干種。優選地，所述彈性體為熱塑性聚氨酯、氯化聚乙烯、彈性體SEBS中的一種或若干種。優選地，所述補強填料為補強填料炭黑、白炭黑、高嶺土、陶土、滑石粉、硅微粉、硅灰石、硅藻土中的一種或若干種。優選地，所述隔熱填料為玻璃纖維、硅酸鋁、氫氧化鋁、氫氧化鎂、玻璃微珠、氧化鎂、蛭石粉、膨脹珍珠巖、云母粉中的一種或若干種。優選地，所述阻燃劑為鉑金阻燃劑、磷腈類阻燃劑、四氧化三鐵、氫氧化鋁、氧化鈰、氫氧化鎂中的一種或若干種。優選地，所述偶聯劑為硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、鋁酸酯偶聯劑、硼酸酯偶聯劑中的一種或若干種。優選地，所述硫化劑為鉑化合物、有機過氧化物。優選地，所述其它助劑為顏料、耐熱添加劑、交聯促進劑、發泡劑、除味劑等。優選地，所述隔熱填料、補強填料和阻燃填料粒徑小于或等于20微米。優選地，所述潤滑劑為石蠟油、羥基硅油、D4、磷酸三苯甲酯中的一種或若干種。本專利技術還提供一種上述耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料的制備方法，當所述基體材料為橡膠時，包括以下幾個步驟：將基體材料20-45份在密煉煉機或者捏合機上塑煉5-10min；②將補強填料逐次加入到基體橡膠中，均勻混煉成混煉膠，總共捏合30min左右，得混煉膠A；③將隔熱功能填料和阻燃劑和其他填料逐步加入到混煉膠中，混煉均勻，捏合30min，得到高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料，稱為混煉膠B；④在步驟3和步驟4過程中適機加入潤滑劑和偶聯劑；⑤將捏合好的混煉膠B加入硫化劑，在開煉機上均勻混合，得到高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料C；⑥將制備好的高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料C，使用擠出、注塑、模壓、壓延等工藝制成特定規格的高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱產品。本專利技術另提供一種上述耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料的制備方法，當基體材料為塑料或者彈性體時，包括以下幾個步驟：將密煉機機升溫至100~140℃，將基體材料20-45份在設備上進行熔融塑化；②將補強填料逐次加入到基體材料中，均勻混煉10~20min左右，得混煉母料A；③將隔熱功能填料和阻燃劑和其他填料逐步加入到混煉母料A中，混煉30min，得到稱作混煉母料B；④在步驟3過程中適機加入潤滑劑和偶聯劑，方便成型；⑤將混煉母料B通過造粒機造粒則得到溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料C；⑥將制備好的高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料C，通過擠出、注塑、模壓工藝制成特定規格的高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱產品。本專利技術還提供一種隔熱板，該隔熱板由上述的耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料制成。本專利技術還提供一種電池組，包括若干排列在一起的電池，所述電池組的相鄰電池之間通過上述的隔熱板隔開。如上所述，本專利技術耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料具有高溫抗壓變、高溫隔熱、阻燃、快速成瓷等優異性能。具體實施方式為詳細說明本專利技術的
技術實現思路
、配方比例、所實現目的及效果，以下結合實施方式詳予說明。以下實施例中，所有份數均以重量計：實施例1將基體材料30份，補強材料15份，潤滑劑5份，隔熱填料20份，阻燃劑15份，氫氧化鎂10份，經過密煉均勻成混煉膠，再開煉機上加1.5份硫化劑2,5-二甲基-2,5-2二叔丁基過氧化已烷，開煉均勻出片，即得到高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料。實施例2將基體材料32份，補強材料20份，潤滑劑5，偶聯劑A1510.5份，隔熱填料15份，阻燃劑10份，氫氧化鋁15份，硅酸鋁15份、氧化鈰10份，經過密煉均勻成混煉膠，再開煉機上加1.2份硫化劑2，4-二氯過氧化苯甲酰，開煉均勻出片，即得到高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料。實施例3將基體材料30份，補強材料35份，硅烷偶聯劑2份，阻燃劑20份，氫氧化鋁10份，氫氧化鎂15份，隔熱填料5份，經過密煉造粒得到高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料。上述實施例1至實施例3中的基體材料可以選自橡膠、塑料或者彈性體中的一種或若干種。上述實施例1至實施例3中的橡膠為硅橡膠、乙丙橡膠、丁基橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠、苯基橡膠中的一種或若干種。上述實施例1至實施例3中的塑料為聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氯乙烯、苯乙烯、碳酸酯、酚醛樹脂、ABS中的一種或若干種。上述實施例1至實施例3中的彈性體為熱塑性聚氨酯、氯化聚乙烯、彈性體SEBS中的一種或若干種。上述實施例1至實施例3中的補強填料為補強填料炭黑、白炭黑、高嶺土、陶土、滑石粉、硅微粉、硅灰石、硅藻土中的一種或若干種。上述實施例1至實施例3中的隔熱填料為玻璃纖維、硅酸鋁、氫氧化鋁、氫氧化鎂、玻璃微珠、氧化鎂、蛭石粉、膨脹珍珠巖、云母粉中的一種或若干種。上述實施例1至實施例3中的阻燃劑為鉑金阻燃劑、磷腈類阻燃劑、四氧化三鐵、氫氧化鋁、氧化鈰、氫氧化鎂中的一種或若干種。上述實施例1至實施例3中的偶聯劑為硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、鋁酸酯偶聯劑、硼酸酯偶聯劑中的一種或若干種。上述實施例1至實施例3中的硫化劑為鉑化合物、有機過氧化物。上述實施例1至實施例3中的其它助劑為顏料、耐熱添加劑、交聯促進劑、發泡劑、除味劑等。上述實施例1至實施例3中的隔熱填料、補強填料和阻燃填料粒徑小于或等于20微米。上述實施例1至實施例3中的潤滑劑為石蠟油、羥基硅油、D4、磷酸三苯甲酯中的一種或若干種。上述耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料可模壓成型異形件成品，簡稱隔熱板。隔熱板可應用于電池組中，電池組包括若干排列在一起的電池，所述電池組的相鄰電池之間通過上述的隔熱板隔開。當使用具有隔熱板的電池組進行穿釘試驗時：在具有隔熱板的電池組本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料，其特征在于，包括以下重量組份：基體材料???20?45份；補強填料???15?40份；隔熱填料???10?30份；阻燃劑?????5?25份；潤滑劑?????2?10份；偶聯劑?????1?5份；硫化劑?????0?2份；其他助劑???0?5份。

【技術特征摘要】
1.一種耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料，其特征在于，包括以下重量組份：基體材料20-45份；補強填料15-40份；隔熱填料10-30份；阻燃劑5-25份；潤滑劑2-10份；偶聯劑1-5份；硫化劑0-2份；其他助劑0-5份。2.根據權利要求1所述的耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料，其特征在于，所述基體材料為橡膠、塑料或者彈性體。3.根據權利要求2所述的耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料，其特征在于，所述橡膠為硅橡膠、乙丙橡膠、丁基橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠、苯基橡膠中的一種或若干種。4.根據權利要求2所述的耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料，其特征在于，所述塑料為聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氯乙烯、苯乙烯、碳酸酯、酚醛樹脂、ABS中的一種或若干種。5.根據權利要求2所述的耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料，其特征在于，所述彈性體為熱塑性聚氨酯、氯化聚乙烯、彈性體SEBS中的一種或若干種。6.根據權利要求1所述的耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料，其特征在于，所述補強填料為補強填料炭黑、白炭黑、高嶺土、陶土、滑石粉、硅微粉、硅灰石、硅藻土中的一種或若干種。7.根據權利要求1所述的耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料，其特征在于，所述隔熱填料為玻璃纖維、硅酸鋁、氫氧化鋁、氫氧化鎂、玻璃微珠、氧化鎂、蛭石粉、膨脹珍珠巖、云母粉中的一種或若干種。8.根據權利要求1所述的耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料，其特征在于，所述阻燃劑為鉑金阻燃劑、磷腈類阻燃劑、四氧化三鐵、氫氧化鋁、氧化鈰、氫氧化鎂中的一種或若干種。9.根據權利要求1所述的耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料，其特征在于，所述偶聯劑為硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、鋁酸酯偶聯劑、硼酸酯偶聯劑中的一種或若干種。10.根據權利要求1所述的耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料，其特征在于，所述硫化劑為鉑化合物、有機過氧化物。11.根據權利要求1所述的耐高溫抗壓變的耐火阻燃隔熱材料，其特征在于，所述其它助劑為顏料、耐熱添加劑、交聯促進劑、發泡劑、除味劑等...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭亞森，吳奇明，饒喜梅，曹俊，張清陽，
申請(專利權)人：深圳市沃爾核材股份有限公司，深圳市沃爾新能源電氣科技股份有限公司，深圳市沃爾特種線纜有限公司，常州市沃爾核材有限公司，樂庭電線工業惠州有限公司，惠州樂庭電子線纜有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東,44