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新能源动力电池包热失控防火材料

   次浏览   本站   2021-06-18

背景技术:

新能源汽车的电池组通常是固定放置于金属壳体内,然后使用云母板或气凝胶对电池组中的电池进行隔离防护。由于云母板的密度较大,并且是钢性材料不易变形,很难做到与电池的充分贴合;而气凝胶则成本昂贵,并且耐不住热失控时电池爆炸的高温火焰(最高可达1500℃,远超气凝胶的熔点)。

由上可知,现有的电池防护材料很难提供理想可靠的防护,一旦电池发生失火,缺少可靠的防火材料进行隔离,不能有效遏制火情。

因此,针对上述技术问题,有必要提供一种新能源动力电池包热失控防火材料。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种制作简单、防火性能优异且强度高的新能源动力电池包热失控防火材料、及其制备方法和应用,以解决现有技术中的问题。

为了实现上述目的,本发明提供的技术方案如下:

一种新能源动力电池包热失控防火材料,包括以下原料组分,按重量百分比组成:

进一步地,所述有机硅的橡胶的平均分子量为300000~800000。

进一步地,所述有机硅橡胶为甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶和甲基乙烯基苯基硅橡胶中的一种或几种。

进一步地,所述纳米二氧化硅的平均粒径为1~100nm。

进一步地,所述纳米二氧化锆的平均粒径为1~100nm。

进一步地,所述阻燃剂为溴系阻燃剂和三氧化二锑组成的混合物。

进一步地,所述溴系阻燃剂和三氧化二锑的重量比为(1~4):1。

进一步地,所述溴系阻燃剂为十溴二苯乙烷。

一种新能源动力电池包热失控防火材料的制备方法,包括以下步骤;

步骤1:称取所述新能源动力电池包热失控防火材料的所需的各原料组分;

步骤2:将有机硅橡胶加入到密炼机中进行塑炼,得到塑炼胶;

步骤3:将所述塑炼胶和其他原料组分置于混炼机中混炼,得到混炼胶,再将所述混炼胶压延成型;

步骤4:成型后,再置于硫化机中,在160~180℃条件下硫化成型,再进行切片即制得所述新能源动力电池包热失控防火材料。

一种如前所述的新能源动力电池包热失控防火材料可应用于电池防护上,尤其是可以应用于新能源汽车的动力电池防护上。

本发明有益效果:

与现有技术相比,本发明提供的新能源动力电池包热失控防火材料通过十溴二苯乙烷和三氧化二锑以特定比例组合成的阻燃剂具有良好的防火阻燃效果;而且具有良好的耐高温性、抗拉强度(不低于25mpa)、延展性、抗老化性等性能;同时,密度较小、具有柔性能够根据使用场景塑造成各种形状,且具有生产、加工工艺简单,成本较低的优点。

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