用于新能源电池的耐老化发热柔性材料及制备方法与流程

本发明属于新能源电池，具体涉及用于新能源电池的耐老化发热柔性材料及制备方法。

背景技术：

1、新能源电池pack在电池低温直接充电时，会出现电压迅速上升，使电池短路的问题。为此需要一种应用于新能源电池的柔性线路板发热的材料。

2、目前柔性线路板发热材料的结构为三层结构，第一层为铜或不锈钢，第二层为接着层，第三层为绝燃层(聚酰亚胺薄膜)。

3、现有发热柔性材料为接着剂采用橡胶增韧环氧的方式，材料的初始剥离力强，能达到2.2kg/cm以上的剥离力，大于标准1.0kg/cm，现有材料在130℃长期老化测试后，材料表面发黑，性能下降明显，胶黏剂老化严重，影响使用寿命。

技术实现思路

1、发明目的：为了解决上述问题，本发明提供了用于新能源电池的耐老化发热柔性材料及制备方法。

2、技术方案：用于新能源电池的耐老化发热柔性材料的制备方法，包括以下步骤：

3、步骤一、将反应单体丙烯酸正丁酯，引发剂丙烯酸和丙烯腈在常温下搅拌混合，得到单体混合物；对所述单体混合物水浴加热反应，水浴加热反应后升温进行滴加反应；取过氧化苯甲酰溶于丁酯/s100并进行滴加反应，滴加反应后恒温搅拌反应，随后降至常温并搅拌混合，得到丙烯酸酯；

4、步骤二、将丙烯酸酯、环氧氯丙烷、咪唑进行混合并进行水浴加热反应；水浴加热反应后，恢复至常温，搅拌混合，得到改性丙烯酸；

5、步骤三、将改性丙烯酸、固化剂mdi、氢氧化铝、阻燃剂进行搅拌混合分散，得到成品混合物，对成品混合物进行过滤，得到接着剂；

6、步骤四、将接着剂涂布在聚酰亚胺薄膜上，经高温覆合铜箔层或不锈钢层，将覆合后的材料烘烤后，制得发热柔性材料。

7、在进一步的实施例中，所述步骤一中丙烯酸正丁酯占比例65～85％，丙烯酸占比例1～10％，丙烯腈占比例15～35％，过氧化苯甲酰占比例0.01～0.1％。

8、在进一步的实施例中，所述步骤二中丙烯酸酯占比例70～98％，环氧氯丙烷占比例1～10％，咪唑占比例0.1～1.0％。

9、在进一步的实施例中，步骤三中改性丙烯酸占比例70～90％，固化剂mdi占比例3～10％，氢氧化铝占比例3～8％，阻燃剂占比例3～8％。

10、在进一步的实施例中，所述步骤一中单体混合物水浴加热条件为：加热温度70～75℃，加热时间为30～40min；所述单体混合物升温进行滴加反应的滴加条件为：升温至80～85℃，滴加时间为3～3.5h；

11、所述过氧化苯甲酰溶于丁酯/s100进行滴加反应的滴加时间为10～15min；

12、所述恒温搅拌反应的反应条件为：恒温温度为80～58℃，反应时间为2～2.5h。

13、在进一步的实施例中，所述步骤二中水浴加热反应的条件为：加热温度为100～120℃，反应时间为4.5～5.5h。

14、在进一步的实施例中，所述步骤三中搅拌混合分散时间为3～3.5h。

15、在进一步的实施例中，所述步骤四中高温覆合温度80～150℃。

16、在进一步的实施例中，所述步骤四中铜箔层包括黄铜、白铜、或紫铜中的一种或多种。

17、在另一个技术方案中，提供了用于新能源电池的耐老化发热柔性材料，由如上述的用于新能源电池的耐老化发热柔性材料的制备方法制得。

18、有益效果：

19、(1)本发明先合成改性丙烯酸树脂，在合成好的改性丙烯酸树脂里添加功能性粉料及固化剂，通过分散配制成接着剂，接着剂涂覆在聚酰亚胺薄膜上，再高温覆合铜箔或不锈钢材料，最后加热固化成加热柔性覆铜板材料，适合发热覆铜板的后加工使用。

20、(2)本发明提升了加热柔性覆铜板长期在高温环境下性能稳定性，由于改用环氧改性丙烯酸接着剂后，不存在容易老化的双键，通过环氧改性，提升了丙烯酸的耐化、耐热性，可满足柔性覆铜板的基本性能，也改善发热材料高温环境下老化性能，改善发热柔性覆铜板的使用寿命及在使用时的突发时效性。

技术特征：

1.用于新能源电池的耐老化发热柔性材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的用于新能源电池的耐老化发热柔性材料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中丙烯酸正丁酯占比例65～85％，丙烯酸占比例1～10％，丙烯腈占比例15～35％，过氧化苯甲酰占比例0.01～0.1％。

3.如权利要求1所述的用于新能源电池的耐老化发热柔性材料的制备方法，其特征在于，所述步骤二中丙烯酸酯占比例70～98％，环氧氯丙烷占比例1～10％，咪唑占比例0.1～1.0％。

4.如权利要求1所述的用于新能源电池的耐老化发热柔性材料的制备方法，其特征在于，步骤三中改性丙烯酸占比例70～90％，固化剂mdi占比例3～10％，氢氧化铝占比例3～8％，阻燃剂占比例3～8％。

5.如权利要求1所述的用于新能源电池的耐老化发热柔性材料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中单体混合物水浴加热条件为：加热温度70～75℃，加热时间为30～40min；所述单体混合物升温进行滴加反应的滴加条件为：升温至80～85℃，滴加时间为3～3.5h；

6.如权利要求1所述的用于新能源电池的耐老化发热柔性材料的制备方法，其特征在于，所述步骤二中水浴加热反应的条件为：加热温度为100～120℃，反应时间为4.5～5.5h。

7.如权利要求1所述的用于新能源电池的耐老化发热柔性材料的制备方法，其特征在于，所述步骤三中搅拌混合分散时间为3～3.5h。

8.如权利要求1所述的用于新能源电池的耐老化发热柔性材料的制备方法，其特征在于，所述步骤四中高温覆合温度80～150℃。

9.如权利要求1所述的用于新能源电池的耐老化发热柔性材料的制备方法，其特征在于，所述步骤四中铜箔层包括黄铜、白铜、或紫铜中的一种或多种。

10.用于新能源电池的耐老化发热柔性材料，其特征在于，由如权利要求1至9所述的用于新能源电池的耐老化发热柔性材料的制备方法制得。

技术总结本发明公开了用于新能源电池的耐老化发热柔性材料及制备方法，属于新能源电池技术领域。包括以下步骤：步骤一、合成丙烯酸酯；步骤二、合成改性丙烯酸；步骤三、合成接着剂；步骤四、制备发热柔性材料。本发明先合成改性丙烯酸树脂，在合成好的改性丙烯酸树脂里添加功能性粉料及固化剂，通过分散配制成接着剂，接着剂涂覆在聚酰亚胺薄膜上，再高温覆合铜箔或不锈钢材料，最后加热固化成加热柔性覆铜板材料，适合发热覆铜板的后加工使用。技术研发人员：李桂华受保护的技术使用者：江苏尚孚电子股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11