阻燃绝缘复合板及其制备方法、电池包及用电装置与流程

本申请涉及电池领域，具体而言，涉及一种阻燃绝缘复合板及其制备方法、电池包及用电装置。

背景技术：

1、近年来，新能源电动汽车的市场占有率及产销量连续增加，其核心部件为电池包，电池包在进行充放电过程中会放大量的热量，以及在极端条件下会产生起火、爆炸的情况，可能造成不可避免的财产损失以及对人员带来安全隐患，故对电池包的安全防护显得尤为重要。

2、目前电池包所使用的绝缘结构多为绝缘胶带，隔热结构多为云母板，但两种结构需要依次施工，施工工艺复杂，一定程度上提高了电池的生产成本。此外，目前采用的绝缘胶带其绝缘性能有待提升，同时在面临电池起火时，绝缘胶带有一定程度上的助燃作用，无法起到阻燃的作用，为电池的安全性能带来隐患。

技术实现思路

1、本申请提供了一种阻燃绝缘复合板及其制备方法、电池包及用电装置，该制备方法可在使用前直接制得陶瓷化硅橡胶自粘膜与隔热板复合而成的阻燃绝缘复合板，阻燃绝缘复合板不仅具有粘结性，而且兼顾较佳的绝缘性能、隔热性能及阻燃性能，应用于电池包中时能够有效提升电池包的安全性能。

2、本申请的实施例是这样实现的：

3、在第一方面，本申请示例提供了一种按重量份数计，将400-1000份硅橡胶、5-40份白炭黑、50-100份的无机阻燃剂、10-40份有机阻燃剂、2-20份结构控制剂以及60-155份增粘剂加入到密炼机中进行密炼，挤压成型，获得陶瓷化硅橡胶自粘膜；

4、将陶瓷化硅橡胶自粘膜与隔热板粘结，辐照交联，获得阻燃绝缘复合板；

5、其中，有机阻燃剂的结构式如下：

6、无机阻燃剂包括氢氧化镁、氢氧化铝、硼酸锌、三氧化二锑及五氧化二锑中的至少一种；

7、结构控制剂为羟基硅油，增粘剂包括硼酸、硼酐、硼酸酯及硅硼复合物中的至少一种。

8、本申请提供的阻燃绝缘复合板的制备方法操作简单可控，可有效简化施工工艺，节约产品成本，所制备的阻燃绝缘复合板具有优异的绝缘性能、阻燃性能和粘结性，应用于电池包中时能够有效提升电池包的安全性能。

9、在一些实施例中，密炼机的转速为30-50r/min，密炼的时间1-3h。

10、在一些实施例中，硼酸酯包括硼酸三乙酯、硼酸三丁酯、硼酸甘油及硼酸十四烷酯中的至少一种。

11、在一些实施例中，硅硼复合物由如下方法制备：

12、在反应釜中倒入质量比是1:1-4的硅油和硼酸，升温到80-110℃，保温并搅拌至硼酸全部溶解后停止搅拌，冷却。

13、在一些实施例中，硅橡胶为二甲基硅橡胶(mq)、甲基乙烯基硅橡胶(vmq)及甲基苯基乙烯基硅橡胶(pvmq)中的至少一种。

14、在一些实施例中，隔热板为云母板。

15、在一些实施例中，白炭黑包括气相法白炭黑及沉淀法白炭黑中的至少一种。

16、在一些实施例中，辐照交联采用的辐照源为电子束、γ射线辐照或co60，辐照交联采用的辐照计量为10-25kgy。

17、在第二方面，本申请示例提供了一种阻燃绝缘复合板，其由本申请第一方面提供的制备方法制得。

18、本申请提供的阻燃绝缘复合板不仅具有粘结性，而且兼顾较佳的绝缘性能、隔热性能及阻燃性能，适用于应用于具有隔热、阻燃、绝缘的应用场景中。

19、在一些实施例中，阻燃绝缘复合板的厚度为2-3mm，隔热板和陶瓷化硅橡胶自粘膜的厚度比为1.5-2.2:1。

20、在第三方面，本申请示例提供了一种电池包，其包括本申请第二方面提供的上述阻燃绝缘复合板。

21、在第四方面，本申请示例提供了一种用电装置，其包括本申请第三方面提供的电池包，电池包用于对用电装置供能。

技术特征：

1.一种阻燃绝缘复合板的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述密炼机的转速为30-50r/min，所述密炼的时间1-3h。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硼酸酯包括硼酸三乙酯、硼酸三丁酯、硼酸甘油及硼酸十四烷酯中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硅硼复合物由如下方法制备：

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硅橡胶包括二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶及甲基苯基乙烯基硅橡胶中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述隔热板为云母板。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述白炭黑包括气相法白炭黑及沉淀法白炭黑中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述辐照交联采用的辐照源为电子束、γ射线辐照或co60，所述辐照交联采用的辐照计量为10-25kgy。

9.一种阻燃绝缘复合板，其特征在于，其由权利要求1-8任一项所述的制备方法制得。

10.根据权利要求9所述的阻燃绝缘复合板，其特征在于，所述阻燃绝缘复合板的厚度为2-3mm，所述隔热板和陶瓷化硅橡胶自粘膜的厚度比为1.5-2.2:1。

11.一种电池包，其特征在于，包括权利要求9或10所述的阻燃绝缘复合板。

12.一种用电装置，其特征在于，包括权利要求11所述的电池包，所述电池包用于对所述用电装置供能。

技术总结一种阻燃绝缘复合板及其制备方法、电池包及用电装置，属于电池领域。该制备方法包括：将硅橡胶、白炭黑、无机阻燃剂、有机阻燃剂、结构控制剂以及增粘剂加入到密炼机中进行密炼，挤压成型，将获得的陶瓷化硅橡胶自粘膜与隔热板粘结，辐照交联，获得阻燃绝缘复合板；本申请通过上述成分、配比及制备方法的改进综合作用，使该阻燃绝缘复合板具有优秀的阻燃、隔热、防火等作用，使其应用于电池包中时能够有效提升电池包的安全性能。技术研发人员：王乐,吴朔祺,蔡洪亮,董谦,任毅,李薇受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/2