CN106832578A

CN106832578A - 一种具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料及其制备方法

Info

Publication number: CN106832578A
Application number: CN201611270265.9A
Authority: CN
Inventors: 邢昌平; 廖云峰; 晋士昌; 项永开; 戴姗姗
Original assignee: Wuhu Tianhong Beijing Great Automotive Components Co Ltd
Current assignee: Wuhu Tianhong Beijing Great Automotive Components Co Ltd
Priority date: 2016-12-30
Filing date: 2016-12-30
Publication date: 2017-06-13

Abstract

本发明公开一种具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料，由以下重量份数配比的材料制成，包括聚丙烯35‑44份、聚砜6‑12份、聚芳醚酮20‑25份、石墨8‑10份、玻璃纤维14‑16份、PVC树脂7‑10份、氯醋树脂6‑9份、亚油酸10‑14份、氧化铬3‑8份、硼酸5‑10份、聚己内酯多元醇8‑12份、N‑丁基苯基磺酰胺9‑10份、钛酸钾晶须13‑15份、聚乙二醇7‑8份、4，4′‑亚联苯基14‑18份、聚烯烃纤维6‑10份、聚酯纤维16‑22份、微胶囊化红磷8‑14份和氢氧化铝7‑14份。本发明的具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料阻燃效果好，抗冲击强度高，成型收缩率小。

Description

一种具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料及其制备方法。

背景技术

现有的汽车化学能转换成电能的装置叫化学电池，一般简称为电池。放电后，能够用充电的方式使内部活性物质再生——把电能储存为化学能；需要放电时再次把化学能转换为电能。将这类电池称为蓄电池，也称二次电池。所谓蓄电池即是贮存化学能量，于必要时放出电能的一种电气化学设备。蓄电池是将化学能直接转化成电能的一种装置，是按可再充电设计的电池，通过可逆的化学反应实现再充电，通常是指铅酸蓄电池，它是电池中的一种，属于二次电池。它的工作原理：充电时利用外部的电能使内部活性物质再生，把电能储存为化学能，需要放电时再次把化学能转换为电能输出，比如生活中常用的手机电池等。它用填满海绵状铅的铅基板栅(又称格子体)作负极，填满二氧化铅的铅基板栅作正极，并用密度1.26--1.33g/ml g/ml的稀硫酸作电解质。电池在放电时，金属铅是负极，发生氧化反应，生成硫酸铅；二氧化铅是正极，发生还原反应，生成硫酸铅。电池在用直流电充电时，两极分别生成单质铅和二氧化铅。移去电源后，它又恢复到放电前的状态，组成化学电池。铅蓄电池能反复充电、放电，它的单体电压是2V，电池是由一个或多个单体构成的电池组，简称蓄电池，最常见的是6V，其它还有2V、4V、8V、24V蓄电池。如汽车上用的蓄电池(俗称电瓶)是6个铅蓄电池串联成12V的电池组。常用的车用蓄电池主要分为三类：普通蓄电池、干荷蓄电池和免维护蓄电池。普通蓄电池：普通蓄电池的极板是由铅和铅的氧化物构成，电解液是硫酸的水溶液。它的主要优点是电压稳定、价格便宜；缺点是比能低(即每公斤蓄电池存储的电能)、使用寿命短和日常维护频繁。干荷蓄电池：它的全称是干式荷电铅酸蓄电池，它的主要特点是负极板有较高的储电能力，在完全干燥状态下，能在两年内保存所得到的电量，使用时，只需加入电解液，等过20—30分钟就可使用。

目前现有的汽车蓄电池箱体材料阻燃效果不好，抗冲击强度不高，成型收缩率大，使得成型后容易变形。

发明内容

有鉴于此，本发明目的是提供一种阻燃效果好，抗冲击强度高，成型收缩率小的具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料，由以下重量份数配比的材料制成，包括聚丙烯35-44份、聚砜6-12份、聚芳醚酮20-25份、石墨8-10份、玻璃纤维14-16份、PVC树脂7-10份、氯醋树脂6-9份、亚油酸10-14份、氧化铬3-8份、硼酸5-10份、聚己内酯多元醇8-12份、N-丁基苯基磺酰胺9-10份、钛酸钾晶须13-15份、聚乙二醇7-8份、4，4′-亚联苯基14-18份、聚烯烃纤维6-10份、聚酯纤维16-22份、微胶囊化红磷8-14份和氢氧化铝7-14份。

作为优选，由以下重量份数配比的材料制成，包括聚丙烯35份、聚砜6份、聚芳醚酮20份、石墨8份、玻璃纤维14份、PVC树脂7份、氯醋树脂6份、亚油酸10份、氧化铬3份、硼酸5份、聚己内酯多元醇8份、N-丁基苯基磺酰胺9份、钛酸钾晶须13份、聚乙二醇7份、4，4′-亚联苯基14份、聚烯烃纤维6份、聚酯纤维16份、微胶囊化红磷8份和氢氧化铝7份。

作为优选，由以下重量份数配比的材料制成，包括聚丙烯39.5份、聚砜9份、聚芳醚酮22.5份、石墨9份、玻璃纤维15份、PVC树脂8.5份、氯醋树脂7.5份、亚油酸12份、氧化铬5.5份、硼酸7.5份、聚己内酯多元醇10份、N-丁基苯基磺酰胺9.5份、钛酸钾晶须14份、聚乙二醇7.5份、4，4′-亚联苯基16份、聚烯烃纤维8份、聚酯纤维19份、微胶囊化红磷11份和氢氧化铝10.5份。

作为优选，由以下重量份数配比的材料制成，包括聚丙烯44份、聚砜12份、聚芳醚酮25份、石墨10份、玻璃纤维16份、PVC树脂10份、氯醋树脂9份、亚油酸14份、氧化铬8份、硼酸10份、聚己内酯多元醇12份、N-丁基苯基磺酰胺10份、钛酸钾晶须15份、聚乙二醇8份、4，4′-亚联苯基18份、聚烯烃纤维10份、聚酯纤维22份、微胶囊化红磷14份和氢氧化铝14份。

本发明要解决的另一技术问题为提供一种具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料的制备方法，包括以下步骤：

1)将聚丙烯35-44份、聚砜6-12份、聚芳醚酮20-25份、石墨8-10份、玻璃纤维14-16份、PVC树脂7-10份、氯醋树脂6-9份、亚油酸10-14份、氧化铬3-8份、硼酸5-10份、聚己内酯多元醇8-12份使用1.2％的盐酸浸润，然后静置20-36分钟，备用；

2)将步骤1)所得原料投入到干燥箱中，调节加热温度为85-95℃，干燥时间为3-4分钟，备用；

3)将N-丁基苯基磺酰胺9-10份、钛酸钾晶须13-15份、聚乙二醇7-8份、4，4′-亚联苯基14-18份、聚烯烃纤维6-10份、聚酯纤维16-22份、微胶囊化红磷8-14份和氢氧化铝7-14份投入反应釜中，备用；

4)调节反应釜的温度为75-80℃，搅拌速度为1100-1200r/min，反应13-15分钟，反应时间为6-8分钟，备用；

5)将步骤2)所得原料和步骤4)所得原料混合投入到密炼机中，调节密炼机辊距为2mm，加热温度为195℃，反应15-22分钟，备用；

6)将步骤5)所得原料投入注塑机中加热呈熔融状态，注入模具即可。

本发明技术效果主要体现在以下方面：添加的微胶囊化红磷和氢氧化铝配合使用，可以保持阻燃效果好；添加的玻璃纤维、4，4′-亚联苯基、聚烯烃纤维、聚酯纤维使得材料具有一定的弹性，与添加的聚丙烯、聚砜、聚芳醚酮、石墨配合又可以提升结构牢固程度，保持抗冲击强度高；添加的聚己内酯多元醇、N-丁基苯基磺酰胺、钛酸钾晶须使用密炼机加热后，使得原理紧密混合在一起，有效的挤出了空气，保持后面的成型收缩率小。

具体实施方式

实施例1

一种具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料，由以下重量份数配比的材料制成，包括聚丙烯35份、聚砜6份、聚芳醚酮20份、石墨8份、玻璃纤维14份、PVC树脂7份、氯醋树脂6份、亚油酸10份、氧化铬3份、硼酸5份、聚己内酯多元醇8份、N-丁基苯基磺酰胺9份、钛酸钾晶须13份、聚乙二醇7份、4，4′-亚联苯基14份、聚烯烃纤维6份、聚酯纤维16份、微胶囊化红磷8份和氢氧化铝7份。

一种具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料的制备方法，包括以下步骤：

1)将聚丙烯35份、聚砜6份、聚芳醚酮20份、石墨8份、玻璃纤维14份、PVC树脂7份、氯醋树脂6份、亚油酸10份、氧化铬3份、硼酸5份、聚己内酯多元醇8份使用1.2％的盐酸浸润，然后静置20-36分钟，备用；

3)将N-丁基苯基磺酰胺9份、钛酸钾晶须13份、聚乙二醇7份、4，4′-亚联苯基14份、聚烯烃纤维6份、聚酯纤维16份、微胶囊化红磷8份和氢氧化铝7份投入反应釜中，备用；

实施例2

一种具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料，由以下重量份数配比的材料制成，包括聚丙烯39.5份、聚砜9份、聚芳醚酮22.5份、石墨9份、玻璃纤维15份、PVC树脂8.5份、氯醋树脂7.5份、亚油酸12份、氧化铬5.5份、硼酸7.5份、聚己内酯多元醇10份、N-丁基苯基磺酰胺9.5份、钛酸钾晶须14份、聚乙二醇7.5份、4，4′-亚联苯基16份、聚烯烃纤维8份、聚酯纤维19份、微胶囊化红磷11份和氢氧化铝10.5份。

1)将聚丙烯39.5份、聚砜9份、聚芳醚酮22.5份、石墨9份、玻璃纤维15份、PVC树脂8.5份、氯醋树脂7.5份、亚油酸12份、氧化铬5.5份、硼酸7.5份、聚己内酯多元醇10份使用1.2％的盐酸浸润，然后静置20-36分钟，备用；

3)将N-丁基苯基磺酰胺9.5份、钛酸钾晶须14份、聚乙二醇7.5份、4，4′-亚联苯基16份、聚烯烃纤维8份、聚酯纤维19份、微胶囊化红磷11份和氢氧化铝10.5份投入反应釜中，备用；

实施例3

一种具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料，由以下重量份数配比的材料制成，包括聚丙烯44份、聚砜12份、聚芳醚酮25份、石墨10份、玻璃纤维16份、PVC树脂10份、氯醋树脂9份、亚油酸14份、氧化铬8份、硼酸10份、聚己内酯多元醇12份、N-丁基苯基磺酰胺10份、钛酸钾晶须15份、聚乙二醇8份、4，4′-亚联苯基18份、聚烯烃纤维10份、聚酯纤维22份、微胶囊化红磷14份和氢氧化铝14份。

1)将聚丙烯44份、聚砜12份、聚芳醚酮25份、石墨10份、玻璃纤维16份、PVC树脂10份、氯醋树脂9份、亚油酸14份、氧化铬8份、硼酸10份、聚己内酯多元醇12份使用1.2％的盐酸浸润，然后静置20-36分钟，备用；

3)将N-丁基苯基磺酰胺10份、钛酸钾晶须15份、聚乙二醇8份、4，4′-亚联苯基18份、聚烯烃纤维10份、聚酯纤维22份、微胶囊化红磷14份和氢氧化铝14份投入反应釜中，备用；

实验例

实验对象：选取普通汽车蓄电池箱体、特制汽车蓄电池箱体与本发明的具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料进行对比。

实验要求：上述的普通汽车蓄电池箱体、特制汽车蓄电池箱体与本发明的具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料尺寸大小一致。

实验方法：阻燃性通过GB/T2408-2008《塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法》进行检测，得到最高阻燃温度；抗冲击强度采用GB T 1843-2008标准进行检测；成型收缩率采用GB/T 15585-1995热塑性塑料注射成型收缩率的测定进行检测。

具体结果如下表所示：

结合上表，对比不同的汽车蓄电池箱体在相同的实验方法下所得的数据，本发明的具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料的阻燃效果更好，抗冲击强度更高，成型收缩率更小。

当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims

1.一种具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料，其特征在于：由以下重量份数配比的材料制成，包括聚丙烯35-44份、聚砜6-12份、聚芳醚酮20-25份、石墨8-10份、玻璃纤维14-16份、PVC树脂7-10份、氯醋树脂6-9份、亚油酸10-14份、氧化铬3-8份、硼酸5-10份、聚己内酯多元醇8-12份、N-丁基苯基磺酰胺9-10份、钛酸钾晶须13-15份、聚乙二醇7-8份、4，4′-亚联苯基14-18份、聚烯烃纤维6-10份、聚酯纤维16-22份、微胶囊化红磷8-14份和氢氧化铝7-14份。

2.如权利要求1所述的一种具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料，其特征在于：由以下重量份数配比的材料制成，包括聚丙烯35份、聚砜6份、聚芳醚酮20份、石墨8份、玻璃纤维14份、PVC树脂7份、氯醋树脂6份、亚油酸10份、氧化铬3份、硼酸5份、聚己内酯多元醇8份、N-丁基苯基磺酰胺9份、钛酸钾晶须13份、聚乙二醇7份、4，4′-亚联苯基14份、聚烯烃纤维6份、聚酯纤维16份、微胶囊化红磷8份和氢氧化铝7份。

3.如权利要求1所述的一种具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料，其特征在于：由以下重量份数配比的材料制成，包括聚丙烯39.5份、聚砜9份、聚芳醚酮22.5份、石墨9份、玻璃纤维15份、PVC树脂8.5份、氯醋树脂7.5份、亚油酸12份、氧化铬5.5份、硼酸7.5份、聚己内酯多元醇10份、N-丁基苯基磺酰胺9.5份、钛酸钾晶须14份、聚乙二醇7.5份、4，4′-亚联苯基16份、聚烯烃纤维8份、聚酯纤维19份、微胶囊化红磷11份和氢氧化铝10.5份。

4.如权利要求1所述的一种具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料，其特征在于：由以下重量份数配比的材料制成，包括聚丙烯44份、聚砜12份、聚芳醚酮25份、石墨10份、玻璃纤维16份、PVC树脂10份、氯醋树脂9份、亚油酸14份、氧化铬8份、硼酸10份、聚己内酯多元醇12份、N-丁基苯基磺酰胺10份、钛酸钾晶须15份、聚乙二醇8份、4，4′-亚联苯基18份、聚烯烃纤维10份、聚酯纤维22份、微胶囊化红磷14份和氢氧化铝14份。

5.一种具有阻燃效果的汽车蓄电池箱体材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

5)将步骤2)所得原料和步骤4)所得原料混合投入到密炼机中，调节密炼机辊距为2mm，加热温度为195℃，反应15-22分钟，备用；6)将步骤5)所得原料投入注塑机中加热呈熔融状态，注入模具即可。