CN107201016A - 一种新型静电屏蔽复合材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型静电屏蔽复合材料,以重量份计,所述新型静电屏蔽复合材料的原料组成包括:不饱和聚酯树脂45‑65份、饱和聚酯树脂45‑65份、苯乙烯5‑8份、氧化镁1.0‑2.0份、二丁基羟基甲苯0.1‑0.3份、内脱模剂5‑8份、氢氧化铝350‑450份、玻璃纤维20‑35份、单壁碳纳米管8‑10份。本发明新型静电屏蔽复合材料永久导电性好,高效静电耗散保护,导电材料添加量低,机械强度高、质量轻,而且具有良好导热性,满足电池箱材料的生产要求。
Description
技术领域
本发明属于材料技术领域,具体涉及一种新型静电屏蔽复合材料。
背景技术
随着汽车工业的发展,各种智能控制系统在汽车行业运用越来越广泛,电池信号互相干扰。新能源汽车电池箱具有独立的控制系统,尤其对电池信号屏蔽要求更高。采用轻量化的复合材料生产的电池箱具有绝缘、隔热功能,但表面不能形成导电层,所以电池信号无法形成屏蔽。
为了解决电池信号屏蔽的问题,有研究者在电池箱体内增加一层金属网,由于金属网有一定刚度和弹性,容易外露和内露,因此,容易生锈和影响表面质量。另外,金属和非金属的粘结是一个世界性问题,并且两种材料热膨胀系数差异很大,经温度多次变化后容易发生开裂。还有研究者把电池箱内层和外层覆盖和粘贴铝箔形成静电屏蔽层,但是该方法提高了电池箱的生产成本。此外,还有研究者在电池箱里增加一层纤维布来形成静电屏蔽层,但是碳纤维布价格高,增加了电池箱生产成本,而且,碳纤维布很薄,容易在电池箱边角处形成重叠,造成开裂,进而影响静电屏蔽效果。因此,迫切需要寻找一种导电性好、机械强度高、质量轻的电池箱生产材料。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的问题,提供一种新型静电屏蔽复合材料。该新型静电屏蔽复合材料导电性好,机械强度高、质量轻,而且具有良好导热性,满足电池箱材料的生产要求。
本发明采用的技术方案如下:
一种新型静电屏蔽复合材料,以重量份计,所述新型静电屏蔽复合材料的原料组成包括:不饱和聚酯树脂45-65份、饱和聚酯树脂45-65份、苯乙烯5-8份、氧化镁1.0-2.0份、二丁基羟基甲苯0.1-0.3份、内脱模剂5-8份、氢氧化铝350-450份、玻璃纤维20-35份、单壁碳纳米管8-10份。
根据上述的新型静电屏蔽复合材料,所述不饱和聚酯树脂的粘度为1×104Pa.s-6×104Pa.s。
根据上述的新型静电屏蔽复合材料,所述饱和聚酯树脂的粘度为2×104Pa.s-5×104Pa.s。
根据上述的新型静电屏蔽复合材料,所述内脱模剂为硬脂酸锌。
根据上述的新型静电屏蔽复合材料,所述玻璃纤维的长度为25mm。
根据上述的新型静电屏蔽复合材料,所述单壁碳纳米管为TUBALLTM单壁碳纳米管。
上述的新型静电屏蔽复合材料的制备方法,具体包括以下步骤:
(1)根据新型静电屏蔽复合材料的原料组成称取各原料,备用;
(2)将氧化镁加入苯乙烯中,搅拌混合均匀得到混合料1;
(3)将不饱和聚酯树脂、饱和聚酯树脂和混合料1加入搅拌器中,在21℃-27℃的条件下搅拌3-5min,使得不饱和聚酯树脂、饱和聚酯树脂和混合料1混合均匀,得到混合料2;
(4)向混合料2中加入二丁基羟基甲苯、内脱模剂,在21℃-27℃的条件下搅拌5-20min,使得二丁基羟基甲苯、内脱模剂与混合料2混合均匀,得到混合料3;
(5)向混合料3中加入氢氧化铝、玻璃纤维,在21℃-27℃的条件下搅拌18-22min,使得氢氧化铝、玻璃纤维与混合料3混合均匀,得到混合料4;
(6)向混合料4中加入单壁碳纳米管,搅拌混合均匀,得到混合料5,将混合料5加入挤出机中挤出成型,即得到本发明的新型静电屏蔽复合材料。
本发明取得的积极有益效果:
(1)本发明新型静电屏蔽复合材料配方中添加了TUBALLTM单壁碳纳米管,TUBALLTM单壁碳纳米管能够在静电屏蔽复合材料中形成三维纳米管网络结构,增加静电屏蔽复合材料的导电和导热性能,制备得到的静电屏蔽复合材料表面电阻率均匀,不会出现“热点”,确保了静电屏蔽复合材料永久的均质导电性;而且还能增强静电屏蔽复合材料的机械强度,提高其断裂韧性。
(2)本发明新型静电屏蔽复合材料永久导电性好,高效静电耗散保护,机械强度高、质量轻,而且具有良好导热性,满足电池箱材料的生产要求,制备成电池箱后能够保护电池箱中的电池系统外界干扰。
(3)本发明新型高阻燃复合材料的制备方法简单,简化了生产工艺,在线混合、自动化生产,提高了生产效率,降低了生产成本。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明做进一步详细的说明,但并不限制本发明的范围。
实施例1:
一种新型静电屏蔽复合材料,以重量份计,所述新型静电屏蔽复合材料的原料组成包括:不饱和聚酯树脂45份、饱和聚酯树脂50份、苯乙烯5份、氧化镁1.5份、二丁基羟基甲苯0.1份、内脱模剂5份、氢氧化铝350份、玻璃纤维20份、单壁碳纳米管8份。其中,所述不饱和聚酯树脂的粘度为4×104Pa.s;所述饱和聚酯树脂的粘度为2×104Pa.s;所述内脱模剂为硬脂酸锌;所述玻璃纤维的长度为25mm;所述单壁碳纳米管为TUBALLTM单壁碳纳米管。
实施例2:
一种新型静电屏蔽复合材料,以重量份计,所述新型静电屏蔽复合材料的原料组成包括:不饱和聚酯树脂50份、饱和聚酯树脂50份、苯乙烯8份、氧化镁2.0份、二丁基羟基甲苯0.2份、内脱模剂6份、氢氧化铝400份、玻璃纤维25份、单壁碳纳米管10份。其中,所述不饱和聚酯树脂的粘度为2×104Pa.s;所述饱和聚酯树脂的粘度为4×104Pa.s;所述内脱模剂为硬脂酸锌;所述玻璃纤维的长度为25mm;所述单壁碳纳米管为TUBALLTM单壁碳纳米管。
实施例3:
一种新型静电屏蔽复合材料,以重量份计,所述新型静电屏蔽复合材料的原料组成包括:不饱和聚酯树脂60份、饱和聚酯树脂45份、苯乙烯6份、氧化镁1.0份、二丁基羟基甲苯0.3份、内脱模剂8份、氢氧化铝450份、玻璃纤维30份、单壁碳纳米管8份。其中,所述不饱和聚酯树脂的粘度为1×104Pa.s;所述饱和聚酯树脂的粘度为2×104Pa.s;所述内脱模剂为硬脂酸锌;所述玻璃纤维的长度为25mm;所述单壁碳纳米管为TUBALLTM单壁碳纳米管。
实施例4:
一种新型静电屏蔽复合材料,以重量份计,所述新型静电屏蔽复合材料的原料组成包括:不饱和聚酯树脂65份、饱和聚酯树脂60份、苯乙烯8份、氧化镁2.0份、二丁基羟基甲苯0.25份、内脱模剂5份、氢氧化铝380份、玻璃纤维35份、单壁碳纳米管9份。其中,所述不饱和聚酯树脂的粘度为6×104Pa.s;所述饱和聚酯树脂的粘度为2×104Pa.s;所述内脱模剂为硬脂酸锌;所述玻璃纤维的长度为25mm;所述单壁碳纳米管为TUBALLTM单壁碳纳米管。
实施例5:
一种新型静电屏蔽复合材料,以重量份计,所述新型静电屏蔽复合材料的原料组成包括:不饱和聚酯树脂55份、饱和聚酯树脂65份、苯乙烯5份、氧化镁1.5份、二丁基羟基甲苯0.15份、内脱模剂8份、氢氧化铝420份、玻璃纤维30份、单壁碳纳米管10份。其中,所述不饱和聚酯树脂的粘度为5×104Pa.s;所述饱和聚酯树脂的粘度为5×104Pa.s;所述内脱模剂为硬脂酸锌;所述玻璃纤维的长度为25mm;所述单壁碳纳米管为TUBALLTM单壁碳纳米管。
实施例6:
一种新型静电屏蔽复合材料,以重量份计,所述新型静电屏蔽复合材料的原料组成包括:不饱和聚酯树脂50份、饱和聚酯树脂60份、苯乙烯6份、氧化镁1.0-2.0份、二丁基羟基甲苯0.1份、内脱模剂6份、氢氧化铝350份、玻璃纤维25份、单壁碳纳米管8份。其中,所述不饱和聚酯树脂的粘度为2×104Pa.s;所述饱和聚酯树脂的粘度为2×104Pa.s;所述内脱模剂为硬脂酸锌;所述玻璃纤维的长度为25mm;所述单壁碳纳米管为TUBALLTM单壁碳纳米管。
实施例7:
一种新型静电屏蔽复合材料,以重量份计,所述新型静电屏蔽复合材料的原料组成包括:不饱和聚酯树脂45份、饱和聚酯树脂65份、苯乙烯8份、氧化镁1.0份、二丁基羟基甲苯0.2份、内脱模剂5份、氢氧化铝400份、玻璃纤维30份、单壁碳纳米管9份。其中,所述不饱和聚酯树脂的粘度为6×104Pa.s;所述饱和聚酯树脂的粘度为4×104Pa.s;所述内脱模剂为硬脂酸锌;所述玻璃纤维的长度为25mm;所述单壁碳纳米管为TUBALLTM单壁碳纳米管。
实施例8:
一种新型静电屏蔽复合材料,以重量份计,所述新型静电屏蔽复合材料的原料组成包括:不饱和聚酯树脂50份、饱和聚酯树脂55份、苯乙烯5份、氧化镁2.0份、二丁基羟基甲苯0.15份、内脱模剂8份、氢氧化铝350份、玻璃纤维30份、单壁碳纳米管10份。其中,所述不饱和聚酯树脂的粘度为1×104Pa.s;所述饱和聚酯树脂的粘度为5×104Pa.s;所述内脱模剂为硬脂酸锌;所述玻璃纤维的长度为25mm;所述单壁碳纳米管为TUBALLTM单壁碳纳米管。
实施例9:
上述实施例1-8任一所述的新型静电屏蔽复合材料的制备方法之一,具体包括以下步骤:
(1)根据新型静电屏蔽复合材料的原料组成称取各原料,备用;(2)将氧化镁加入苯乙烯中,搅拌混合均匀得到混合料1;(3)将不饱和聚酯树脂、饱和聚酯树脂和混合料1加入搅拌器中,在25℃的条件下搅拌5min,使得不饱和聚酯树脂、饱和聚酯树脂和混合料1混合均匀,得到混合料2;(4)向混合料2中加入二丁基羟基甲苯、内脱模剂,在25℃的条件下搅拌5min,使得二丁基羟基甲苯、内脱模剂与混合料2混合均匀,得到混合料3;(5)向混合料3中加入氢氧化铝、玻璃纤维,在25℃的条件下搅拌20min,使得氢氧化铝、玻璃纤维与混合料3混合均匀,得到混合料4;(6)向混合料4中加入单壁碳纳米管,搅拌混合均匀,得到混合料5,将混合料5加入挤出机中挤出成型,即得到本发明的新型静电屏蔽复合材料。
实施例10:
上述实施例1-8任一所述的新型静电屏蔽复合材料的制备方法之一,具体包括以下步骤:
(1)根据新型静电屏蔽复合材料的原料组成称取各原料,备用;(2)将氧化镁加入苯乙烯中,搅拌混合均匀得到混合料1;(3)将不饱和聚酯树脂、饱和聚酯树脂和混合料1加入搅拌器中,在27℃的条件下搅拌4min,使得不饱和聚酯树脂、饱和聚酯树脂和混合料1混合均匀,得到混合料2;(4)向混合料2中加入二丁基羟基甲苯、内脱模剂,在27℃的条件下搅拌5min,使得二丁基羟基甲苯、内脱模剂与混合料2混合均匀,得到混合料3;(5)向混合料3中加入氢氧化铝、玻璃纤维,在27℃的条件下搅拌18min,使得氢氧化铝、玻璃纤维与混合料3混合均匀,得到混合料4;(6)向混合料4中加入单壁碳纳米管,搅拌混合均匀,得到混合料5,将混合料5加入挤出机中挤出成型,即得到本发明的新型静电屏蔽复合材料。
实施例11:
上述实施例1-8任一所述的新型静电屏蔽复合材料的制备方法之一,具体包括以下步骤:
(1)根据新型静电屏蔽复合材料的原料组成称取各原料,备用;(2)将氧化镁加入苯乙烯中,搅拌混合均匀得到混合料1;(3)将不饱和聚酯树脂、饱和聚酯树脂和混合料1加入搅拌器中,在21℃的条件下搅拌5min,使得不饱和聚酯树脂、饱和聚酯树脂和混合料1混合均匀,得到混合料2;(4)向混合料2中加入二丁基羟基甲苯、内脱模剂,在21℃的条件下搅拌10min,使得二丁基羟基甲苯、内脱模剂与混合料2混合均匀,得到混合料3;(5)向混合料3中加入氢氧化铝、玻璃纤维,在21℃的条件下搅拌22min,使得氢氧化铝、玻璃纤维与混合料3混合均匀,得到混合料4;(6)向混合料4中加入单壁碳纳米管,搅拌混合均匀,得到混合料5,将混合料5加入挤出机中挤出成型,即得到本发明的新型静电屏蔽复合材料。
实施例12:
上述实施例1-8任一所述的新型静电屏蔽复合材料的制备方法之一,具体包括以下步骤:
(1)根据新型静电屏蔽复合材料的原料组成称取各原料,备用;(2)将氧化镁加入苯乙烯中,搅拌混合均匀得到混合料1;(3)将不饱和聚酯树脂、饱和聚酯树脂和混合料1加入搅拌器中,在25℃的条件下搅拌3min,使得不饱和聚酯树脂、饱和聚酯树脂和混合料1混合均匀,得到混合料2;(4)向混合料2中加入二丁基羟基甲苯、内脱模剂,在25℃的条件下搅拌5min,使得二丁基羟基甲苯、内脱模剂与混合料2混合均匀,得到混合料3;(5)向混合料3中加入氢氧化铝、玻璃纤维,在25℃的条件下搅拌20min,使得氢氧化铝、玻璃纤维与混合料3混合均匀,得到混合料4;(6)向混合料4中加入单壁碳纳米管,搅拌混合均匀,得到混合料5,将混合料5加入挤出机中挤出成型,即得到本发明的新型静电屏蔽复合材料。
Claims (7)
1.一种新型静电屏蔽复合材料,其特征在于,以重量份计,所新型静电屏蔽复合材料的原料组成包括:不饱和聚酯树脂45-65份、饱和聚酯树脂45-65份、苯乙烯5-8份、氧化镁1.0-2.0份、二丁基羟基甲苯0.1-0.3份、内脱模剂5-8份、氢氧化铝350-450份、玻璃纤维20-35份、单壁碳纳米管8-10份。
2.根据权利要求1所述的新型静电屏蔽复合材料,其特征在于,所述不饱和聚酯树脂的粘度为1×104Pa.s-6×104Pa.s。
3.根据权利要求1所述的新型静电屏蔽复合材料,其特征在于,所述饱和聚酯树脂的粘度为2×104Pa.s-5×104Pa.s。
4.根据权利要求1所述的新型静电屏蔽复合材料,其特征在于,所述内脱模剂为硬脂酸锌。
5.根据权利要求1所述的新型静电屏蔽复合材料,其特征在于,所述玻璃纤维的长度为25mm。
6.根据权利要求1所述的新型静电屏蔽复合材料,其特征在于,所述单壁碳纳米管为TUBALLTM单壁碳纳米管。
7.一种权利要求1-6任一项所述的新型静电屏蔽复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)根据新型静电屏蔽复合材料的原料组成称取各原料,备用;
(2)将氧化镁加入苯乙烯中,搅拌混合均匀得到混合料1;
(3)将不饱和聚酯树脂、饱和聚酯树脂和混合料1加入搅拌器中,在21℃-27℃的条件下搅拌3-5min,使得不饱和聚酯树脂、饱和聚酯树脂和混合料1混合均匀,得到混合料2;
(4)向混合料2中加入二丁基羟基甲苯、内脱模剂,在21℃-27℃的条件下搅拌5-20min,使得二丁基羟基甲苯、内脱模剂与混合料2混合均匀,得到混合料3;
(5)向混合料3中加入氢氧化铝、玻璃纤维,在21℃-27℃的条件下搅拌18-22min,使得氢氧化铝、玻璃纤维与混合料3混合均匀,得到混合料4;
(6)向混合料4中加入单壁碳纳米管,搅拌混合均匀,得到混合料5,将混合料5加入挤出机中挤出成型,即得到本发明的新型静电屏蔽复合材料。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170926 |
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