CN111454494A - 一种圆柱形电池垫圈密封保护用密封脂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种圆柱形电池垫圈密封保护用密封脂及其制备方法，采用聚异丁烯‑马来酸酐共聚物，液体聚异戊二烯，石油树脂，萜烯树脂，微晶蜡，纳米二氧化钛，γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，气相二氧化硅等材料反应混合而成的胶体状材料，加热到120℃以上流动性好，80℃以内触变性好且不流动，在‑40‑80℃使用温度范围内高低温循环老化，耐强碱和电解质腐蚀。本体系料不含挥发性溶剂，体系内组份相容性好，制备工艺简便，适用于圆柱形电池盖板内表面的密封。

Description

一种圆柱形电池垫圈密封保护用密封脂及其制备方法
技术领域
本发明涉及电池密封材料技术领域，尤其涉及一种圆柱形电池垫圈密封保护用密封脂及其制备方法。
背景技术
圆柱形电池应用广泛，主要有碱性电池和锂电池两大类。在圆柱形电池使用过程中，为了防止内部电解液或强碱溶液泄漏对环境和使用者造成伤害，在上盖板内表面涂覆一层密封脂。目前使用的圆柱形电池盖板密封脂主要由粘结物质液体橡胶混合填料和色膏搅拌配置而成，耐高低交变温度性能差，温度升高发生流淌导致局部密封脂缺失，耐电解质性能降低存在潜在的漏液风险。制备一种阻隔性好，耐高低交变温度，耐强碱和电解质溶液的密封脂具有很强的现实意义。
发明内容
针对现有圆柱形电池垫圈密封脂技术的不足，本发明的目的在于提供一种圆柱形电池垫圈密封保护用密封脂及其制备方法。
为解决以上技术问题，本发明提供一种圆柱形电池垫圈密封保护用密封脂，按质量百分数包括如下组分：
Figure BDA0002418442670000011
Figure BDA0002418442670000021
上述各组分总和为100％。
优选的，所述的液体聚异戊二烯分子量为Mn＝5000-30000。
优选的，所述微晶蜡熔点为90℃。
优选的，所述萜烯树脂软化点为90-120℃。
优选的，所述的纳米二氧化钛、气相二氧化硅为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷表面处理过的。
本发明的还提供了一种圆柱形电池垫圈密封保护用密封脂的方法，包括：将γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和二氧化钛、气相二氧化硅高速混合，再与聚异丁烯-马来酸酐共聚物和液体聚异戊二烯在搅拌釜中100℃下反应2-4h，将得到的液体加入微晶蜡和石油树脂、萜烯树脂，升温到120℃，搅拌0.5-1h后出料。
本发明采用聚异丁烯-马来酸酐共聚物，液体聚异戊二烯，石油树脂，萜烯树脂，微晶蜡，纳米二氧化钛，γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，气相二氧化硅等材料反应混合而成的胶体状材料。将γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和二氧化钛、气相二氧化硅高速混合，使γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷水解产生的硅羟基与粉体表面的羟基充分反应，在粉体表面形成一层带有环氧基团的不连续保护层，在粉体表面保留了适量的羟基基团，羟基间的氢键作用保证了体系的触变性，再与聚异丁烯-马来酸酐共聚物和液体聚异戊二烯在搅拌釜中100℃下混合反应2-4h，将得到的液体加入微晶蜡和石油树脂、萜烯树脂，升温到120℃，搅拌0.5-1h后出料。
其中，圆柱形电池垫圈密封保护用密封脂通过硅烷改性二氧化钛和气相二氧化硅表面然后与聚异丁烯-马来酸酐共聚物反应，得到与主体成分液体聚异戊二烯相容性好的有机无机杂化材料，然后混合其它组份搅拌均匀而成。
本发明的一种圆柱形电池垫圈密封保护用密封脂，采用聚异丁烯-马来酸酐共聚物，液体聚异戊二烯，石油树脂，萜烯树脂，微晶蜡，纳米二氧化钛，γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，气相二氧化硅等材料反应混合而成的胶体状材料，加热到120℃以上流动性好，80℃以内触变性好且不流动，在-40-80℃使用温度范围内高低温循环老化，耐强碱和电解质腐蚀。本体系料不含挥发性溶剂，体系内组份相容性好，制备工艺简便，适用于圆柱形电池盖板内表面的密封。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
将0.12gγ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和1.2g二氧化钛、2g气相二氧化硅高速混合，使γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷水解产生的硅羟基与粉体表面的羟基充分反应，在粉体表面形成一层带有环氧基团的保护膜，再与9g聚异丁烯-马来酸酐共聚物和80g液体聚异戊二烯在搅拌釜中100℃下混合反应2-4h，将得到的液体加入10g90#微晶蜡和2.5g石油树脂、5g萜烯树脂，升温到120℃，搅拌0.5-1h后出料。
实施例2
将0.15gγ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和1.5g二氧化钛、2.5g气相二氧化硅高速混合，使γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷水解产生的硅羟基与粉体表面的羟基充分反应，在粉体表面形成一层带有环氧基团的保护膜，再与11g聚异丁烯-马来酸酐共聚物和82g液体聚异戊二烯在搅拌釜中100℃下混合反应2-4h，将得到的液体加入11.5g90#微晶蜡和3g石油树脂、5g萜烯树脂，升温到120℃，搅拌0.5-1h后出料。
实施例3
将0.18gγ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和1.5g二氧化钛、3.5g气相二氧化硅高速混合，使γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷水解产生的硅羟基与粉体表面的羟基充分反应，在粉体表面形成一层带有环氧基团的保护膜，再与13g聚异丁烯-马来酸酐共聚物和84g液体聚异戊二烯在搅拌釜中100℃下混合反应2-4h，将得到的液体加入8g90#微晶蜡和3.3g石油树脂、4.5g萜烯树脂，升温到120℃，搅拌0.5-1h后出料。
分别采用实施例1-3对圆柱形电池垫圈内表面实胶并进行性能测试，其测试结果如下表所示：
Figure BDA0002418442670000041
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种圆柱形电池垫圈密封保护用密封脂，其特征在于，按质量百分数包括如下组分：
Figure FDA0002418442660000011
上述各组分总和为100％。
2.根据权利要求1所述的一种圆柱形电池垫圈密封保护用密封脂，其特征在于：所述的液体聚异戊二烯分子量为Mn＝5000-30000。
3.根据权利要求1所述的一种圆柱形电池垫圈密封保护用密封脂，其特征在于：所述微晶蜡熔点为90℃。
4.根据权利要求1所述的一种圆柱形电池垫圈密封保护用密封脂，其特征在于：所述萜烯树脂软化点为90-120℃。
5.根据权利要求1所述的一种圆柱形电池垫圈密封保护用密封脂，其特征在于：所述的纳米二氧化钛、气相二氧化硅为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷表面处理过的。
6.一种制备如权利要求1-5任一项所述的一种圆柱形电池垫圈密封保护用密封脂的方法，其特征在于：将γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和二氧化钛、气相二氧化硅高速混合，再与聚异丁烯-马来酸酐共聚物和液体聚异戊二烯在搅拌釜中一定温度下反应一段时间后，将得到的液体加入微晶蜡和石油树脂、萜烯树脂，升温到120℃，搅拌一段时间后出料。
7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于：搅拌釜中的反应温度为100℃。
8.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于：搅拌釜中的反应时间为2-4h。
9.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于：搅拌0.5-1h后出料。
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