CN112708395B - 动力电池用导热黏合剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种动力电池用导热黏合剂及其制备方法，所述导热黏合剂包括：A组分，其包括：基料、交联剂、扩链剂和偶联剂；B组分，其包括：基料和催化剂；所述基料包括重量比为1：(3～7)的乙烯基聚硅氧烷和导热填料，所述乙烯基聚硅氧烷具有如下式所示的结构式：V1‑[(R1)2SiO]n‑[(R1)(R2)SiO]m‑Si(OR3)2‑V2，其中，V1和V2各自独立地选自乙烯基或烷基，其中至少有一个选自乙烯基，R1和R3各自独立地选自取代或未取代的C1～C8的烷基或烷氧基，R2选自可与基材反应的活性基团，n为160～400的整数；m为40～100的整数；所述导热填料表面含有羟基。
Description
技术领域
本发明涉及技术领域，特别是涉及一种动力电池用导热黏合剂及其制备方法。
背景技术
动力电池，是新能源汽车的“心脏”。胶粘剂广泛应用在动力锂电池模组的组装上，以提高电池的抗振动性及连接的可靠性，相比于传统的机械捆扎方式可以大幅度提高产品的安全性和可靠性。
现有的用于动力电池的黏合剂多为聚氨酯类，这类黏合剂虽然本体强度高，粘接力强，但是导热性能、耐温和耐湿热性能较差，无法完全满足新能源动力电池组装的要求。而乙烯基聚硅氧烷类黏合剂具有优异的耐温和耐湿热性能，但是其粘接力和导热性能较差。现有技术通常通过在黏合剂中添加大量导热填料来提高其导热性能，但是这会导致黏合剂比重增大，粘接力降低，柔韧性变差，减震能力不足。因此，研制一种兼具良好的粘接力、导热性、柔韧性和优秀减震能力的黏合剂有广阔的应用前景。
发明内容
基于此，有必要提供一种适用于动力电池用的导热黏合剂及其制备方法，可以兼具良好的粘接力、导热性、柔韧性和优秀减震能力。
本发明的一个方面，提供了一种动力电池用导热黏合剂，包括：
A组分，其包括：基料、交联剂、扩链剂和偶联剂；B组分，其包括：基料和催化剂；所述基料包括重量比为1：(3～7)的乙烯基聚硅氧烷和导热填料，所述乙烯基聚硅氧烷具有如下式所示的结构式：V1-[(R1)2SiO]n-[(R1)(R2)SiO]m-Si(OR3)2-V2，其中，V1和V2各自独立地选自乙烯基或烷基，其中至少有一个选自乙烯基，R1和R3各自独立地选自取代或未取代的C1～C8的烷基或烷氧基，R2选自可与基材反应的活性基团，n为160～400的整数；m为40～100的整数；所述导热填料表面含有羟基。
本发明的又一个方面，提供了一种所述的动力电池用导热黏合剂的制备方法，包括以下步骤：
将所述乙烯基聚硅氧烷和所述导热填料混合，得到所述基料；
将一部分所述基料和交联剂、扩链剂、偶联剂混合得到A组分；
将另一部分所述基料和所述催化剂混合得到B组分。
本发明的还一个方面，提供了一种动力电池组件，包括多组动力电池和填充在所述动力电池之间的粘合剂，所述粘合剂为所述的动力电池用导热黏合剂。
本发明的再一个方面，提供了一种动力电池组件的制备方法，包括以下步骤：
提供多组动力电池；及
将A组分和B组分混合，混合物施加在待所述动力电池的待黏合基材上，在60℃～90℃加热固化使所述导热黏合剂固结在所述动力电池之间。
本发明提供的动力电池用导热黏合剂，其基料采用特殊结构的乙烯基聚硅氧烷，在交联剂、扩链剂和偶联剂的配合下能够在低温加热条件下实现快速固化且可与基材形成优异的粘接力。本发明黏合剂的粘接力增强至少有两个途径，其一，乙烯基聚硅氧烷聚合分子结构式中含有较多可与基材反应的活性基团R2(m为40～100，m值越大活性基团R2越多)，且该活性基团所处的空间位阻较小(R1为短链烷基或烷氧基且n为160～400，n值越大空间位阻越小)，可以促使活性基团与各种常见基材形成较强的粘接力；其二，乙烯基聚硅氧烷聚合分子结构式中至少有两个Si-OR3基团作为支链，Si-OR3基团可以跟导热填料表面的羟基在低温加热条件下结合脱醇形成新的O-Si-O键，增强基料中乙烯基聚硅氧烷和导热填料之间的作用力，使导热填料更均匀的分散在乙烯基聚硅氧烷中，提高乙烯基聚硅氧烷和导热填料的相容性，可以使导热填料在较少添加量下仍然具有很好的导热效果，进而可以相对降低导热填料的用量，使导热黏合剂的粘接力进一步提升。本发明提供的动力电池用导热黏合剂，在具有更好粘接力的同时，还兼具优良的导热性、柔韧性和优秀的减震能力。
另外，本发明的导热黏合剂在制备和使用的过程中不会产生刺激性气味，对环境十分友好，制备方法简单易行，适合大规模生产。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述，并给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
除了在操作实施例中所示以外或另外表明之外，所有在说明书和权利要求中表示成分的量、物化性质等所使用的数字理解为在所有情况下通过术语“约”来调整。例如，因此，除非有相反的说明，否则上述说明书和所附权利要求书中列出的数值参数均是近似值，本领域的技术人员能够利用本文所公开的教导内容寻求获得的所需特性，适当改变这些近似值。用端点表示的数值范围的使用包括该范围内的所有数字以及该范围内的任何范围，例如，1至5包括1、1.1、1.3、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5等等。
术语
除非另外说明或存在矛盾之处，本文中使用的术语或短语具有以下含义：
术语“烷基”是指包含伯(正)碳原子、或仲碳原子、或叔碳原子、或季碳原子、或其组合的饱和烃。包含该术语的短语，例如，“C1～C8烷基”是指包含1～8个碳原子的烷基，每次出现时，可以互相独立地为C1烷基、C2烷基、C3烷基、C4烷基、C5烷基、C6烷基、C7烷基或C8烷基。合适的实例包括但不限于：甲基(Me、-CH3)、乙基(Et、-CH2CH3)、1-丙基(n-Pr、n-丙基、-CH2CH2CH3)、2-丙基(i-Pr、i-丙基、-CH(CH3)2)、1-丁基(n-Bu、n-丁基、-CH2CH2CH2CH3)、2-甲基-1-丙基(i-Bu、i-丁基、-CH2CH(CH3)2)、2-丁基(s-Bu、s-丁基、-CH(CH3)CH2CH3)、2-甲基-2-丙基(t-Bu、t-丁基、-C(CH3)3)、1-戊基(n-戊基、-CH2CH2CH2CH2CH3)、2-戊基(-CH(CH3)CH2CH2CH3)、3-戊基(-CH(CH2CH3)2)、2-甲基-2-丁基(-C(CH3)2CH2CH3)、3-甲基-2-丁基(-CH(CH3)CH(CH3)2)、3-甲基-1-丁基(-CH2CH2CH(CH3)2)、2-甲基-1-丁基(-CH2CH(CH3)CH2CH3)、1-己基(-CH2CH2CH2CH2CH2CH3)、2-己基(-CH(CH3)CH2CH2CH2CH3)、3-己基(-CH(CH2CH3)(CH2CH2CH3))、2-甲基-2-戊基(-C(CH3)2CH2CH2CH3)、3-甲基-2-戊基(-CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3)、4-甲基-2-戊基(-CH(CH3)CH2CH(CH3)2)、3-甲基-3-戊基(-C(CH3)(CH2CH3)2)、2-甲基-3-戊基(-CH(CH2CH3)CH(CH3)2)、2,3-二甲基-2-丁基(-C(CH3)2CH(CH3)2)、3,3-二甲基-2-丁基(-CH(CH3)C(CH3)3和辛基(-(CH2)7CH3)。
术语“烷氧基”是指具有-O-烷基的基团，即如上所定义的烷基经由氧原子连接至母核结构。包含该术语的短语，例如，“C1～C8烷氧基”是指烷基部分包含1～8个碳原子，每次出现时，可以互相独立地为C1烷氧基、C4烷氧基、C5烷氧基、C6烷氧基、C7烷氧基或C8烷氧基。合适的实例包括但不限于：甲氧基(-O-CH3或-OMe)、乙氧基(-O-CH2CH3或-OEt)和叔丁氧基(-O-C(CH3)3或-OtBu)。
涉及基团的“取代”指与基团内的成员原子附接的一个或多个氢原子由选自所限定或适合的取代基中的取代基替代。应理解术语“取代”包括下述隐含条件：这种取代应与取代的原子和取代基的允许化合价一致并且取代导致稳定的化合物。当陈述基团可以含有一个或多个取代基时，该基团内的一个或多个成员原子可以被取代。另外，只要这种取代与原子的允许化合价一致，该基团内的单个成员原子就可以由多于一种取代基取代。“成员原子”指的是形成链或环的一个原子或多个原子。在链中以及环内存在多于一个成员原子的情况下，每个成员原子与该链或环中的相邻成员原子共价结合。组成链或环上的取代基的原子不是该链或环中的成员原子。
本发明实施例提供一种动力电池用导热黏合剂，包括A组分和B组分。
A组分包括：基料、交联剂、扩链剂和偶联剂。
B组分包括：基料和催化剂。
所述基料包括100重量份的乙烯基聚硅氧烷和300～700重量份的导热填料。
所述乙烯基聚硅氧烷具有如下式所示的结构式：
V1-[(R1)2SiO]n-[(R1)(R2)SiO]m-Si(OR3)2-V2，其中，V1和V2各自独立地选自乙烯基或烷基，其中至少有一个选自乙烯基，R1和R3各自独立地选自取代或未取代的C1～C8的烷基或烷氧基，R2选自可与基材反应的活性基团，n为160～400的整数；m为40～100的整数。
所述导热填料表面含有羟基。
本发明提供的动力电池用导热黏合剂，其基料采用特殊结构的乙烯基聚硅氧烷，在交联剂、扩链剂和偶联剂的配合下能够在低温加热条件下实现快速固化且可与基材形成优异的粘接力。本发明黏合剂的粘接力增强至少有两个途径，其一，乙烯基聚硅氧烷基聚合分子结构式中含有较多可与基材反应的活性基团R2(m为40～100，m值越大活性基团R2越多)，且该活性基团所处的空间位阻较小(R1为短链烷基或烷氧基且n为160～400，n值越大空间位阻越小)，可以促使活性基团与各种常见基材形成较强的粘接力；其二，乙烯基聚硅氧烷聚合分子结构式中至少有两个Si-OR3基团作为支链，Si-OR3基团可以跟导热填料表面的羟基在低温加热条件下结合脱醇形成新的O-Si-O键，增强基料中乙烯基聚硅氧烷和导热填料之间的作用力，使导热填料更均匀的分散在乙烯基聚硅氧烷中，提高乙烯基聚硅氧烷和导热填料的相容性，可以使导热填料在较少添加量下仍然具有很好的导热效果，进而可以相对降低导热填料的用量，使导热黏合剂的粘接力进一步提升。
所述乙烯基聚硅氧烷的结构式V1-[(R1)2SiO]n-[(R1)(R2)SiO]m-Si(OR3)2-V2中，m值越大活性基团R2越多，m可以取40～100之间的任意整数，例如45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95。n值越大空间位阻越小，n可以取160～400之间的任意整数，例如165、170、175、180、185、190、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300、310、320、330、340、350、360、370、380、390。
所述活性基团可以为含有氨基、环氧基、烯基、羰基和苯基中的一种或多种的基团。
在一实施例中，R2选自氨丙基、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基、2,3-环氧丙氧丙基、甲基丙烯酰氧丙基、烯丙基、乙烯基、苯基乙基或2-甲基-2-苯基乙基中的任意一种，优选为N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基、2,3-环氧丙氧丙基或甲基丙烯酰氧丙基中的任意一种。
优选地，R1和R3各自独立地选自甲基或乙基。
所述导热填料可以为纤维状导热填料、球粒状导热填料和片状导热填料中的一种或多种。
所述纤维状导热填料可以包括但不限于，碳纳米管、碳纤维、碳化硅晶须、玻璃纤维、四针状氧化锌晶须。
本发明所述球粒状导热填料可以包括不规则颗粒状导热填料、类球形导热填料和球形导热填料。
所述球粒状导热填料可以包括金属粒子和无机导热粒子，无机导热粒子包括氧化物和/或氮化物。所述球粒状导热填料的具体实例可以包括但不限于，氧化镁、氧化铝、氮化铝、氮化硅、氮化硼、铜粉、铝粉、金粉、银粉、锌粉及其它们的合金粉。
所述片状导热填料可以包括但不限于，鳞片石墨、片状石墨烯、片状六方氮化硼、片状氧化铝、片状氧化镁、片铝、片银。
在一优选实施例中，所述导热填料包括纤维状导热填料和球粒状导热填料。导热黏合剂使用纤维状导热填料和球粒状导热填料搭配，纤维状导热填料在体系中提供了大量的三维导热路径，能使球粒状导热填料粒子相互搭接形成三维导热网络，因此只需要较低的填充量就能大幅度提高导热黏合剂的导热性能，从而降低了导热黏合剂的比重，进一步提高导热黏合剂的粘接力；另外，较低的填料填充量还能降低体系的整体黏度，改善导热黏合剂的施工性能，
优选地，所述球粒状导热填料的粒径为0.1μm～50μm，所述纤维状导热填料的长度为5μm～20μm。
优选地，所述球粒状导热填料为氧化铝、氮化铝、氮化硼、铜粉和铝粉中的一种或多种，所述纤维状导热填料为四针状氧化锌晶须。所述四针状氧化锌晶须还具有很好的补强作用，四针状氧化锌晶须在体系中形成的网状结构能使导热黏合剂的强度和柔韧性得到提高，能进一步缓冲外界冲击，保护动力电池稳定运行。
所述交联剂可以为下垂链型含氢硅油，其含氢量为0.05mmol/g～5mmol/g，优选地，含氢量为0.5mmol/g～3.5mmol/g。A组分中，所述交联剂的重量份数可以为每100份基料中含有2～15份所述交联剂。
所述扩链剂可以为端含氢硅油，其含氢量为0.05mmol/g～5mmol/g，优选地，含氢量为0.15mmol/g～3mmol/g。A组分中，所述扩链剂的重量份数为每100份基料中含有5～20份所述扩链剂。
所述偶联剂可以为硅烷偶联剂。所述偶联剂可以包括但不限于，氨丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、2,3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、2,3-环氧丙氧丙基三乙氧基硅烷、2-(3,4环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、3-异氰酸丙基三甲氧基硅烷、或3-异氰酸丙基三乙氧基硅烷中的一种或几种。A组分中，所述偶联剂的重量份数为每100份基料中含有3.5份～10.5份所述硅烷偶联剂。
所述催化剂可以为铂络合物催化剂，优选为氯铂酸的乙烯基硅氧烷络合物。B组分中，所述催化剂的重量份数可以为每100份基料中含有0.05份～2份所述催化剂。
在一实施例中，A组分还包括固化抑制剂。所述固化抑制剂可以包括但不限于，1-乙炔基-1-环己醇、2-甲基-3-丁炔基-2-醇、2-甲基-1-己炔基-3-醇、3,5-二甲基-1-己炔基-3-醇和3,7,11-三甲基-1-十二炔基-3-醇中的一种或几种。所述固化剂的重量份数为每200份基料中含有0.002份～0.2份所述固化抑制剂。固化抑制剂可以进一步提高所述导热黏合剂的稳定性。
在一优选实施例中，所述导热填料经过偶联剂表面活化处理。经偶联剂表面活化处理后的导热填料相容性和耐气候性更好。所述偶联剂可以为导热填料表面活化处理常用偶联剂，可以与上述偶联剂相同，在此不再赘述。
在一实施例中，所述导热黏合剂包括以下重量份数的原料：
A组分，其包括：所述基料100份、所述交联剂2～15份、所述扩链剂5～20份、所述偶联剂3.5～10.5份、所述固化抑制剂0.002～0.2份；
B组分，其包括：所述基料100份、所述催化剂0.05～2份。
优选地，A组分和B组分的重量比为1:1。
本发明还提供所述的动力电池用导热黏合剂的制备方法，包括以下步骤：
S10，将所述乙烯基聚硅氧烷和所述导热填料混合，得到所述基料；
S20，将一部分所述基料和交联剂、扩链剂、偶联剂混合得到A组分；
S30，将另一部分所述基料和所述催化剂混合得到B组分。
在一实施例中，A组分中还加入有所述固化抑制剂。
本发明还提供了一种动力电池组件，包括多组动力电池和填充在所述动力电池之间的粘合剂，所述粘合剂为所述的动力电池用导热黏合剂。
本发明进一步提供了一种动力电池组件的制备方法，包括以下步骤：
提供多组动力电池；及
将A组分和B组分混合，混合物施加在待所述动力电池的待黏合基材上，在60℃～90℃加热固化使所述导热黏合剂固结在所述动力电池之间。所述基材可以为各种金属或塑料。
以下为具体实施例。旨在对本发明做进一步的详细说明，以帮助本领域技术及研究人员进一步理解本发明，有关技术条件等并不构成对本发明的任何限制。在本发明权利要求范围内所做的任何形式的修改，均在本发明权利要求的保护范围之内。
实施例1
本实施例的导热黏合剂，其由重量比为1：1的A组分和B组分组成：
A组分由以下重量份的原料制备：
B组分由以下重量份的原料制备：
基料 100份
氯铂酸的乙烯基硅氧烷络合物催化剂 0.5份；
上述A组分和B组分中的基料均由以下重量份的原料制备：
乙烯基聚硅氧烷 100份
四针状氧化锌晶须 120份
经过偶联剂表面处理的氮化硼 180份；
本实施例中的乙烯基聚硅氧烷如式(1)所示：
V1-[(CH3)2SiO]400-[(CH3)R2SiO]100-Si(OCH3)2-V2 (1)
其中，V1和V2均为乙烯基，R2为甲基丙烯酰氧丙基。
其制备方法为：
(1)将100重量份结构如式(1)的乙烯基聚硅氧烷和120重量份四针状氧化锌晶须(针长8μm～10μm)加入搅拌机内，70℃下真空混合90min，然后加入180重量份经过偶联剂表面处理的氮化硼(平均粒径为5μm)，在120℃真空混合90min，制作成基料。
(2)在常温下，将8重量份含氢量为1mmol/g的下垂链型含氢硅油交联剂、5重量份含氢量为0.15mmol/g的端含氢硅油扩链剂、2.5重量份氨丙基三甲氧基硅烷、1.5重量份2,3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、0.002重量份固化抑制剂1-乙炔基-1-环己醇和100重量份基料，在搅拌机内混合均匀制得A组分。
(3)在常温下，将氯铂酸的乙烯基硅氧烷络合物催化剂0.5重量份和100重量份基料，在搅拌机内混合均匀制得B组分。
实施例2
实施例2的制备方法与实施例1的制备方法基本相同，不同之处在于：
基料由以下重量份的原料制备：
乙烯基聚硅氧烷 100份
四针状氧化锌晶须 200份
经过偶联剂表面处理的氧化铝平均粒径7.5μm 250份；
其中，乙烯基聚硅氧烷如式(2)所示：
V1-[(CH3)2SiO]260-[(CH3)R2SiO]80-Si(OCH3)2-V2，(2)
其中，V1和V2均为乙烯基，R2为甲基丙烯酰氧丙基。
实施例3
实施例3的制备方法与实施例1的制备方法基本相同，不同之处在于：
A组分由以下重量份的原料制备：
B组分由以下重量份的原料制备：
基料 100份
氯铂酸的乙烯基硅氧烷络合物催化剂 1.2份
基料由以下重量份的原料制备：
乙烯基聚硅氧烷如式(3)所示：
V1-[(CH3)2SiO]160-[(CH3)R2SiO]40-Si(OCH3)2-V2，(3)
其中，V1和V2均为乙烯基，R2为2,3-环氧丙氧丙基。
实施例4
实施例4的制备方法与实施例1的制备方法基本相同，不同之处在于：
A组分由以下重量份的原料制备：
B组分由以下重量份的原料制备：
基料 100份，
氯铂酸的乙烯基硅氧烷络合物催化剂 1.5份；
其中基料由以下重量份的原料制备：
乙烯基聚硅氧烷 100份
四针状氧化锌晶须(针长12μm) 200份
经过偶联剂表面处理的氮化铝(平均粒径25μm) 300份；
乙烯基聚硅氧烷如式(4)所示：
V1-[(CH3)2SiO]300-[(CH3)R2SiO]50-Si(OCH3)2-V2， (4)
其中，V1和V2均为乙烯基，R2为N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基。
实施例5
实施例5的制备方法与实施例4的制备方法基本相同，不同之处在于：
A组分由以下重量份的原料制备：
对比例1
实施例5的制备方法与实施例1的制备方法基本相同，不同之处在于：
乙烯基聚硅氧烷如式(5)所示：
V1-[(CH3)2SiO]400-[(CH3)R2SiO]100–[OSi(CH3)2]-V2 (5),
其中，V1和V2均为乙烯基，R2为甲基丙烯酰氧丙基。
对比例2
实施例5的制备方法与实施例1的制备方法基本相同，不同之处在于：乙烯基聚硅氧烷为市售，乙烯基聚硅氧烷如式(6)所示：
V1-[(CH3)2SiO]500–[OSi(CH3)2]-V2(6)
其中，V1和V2均为乙烯基。
实施例1～5的制备方法中的原料如下表1：
表1
将实施例1～5制得的导热黏合剂与两款市售聚氨酯，聚氨酯1为Loctite UK6801，聚氨酯2为天祥科技的Luxbond 8286进行了性能测试，测试方法如下：
将所制得的A组分和B组分在室温下混合均匀，置于真空中脱除气泡，然后通过点胶设备涂布在基材(包括金属Al和涤纶树脂PET)上，60℃加热30min或90℃加热10min固化，按照GB/T7124-2008测试剪切强度；混合好的胶料在平整模具中固化制作成试样，按照ISO22007-2测试其导热系数，按照GB/T528-1998测试其拉伸强度及断裂伸长率。
测试结果如下表2所示。
表2
从上表2可知，动力电池用聚氨酯胶1虽然具有比较好的物理性能，粘接强度高，比重也较低但导热性能很差；动力电池用聚氨酯胶2虽然导热系数略有提高，但比重较大，造成柔韧性和减震能力不足。两种聚氨酯胶虽然本体强度很高，粘接性能较好，但导热性能偏低，柔韧性都较差，减震能力不足。而实施例1～5使用了特殊结构的乙烯基聚硅氧烷，在其他成分的配合下能够在低温加热的条件下实现快速固化，并对动力电池的常见基材都能形成较强的粘接力，虽然粘接强度不及聚氨酯胶，但已能满足动力电池的使用要求。
实施例1～5使用纤维状四针状氧化锌晶须和其它导热填料搭配，只需要较低的填充量就能大幅度提高导热黏合剂的导热性能，降低了导热黏合剂的比重；较低的填料填充量还能降低体系的整体黏度，改善导热黏合剂的施工性能。实施例1～5使用纤维状四针状氧化锌晶须能使导热黏合剂的强度和柔韧性得到提高，因此能很好地缓冲外界冲击，保护动力电池稳定运行。对比例1使用了结构与实施例1相似的乙烯基聚硅氧烷，但该结构中不含有Si-OR3基团，因此与导热填料的相容性有所欠缺，本体强度和导热系数与实施例1相比都有所下降，其对基材的粘接性能也较差。对比例2使用了常规结构的乙烯基聚硅氧烷，由于该结构既不含有[(CH3)R2SiO]链节，也不含有Si-OR3基团，因此对基材的粘接性能很差，不能满足动力电池的粘接要求，且与导热填料的相容性较差，本体强度和导热系数也较低。
以上说明只有使用本发明采用的特殊结构的乙烯基聚硅氧烷，才能制得兼具良好的粘接力、导热性、柔韧性和优秀减震能力的动力电池用导热黏合剂。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种动力电池用导热黏合剂，其特征在于，包括：
A组分，其包括：基料、交联剂、扩链剂和偶联剂；
B组分，其包括：基料和催化剂；
所述基料包括重量比为1：（3~7）的乙烯基聚硅氧烷和导热填料，所述乙烯基聚硅氧烷具有如下式所示的结构式：
V1-[(R1)2SiO]n-[(R1)(R2)SiO]m-Si(OR3)2-V2，其中，V1和V2各自独立地选自乙烯基或烷基，其中至少有一个选自乙烯基，R1 选自取代或未取代的C1~C8的烷基或烷氧基，R3选自未取代的C1~C8的烷基，R2选自氨丙基、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基、2,3-环氧丙氧丙基或甲基丙烯酰氧丙基中的任意一种，n为160~400的整数；m为40~100的整数；
所述导热填料表面含有羟基。
2.根据权利要求1所述的动力电池用导热黏合剂，其特征在于，R2选自N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基、2,3-环氧丙氧丙基或甲基丙烯酰氧丙基中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的动力电池用导热黏合剂，其特征在于，R1和R3各自独立地选自甲基或乙基。
4.权利要求1所述的动力电池用导热黏合剂，其特征在于，所述导热填料包括纤维状导热填料和球粒状导热填料，所述球粒状导热填料的粒径为0.1μm~50μm，所述纤维状导热填料的长度为5μm ~20μm。
5.根据权利要求4所述的动力电池用导热黏合剂，其特征在于，所述球粒状导热填料为氧化铝、氮化铝、氮化硼、铜粉和铝粉中的一种或多种，所述纤维状导热填料为四针状氧化锌晶须。
6.根据权利要求1~5任一项所述的动力电池用导热黏合剂，其特征在于，所述交联剂为下垂链型含氢硅油，其含氢量为0.05 mmol/g~5mmol/g，在A组分中，所述交联剂的重量份数为每100份基料中含有2~15份所述交联剂；所述扩链剂为端含氢硅油，其含氢量为0.05mmol/g ~5mmol/g，在A组分中，所述扩链剂的重量份数为每100份基料中含有5~20份所述扩链剂；所述偶联剂为硅烷偶联剂，在A组分中，所述偶联剂的重量份数为每100份基料中含有3.5份~10.5份所述硅烷偶联剂；A组分还包括固化抑制剂，在A组分中，所述固化抑制剂的重量份数为每100份基料中含有0.002份~0.2份所述固化抑制剂；所述催化剂为铂络合物催化剂，在B组分中，所述催化剂的重量份数为每100份基料中含有0.05份~2份所述催化剂。
7.一种根据权利要求1~6任一项所述的动力电池用导热黏合剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将所述乙烯基聚硅氧烷和所述导热填料混合，得到所述基料；
将一部分所述基料和交联剂、扩链剂、偶联剂混合得到A组分；
将另一部分所述基料和所述催化剂混合得到B组分。
8.一种动力电池组件，其特征在于，包括多组动力电池和填充在所述动力电池之间的粘合剂，所述粘合剂为权利要求1~6任一项所述的动力电池用导热黏合剂。
9.一种如权利要求8所述的动力电池组件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供多组动力电池；及
将A组分和B组分混合，混合物施加在待所述动力电池的待黏合基材上，在60℃~90℃加热固化使所述导热黏合剂固结在所述动力电池之间。
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