CN114316809B - 锂电池用密封胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种锂电池用密封胶及其制备方法，涉及光固化树脂的的技术领域，本发明的锂电池用密封胶主要由以下重量份数的原料制备而成：改性聚异丁烯30‑80份、苯乙烯‑异丁烯嵌段共聚物5‑35份、脂环族结构的丙烯酸酯化合物10‑40份以及光聚合引发剂1‑5份。本发明解决了密封胶的耐候性能差和水汽阻隔性能低的技术问题，达到了锂电池用密封胶的耐候性能佳、力学性能好、绝缘强度高以及水汽阻隔性能优异的技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及光固化树脂的技术领域，尤其是涉及一种锂电池用密封胶及其制备方法。
背景技术
近年来，随着全球新能源产业的发展，锂电池也在新兴领域比如动力电池和储能领域得到迅速的发展，受此趋势的影响，我国锂电池的产量也在逐年的快速增长中。
由于新能源汽车的快速发展和动力电池的需求增加，动力锂电池已成为锂电池产业需求增长的集中领域。然而，在动力锂电池的使用过程中，由于受到户外紫外、湿热以及机械振动等因素的影响，水汽透过率增大，导致锂电池的保护效果大大降低。
锂电池用密封胶主要是应用在电芯和包装材料之间，起到粘结电芯和包装材料的作用。锂电池作为循环充放电使用的电池，其内部不断发生着电化学反应，锂电池用密封胶长期接触电芯材料，其要求是不能因参与电化学反应而影响到锂电池的性能，同时还要求有较好的绝缘性、出色的耐候性能以及更高的水汽阻隔性能，以达到延长电池使用寿命的目的，这对于锂电新能源产品的开发与推广具有极为重要的现实意义。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种锂电池用密封胶，能够在保持良好绝缘性能的同时还具有优异的水汽阻隔性能、出色的耐候性能以及较强的耐冲击性能。
本发明的目的之二在于提供一种锂电池用密封胶的制备方法，工艺简单，优秀率高。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种锂电池用密封胶，主要由以下重量份数的原料制备而成：
改性聚异丁烯30-80份、苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物5-35份、脂环族结构的丙烯酸酯化合物10-40份以及光聚合引发剂1-5份。
进一步的，所述改性聚异丁烯的末端改性基团包括丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯。
进一步的，所述改性聚异丁烯的数均分子量为5000～50000g/mol；
进一步优选的，所述改性聚异丁烯在23℃下E型粘度计下的绝对粘度为500～5000pa.s，优选为1000～4000pa.s。
进一步的，所述苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物为三嵌段共聚物结构；
进一步优选的，所述苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物的中间嵌段单元为聚异丁烯嵌段结构单元；
进一步优选的，所述聚异丁烯嵌段结构单元的数均分子量为3500-10000g/mol；
进一步优选的，所述聚异丁烯嵌段结构单元的玻璃化转变温度在-20℃以下；
进一步优选的，所述苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物中的苯乙烯嵌段的质量百分比为10～35％；
进一步优选的，所述苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物的数均分子量为5000～12000g/mol；
进一步优选的，所述苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物在200℃下按照JIS K7199测试的表观粘度为1000～5000pa.s。
进一步的，所述脂环族结构的丙烯酸酯化合物包括具有双环脂环族结构的丙烯酸酯化合物、具有三环脂环族结构的丙烯酸酯化合物以及具有三环以上的脂环族结构的丙烯酸酯化合物中的至少一种；
进一步优选的，所述脂环族结构的丙烯酸酯化合物的数均分子量为100～1000g/mol。
进一步的，所述光聚合引发剂包括苄基酮系统的光聚合引发剂、苯乙酮系统的光聚合引发剂以及氧化膦系统的光聚合引发剂中的至少一种。
进一步的，所述原料还包括阻燃剂和导热填料；
进一步优选的，所述阻燃剂包括十溴二苯乙烷、十溴二苯醚、八溴二苯醚、亚乙基双四溴邻苯二甲酰亚胺以及三溴苯基氰尿酸酯中的至少一种；
进一步优选的，所述导热填料的平均粒径为1-100μm；
进一步优选的，所述导热填料包括氮化硼、氧化铝、氮化铝、氮化硼、氧化镁以及碳化硅中的至少一种。
进一步的，所述锂电池用密封胶主要由以下重量份数的原料制备而成：
改性聚异丁烯30-80份、苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物5-35份、脂环族结构的丙烯酸酯化合物10-40份、光聚合引发剂1-5份、阻燃剂10-50份以及导热填料100-350份。
第二方面，本发明提供了上述任一项所述的锂电池用密封胶的制备方法，包括以下步骤：
将原料混合后进行光固化，得到所述锂电池用密封胶。
进一步的，所述原料混合的方式包括混合的同时进行脱泡处理；
进一步优选的，所述脱泡处理包括真空脱泡处理。
与现有技术相比，本发明至少具有如下有益效果：
本发明提供的锂电池用密封胶，由特定种类的原料及其重量份数制备而成，各组分及其用量能够产生协同效果，使得密封胶能够在保持良好绝缘性能的同时还具有优异的水汽阻隔性能、出色的耐候性能以及较强的耐冲击性能。
在本发明的一些优选方案中，本发明提供的锂电池用密封胶主要由丙烯酸酯基封端的聚异丁烯、苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物、具有脂环族结构的丙烯酸酯化合物以及光聚合引发剂制备而成；其中，丙烯酸酯基封端的聚异丁烯和苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物相互协同配合可以赋予密封胶优异的耐热性能、出色的耐候性能以及较高的水汽阻隔性能，并且使得密封胶能在湿热环境中稳定维持较低的介电性能；具有脂环族结构的丙烯酸酯化合物能够配合丙烯酸酯基封端的聚异丁烯以改善光固化的反应活性；光聚合引发剂通过辐射产生自由基，触发自由基聚合反应，实现光固化。
本发明提供的锂电池用密封胶的制备方法，工艺简单，优秀率高。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据本发明的第一个方面，提供了一种锂电池用密封胶，主要由以下重量份数的原料制备而成：
改性聚异丁烯30-80份、苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物5-35份、脂环族结构的丙烯酸酯化合物10-40份以及光聚合引发剂1-5份。
本发明提供的锂电池用密封胶，各组分及其用量能够产生协同效果，使得密封胶能够在保持良好绝缘性能的同时还具有优异的水汽阻隔性能、出色的耐候性能以及较强的耐冲击性能。
在本发明中，改性聚异丁烯的末端改性基团包括(甲基)丙烯酸烷基酯，可以选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯以及(甲基)丙烯酸异辛酯中的一种或多种，优选为丙烯酸甲酯和/或甲基丙烯酸甲酯。
在本发明中，改性聚异丁烯是指具有聚异丁烯骨架的且末端为(甲基)丙烯酸烷基酯封端的具有良好反应性的高分子聚合物；其中，聚异丁烯分子链具有优异的耐热性和耐候性，同时还具有较高的阻气性和低的水蒸气渗透性，能够有效抑制在高温环境和潮湿环境中材料性能发生劣化的问题，赋予了密封胶优异的耐热性能、出色的耐候性能以及较高的水汽阻隔性能。
在一种优选的实施方式中，本发明的改性聚异丁烯的分子量为5000～50000g/mol，其典型但非限制性的分子量例如为5000g/mol、6000g/mol、8000g/mol、12000g/mol、14000g/mol、16000g/mol、20000g/mol、25000g/mol、30000g/mol、35000g/mol、40000g/mol、45000g/mol、50000g/mol；改性聚异丁烯在23℃下E型粘度计下的绝对粘度为500～5000pa.s，其典型但非限制性的23℃下E型粘度计下的绝对粘度例如为500pa.s、800pa.s、1000pa.s、1500pa.s、2000pa.s、2500pa.s、3000pa.s、3500pa.s、4000pa.s、4500pa.s、5000pa.s。
在本发明所限定的改性聚异丁烯的分子量和粘度下，改性聚异丁烯具有良好的操作加工能力，便于与其他固化组合物成分混合以制备密封胶共混物；改性聚异丁烯在进行光固化反应时，可以与其他不饱和烯烃发生反应，实现较佳的光固化效果；本发明作为改性聚异丁烯的具体例，可举出株式会社KANEKA制的EPION系列的EP400V、EP450A等，但不限于此。
在本发明中，苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物是由两个端部硬嵌段和一个中间软嵌段构成的三嵌段共聚物，中间嵌段为聚异丁烯嵌段结构单元，其具有3500g/mol至10000g/mol的数均分子量和小于或等于-20℃的玻璃化转变温度；两端的聚苯乙烯嵌段结构为苯乙烯或α-甲基苯乙烯聚合的结构单元，聚苯乙烯嵌段具有大于75℃的玻璃化转变温度。
本发明所限定的苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物不仅具有较佳的气体阻隔性和水汽渗透性，还具有优异的低透湿性，在湿热环境中具有介电性能稳定的特点，因此赋予了密封胶较佳的气体阻隔性能、水汽渗透性能和低透湿性能，并且使得密封胶能够在湿热环境中稳定维持良好的绝缘性。
在一种优选的实施方式中，本发明的苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物的数均分子量为5000～12000g/mol，其典型但非限制性的数均分子量例如为5000g/mol、8000g/mol、10000g/mol、12000g/mol；本发明的苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物在200℃下按照JIS K7199测试标准测试的表观粘度为1000～5000pa.s，表观粘度在此范围内，可以确保其具有足够的粘结性，同时更适合于可加工性，其典型但非限制性的表观粘度例如为1000pa.s、2000pa.s、3000pa.s、4000pa.s、5000pa.s；本发明的苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物中的苯乙烯嵌段的质量百分比为10～35％，例如为10％、15％、20％、25％、30％、35％，如果苯乙烯嵌段质量含量的比例低于10％，则导致密封胶粘合剂的内聚力相对低，而苯乙烯嵌段质量比例高于35％，又会导致粘合剂缺乏足够的粘合性；本发明作为苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物的具体例，可举出株式会社KANEKA制的商品名称SIBSTAR系列和购自BASF的IBS等产品，但不限于此。
在本发明中，脂环族结构的丙烯酸酯化合物是指分子链中具有脂环族结构的丙烯酸酯类化合物，其中丙烯酸酯官能基团为1～3个；本发明的具有脂环族结构的丙烯酸酯化合物能够配合丙烯酸酯基封端的聚异丁烯以改善光固化的反应活性，实现更佳的光固化反应效果，同时其具有优异的耐候性，尤其是良好的耐黄变性；本发明的具有脂环族结构的丙烯酸酯化合物的分子量为100～1000g/mol，其典型但非限制性的分子量例如为100g/mol、200g/mol、300g/mol、400g/mol、500g/mol、600g/mol、700g/mol、800g/mol、900g/mol、1000g/mol。
在一种优选的实施方式中，本发明脂环族结构的丙烯酸酯化合物具有双环或三环或三环以上的多环脂环族结构，可优选为具有双环状结构的(甲基)丙烯酸酯，包括但不限于(甲基)丙烯酸双环戊基酯、(甲基)丙烯酸双环戊烯酯、(甲基)丙烯酸双环戊烯基氧乙基酯以及(甲基)丙烯酸双环庚酯中的一种或多种；可优选为具有三环或三环以上的多环结构的(甲基)丙烯酸酯，包括但不限于(甲基)丙烯酸三环癸酯、(甲基)丙烯酸冰片酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸异冰片氧乙基酯、(甲基)丙烯酸金刚烷酯、(甲基)丙烯酸甲基金刚烷酯以及(甲基)丙烯酸乙基金刚烷酯中的一种或多种。
在一种优选的实施方式中，本发明双环结构甲基丙烯酸酯优选为甲基丙烯酸双环戊基酯，多环结构甲基丙烯酸酯优选为(甲基)丙烯酸三环癸酯和/或甲基丙烯酸金刚烷基酯。
本发明所限定的脂环族结构的丙烯酸酯化合物具有较低的耐候性和柔韧性，和与丙烯酸酯基封端的聚异丁烯较佳的相容性，能够进一步提高密封胶的综合性能。
在本发明中，光聚合引发剂通过诸如紫外线、电子束的辐射而产生自由基进而触发自由基聚合反应，实现光固化。本发明通过选择特定的光聚合引发剂，能够实现从紫外区域到可见光区域的较宽范围的固化性。本发明的光聚合引发剂包括但不限于苄基酮系统的光聚合引发剂、苯乙酮系统的光聚合引发剂以及氧化膦系统的光聚合引发剂中的至少一种，具体可以为二甲氧基苯乙酮、1-羟基环己基苯酮、二乙氧基苯乙酮、苯乙酮、苯丙酮、二苯甲酮、黄原酚、芴、苯甲醛、蒽醌、三苯胺、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、咔唑、2-羟基-2-甲基苯基丙烷-1-酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、2-羟基-1-{4-[4-(2-羟基-2-甲基丙酰基)苄基]苯基}-2-甲基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-1-丁酮、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮低聚物、3-甲基苯乙酮、4-甲基苯乙酮、3-戊基苯乙酮、4-甲氧基苯乙酮、3-溴苯乙酮、对二乙酰基苯、3-甲氧基二苯甲酮、4-烯丙基苯乙酮、4-甲基二苯甲酮以及4-氯-4-苄基二苯甲酮，以上引发剂可以单独使用也可以两种以上组合使用。
作为通过对本发明涉及的光固性组合物照射光从而使其固化的装置，可举出具有以紫外线、可见光等能量射线为光源的高压汞灯、LED的照射装置，可举出传送带型照射器、点照射器等，但不限于这些。另外，作为累积光量，优选为20kJ/m2以上，更优选为30kJ/m2以上。
本发明提供的锂电池用密封胶，主要由改性聚异丁烯(丙烯酸酯基封端的聚异丁烯)、苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物、脂环族结构的丙烯酸酯化合物以及光聚合引发剂制备而成；其中，丙烯酸酯基封端的聚异丁烯和苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物相互协同配合可以赋予密封胶优异的耐热性能、出色的耐候性能以及较高的水汽阻隔性能，并且使得密封胶能在湿热环境中稳定维持较低的介电性能；具有脂环族结构的丙烯酸酯化合物能够配合丙烯酸酯基封端的聚异丁烯以改善光固化的反应活性；光聚合引发剂通过辐射产生自由基，触发自由基聚合反应，实现光固化。
本发明的锂电池用密封胶还可以添加阻燃剂和导热填料；其中，阻燃剂在锂电池因短路或外界破坏而造成起火事故时可以起到良好的阻燃作用，保证安全性；导热填料的作用是在锂电池充放电过程中，将热量释放，以避免过热造成电池起火危险。
在一种优选的实施方式中，本发明的阻燃剂包括但不限于十溴二苯乙烷、十溴二苯醚、八溴二苯醚、亚乙基双四溴邻苯二甲酰亚胺以及三溴苯基氰尿酸酯中的至少一种。
在一种优选的实施方式中，本发明的导热填料包括但不限于氮化硼、氧化铝、氮化铝、氮化硼、氧化镁以及碳化硅中的至少一种；本发明导热填料的平均粒径为1-100μm，其典型但非限制性的平均粒径例如为1μm、10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm、100μm。
本发明所选择的阻燃剂和导热填料，能够保证安全性以及提高锂电池用密封胶的综合性能。
在一种优选的实施方式中，本发明的锂电池用密封胶主要由以下重量份数的原料制备而成：
改性聚异丁烯30-80份、苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物5-35份、脂环族结构的丙烯酸酯化合物10-40份、光聚合引发剂1-5份、阻燃剂10-50份以及导热填料100-350份。
改性聚异丁烯典型但非限制性的重量份数例如为30份、40份、50份、60份、70份、80份；苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物典型但非限制性的重量份数例如为5份、15份、25份、30份、35份；脂环族结构的丙烯酸酯化合物典型但非限制性的重量份数例如为10份、20份、30份、40份；光聚合引发剂典型但非限制性的重量份数例如为1份、2份、3份、4份、5份；阻燃剂典型但非限制性的重量份数例如为10份、20份、30份、40份、50份；导热填料典型但非限制性的重量份数例如为100份、150份、200份、250份、300份、350份。
本发明的锂电池用密封胶通过上述组分及其重量份数的协同配合，具有较为优异的综合性能，兼顾了较佳的耐候性能佳、较强的耐冲击性能、低的介电性能以及优异的水汽阻隔性能。
综上所述，本发明的锂电池用密封胶在固定锂电电池组的同时能起到防震稳定的作用，并且具有出色的水汽密封性，因此能够防止壳体内部的不活泼气体向外部环境泄露以及水分从外部环境侵入；此外，本发明的密封胶还具有较佳的热稳定性能、高紫外强度下抗降解性能、较高的体积电阻率、出色的绝缘性能以及优异的耐候性能，可以使产品满足户外环境长期稳定性的要求；同时，本发明的锂电池用密封胶中由于添加了阻燃剂和无机填料，因此还具有一定的阻燃和导热作用。
根据本发明的第二个方面，提供了上述锂电池用密封胶的制备方法，包括以下步骤：
将原料混合后进行光固化，得到所述锂电池用密封胶。
在一种优选的实施方式中，本发明原料混合的方式包括但不限于在混合的同时进行脱泡处理，本发明的脱泡处理包括但不限于真空脱泡处理。
一种锂电池用密封胶典型的制备方法，包括以下步骤：
按比例称量各组分，之后投入搅拌机中一边真空脱泡一边搅拌，充分混合后加入到模具中进行紫外光固化，得到锂电池用密封胶。
在本发明中，进行紫外光固化的装置包括但不限于以紫外线、可见光等能量射线为光源的高压汞灯、LED的照射装置、传送带型照射器以及点照射器。
本发明提供的锂电池用密封胶的制备方法，工艺简单，优秀率高。
下面通过实施例对本发明作进一步说明。如无特别说明，实施例中的材料为根据现有方法制备而得，或直接从市场上购得。
实施例1
一种锂电池用密封胶，主要由以下重量份数的原料制备而成，配料见表1：
60份改性聚异丁烯(EP 400V，购自Kaneka公司,两端为丙烯酰氧基,粘度3500Pa.s/23℃)、15份苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物(SIBSTAR 073T，购自Kaneka公司，苯乙烯-异丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物，苯乙烯含量15％，表观粘度2000Pa.s)、25份脂环族结构的丙烯酸酯化合物(三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯，购自Sartomer公司，不饱和官能基团2个，粘度150cps/25℃)、3份光聚合引发剂(KIP-150，购自Lamberti公司)、30份阻燃剂(Saytex8010，十溴二苯乙烷，购自美国雅宝公司)，以及250份导热填料(AL-43，氧化铝填料，购自昭和电工株式会社)。
锂电池用密封胶的制备方法，包括以下步骤：
按比例称量上述组分，分别投入搅拌机进行搅拌；
其后，进行真空脱泡除去空气；
然后以紫外线为光源的高压汞灯进行照射，累积照射光量50kJ/m2，得到固化后的锂电池用密封胶。
实施例2
本实施例的原料同实施例1，本实施例与实施例1的区别在于原料的重量份数不同，配料见表1：
一种锂电池用密封胶，主要由以下重量份数的原料制备而成：
60份改性聚异丁烯EP 400V、25份苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物SIBSTAR073T、15份脂环族结构的丙烯酸酯化合物三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、3份光聚合引发剂KIP-150、30份阻燃剂Saytex8010，以及250份导热填料AL-43。
锂电池用密封胶的制备方法同实施例1。
实施例3
本实施例的原料同实施例1，本实施例与实施例1的区别在于原料的重量份数不同，配料见表1：
一种锂电池用密封胶，主要由以下重量份数的原料制备而成：
50份改性聚异丁烯EP 400V、20份苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物SIBSTAR073T、30份脂环族结构的丙烯酸酯化合物三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、3份光聚合引发剂KIP-150、30份阻燃剂Saytex8010，以及250份导热填料AL-43。
锂电池用密封胶的制备方法同实施例1。
实施例4
本实施例的原料同实施例1，本实施例与实施例1的区别在于原料的重量份数不同，配料见表1：
一种锂电池用密封胶，主要由如下重量份数的原料制备而成：
70份改性聚异丁烯EP 400V、15份苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物SIBSTAR073T、15份脂环族结构的丙烯酸酯化合物三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、3份光聚合引发剂KIP-150、30份阻燃剂Saytex8010，以及250份导热填料AL-43。
锂电池用密封胶的制备方法同实施例1。
实施例5
本实施例的原料同实施例1，本实施例与实施例1的区别在于原料的重量份数不同，配料见表1：
一种锂电池用密封胶，主要由如下重量份数的原料制备而成：
60份改性聚异丁烯EP 400V、15份苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物SIBSTAR073T、25份脂环族结构的丙烯酸酯化合物三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、3份光聚合引发剂KIP-150、50份阻燃剂Saytex8010，以及200份导热填料AL-43。
锂电池用密封胶的制备方法同实施例1。
实施例6
本实施例的原料同实施例1，本实施例与实施例1的区别在于原料的重量份数不同，配料见表1：
一种锂电池用密封胶，主要由如下重量份数的原料制备而成：
60份改性聚异丁烯EP 400V、15份苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物SIBSTAR073T、25份脂环族结构的丙烯酸酯化合物三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、3份光聚合引发剂KIP-150、30份阻燃剂Saytex8010，以及280份导热填料AL-43。
锂电池用密封胶的制备方法同实施例1。
对比例1
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例以同等重量份数的聚丁二烯(B3000，购自日本曹达株式会社，分子量3200g/mol，粘度2100Pa.s/25℃)替换实施例1的改性聚异丁烯EP 400V，其他组分及其重量份数均与实施例1相同，制备方法同实施例1，得到锂电池用密封胶，配料见表1。
对比例2
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例以同等重量份数的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(Tuftec P1500，购自日本旭化成株式会社，苯乙烯含量30％)替换实施例1的苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物SIBSTAR 073T，其他组分及其重量份数均与实施例1相同，制备方法同实施例1，得到锂电池用密封胶，配料见表1。
对比例3
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例以同等重量份数的不饱和聚丁二烯B3000替换实施例1的改性聚异丁烯EP 400V，以同等重量份数的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物P1500替换实施例1的苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物(SIBSTAR 073T)，以芳香族结构的丙烯酸酯化合物SR348NS替换实施例1的脂环族结构的丙烯酸酯化合物SR833NS，其他组分及其重量份数均与实施例1相同，制备方法同实施例1，得到锂电池用密封胶，配料见表1。
对比例4
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例以同等重量份数的不饱和聚丁二烯B3000替换实施例1的改性聚异丁烯EP 400V，以同等重量份数的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物P1500替换实施例1的苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物(SIBSTAR 073T)，以芳香族结构的丙烯酸酯化合物SR348NS替换实施例1的脂环族结构的丙烯酸酯化合物SR833NS，阻燃剂SAYTEX8010为15份、导热填料AL-43为280份，其他组分及其重量份数均与实施例1相同，制备方法同实施例1，得到锂电池用密封胶，配料见表1。
对比例5
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例以同等重量份数的不饱和聚丁二烯B3000替换实施例1的改性聚异丁烯EP 400V，本对比例不含阻燃剂SAYTEX8010和导热填料AL-43，本对比例含有氧化硅L59 250份，其他组分及其重量份数均与实施例1相同，制备方法同实施例1，得到锂电池用密封胶，配料见表1。
表1
试验例
对实施例1-6和对比例1-5得到的锂电池用密封胶进行如下测试，数据见表2：
高温老化测试:将锂电池用密封胶树脂组合物置于不锈钢模具中待固化后，在150℃、48hr进行热老化实验，测试其胶水在高温中外观是否有起皱、变软发粘现象。
耐电解液测试:将锂电池密封胶固化物浸泡于电解液中168hr，主要观察产品在浸泡过程中是否发生形变等现象。
耐黄变性:将固化样品使用波长340nm的紫外光照射200小时，并观察其黄变情况。黄变外观测试结果由优至劣分为G/A/B/C四个等级。
耐冷热冲击测试:冷热冲击测试条件为：-40℃与85℃循环的环境箱中高低温各持续1小时，500次循环，持续1000个小时，然后观查外观情况。
力学性能测试：
a)拉伸强度测试：根据机械性能测试-ASTM standard D638测试样品拉伸强度。
b)压缩永久形变：将样品制成长宽高为100mm×10mm×10mm的样条，沿高度方向挤压至45％压缩率后，不进行压缩，在60℃气氛下放置72小时后，回到室温后，进行样品的高度。压缩永久形变率即为释放压缩后未恢复的比例。本发明中为了维持密封性，也优选压缩永久应变为15％以下。
c)柔韧性：弯折半径R为5cm，荷载为500gf，弯折角度为±135°，以样品机械断裂判断为断裂失效。
绝缘性:绝缘性通过CTI测试方法对比，按照GB/T 4207-2012-固体绝缘材料耐电痕化指数和相比电痕化指数的测定方法进行。
透湿度测定:通过湿敏传感器法进行测定，在纵100mm×横100mm×高0.25mm的框内按照不混入气泡的方式流入组合物。其后，通过紫外线照射机照射累积光量60kJ/m2而制作了片状的固化物，并使用水蒸气透过率测定机，在40℃×90％RH气氛下进行测定。将其结果作为“透湿度(g/m2·24h)”。详细的试验方法依据JIS K 7129：2008。
导热系数测试:将锂电池用密封胶树脂组合物混合均匀，注入半径为50mm，高20mm磨具中，常温放置24H小时后成半径为50mm，厚度为20mm的圆柱块，放入导热系数测试仪测试(瞬态平面热源法)，参照ASTM D5470导热系数测试标准。
UL94阻燃测试:将灌封胶A组分和B组分按照1：1比例混合均匀，常温放置24hr小时后成固化块，将固化块裁成“长130±5mm,宽13.0±0.5mm，厚度为3.0±0.25mm”的试样。参照GB/T 10707-2008的阻燃测试标准。
表2
由表2可知，相比于对比例1-5提供的锂电池用密封胶，本发明实施例1-6的锂电池用密封胶具有优异的耐热性能、出色的耐候性能、低的渗透性、高的耐冲击性以及较高的水汽阻隔性能，并且还能在湿热环境中稳定维持较低的介电性能。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (4)
1.一种锂电池用密封胶，其特征在于，主要由以下重量份数的原料制备而成：
60份改性聚异丁烯EP 400V、15份苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物SIBSTAR 073T、25份脂环族结构的丙烯酸酯化合物三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、3份光聚合引发剂KIP-150、30份阻燃剂Saytex8010，以及280份导热填料AL-43。
2.一种权利要求1所述的锂电池用密封胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将原料混合后进行光固化，得到所述锂电池用密封胶。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述原料混合的方式包括混合的同时进行脱泡处理。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述脱泡处理包括真空脱泡处理。
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