《一种锂电池壳体组方及制备方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种锂电池壳体组方及制备方法.pdf（5页完整版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 102653614 A (43)申请公布日 2012.09.05 C N 1 0 2 6 5 3 6 1 4 A *CN102653614A* (21)申请号 201110415571.8 (22)申请日 2011.12.14 C08L 23/12(2006.01) C08L 23/00(2006.01) C08L 51/06(2006.01) C08K 13/04(2006.01) C08K 7/14(2006.01) C08K 3/02(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 3/26(2006.01) C08K 5/12(2006.01。
2、) C08K 5/101(2006.01) H01M 2/02(2006.01) (71)申请人中聚电池研究院有限公司 地址中国香港湾仔港湾道26号华润大厦九 楼901至905室 (72)发明人康书文 王永伟 (74)专利代理机构吉林长春新纪元专利代理有 限责任公司 22100 代理人陈宏伟 (54) 发明名称 一种锂电池壳体组方及制备方法 (57) 摘要 本发明提供了一种锂电池壳体的制备方法， 该壳体材料以PP为基体材料，采用玻璃纤维为增 强材料，混合、熔融、注塑而成，该工艺制成的产品 大大提高了壳体的拉伸强度、硬度，并降低了壳体 受热后的收缩比；采用聚烯烃弹性体和柔性聚合 物为辅料，进一步。
3、改善了该壳体的韧性和抗高低 温性能；采用了常见的MAH-g-PP为增容剂。不仅 简化了产品的生产流程，降低了产品的生产成本， 更重要的是避免了有毒有害物质的使用和产生， 以及对环境的污染，很有利于确保生产者和使用 者的身心健康。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书3页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 1/1页 2 1.一种锂电池壳体的配方，其特征在于由以下的各组分按质量份数配比而成： PP：48.2472.36、玻璃纤维：8.7822.35、聚烯烃弹性体：5.6315.74、磷：4.719.24、 含镁化合物：3.48。
4、6.76、色母粒：0.432.06、MAH-g-PP：0.923.14、 邻苯二甲酸二异癸酯：0.462.09、丙酸十八醇酯：0.051.08。 2. 根据权利要求1所述的壳体配方，其特征在于所述壳体配方由以下各组分按质量 份数配比而成： PP：5258.50、玻璃纤维：15.1821.75、聚烯烃弹性体：7.6310.14、磷：78.24、含 镁化合物：4.484.76、色母粒：0.91.46 、MAH-g-PP：2.23.02 、邻苯二甲酸二异癸酯： 0.981.85，丙酸十八醇酯：0.701.08。 3. 根据权利要求1所述的壳体配方，其特征在于所述壳体配方由以下各组分按质量 分数配比而。
5、成： PP：56、玻璃纤维：17、聚烯烃弹性体：9、P：7.5、含镁化合物：4.5、色母粒：1.4、 MAH-g-PP：2.3、邻苯二甲酸二异癸酯：1.6，丙酸十八醇酯：0.9。 4. 根据权利要求1所述的壳体配方，其特征在于：阻燃剂由磷和含镁化合物组成，二 者协同作用，达到阻燃的效果。 5. 根据权利要求1所述的壳体配方，其特征在于：磷选自红磷和白磷中一种。 6. 根据权利要求1所述的壳体配方，其特征在于：含镁化合物选自氧化镁、碳酸镁和 氢氧化镁中一种。 7.一种锂电池壳体制备方法，包括以下步骤： （1）按如权利要求16所述配比秤取各种配料； （2）将配料混合后40-60烘干； （3）将混料。
6、熔融挤出、造粒； （4）粒料烘干； （5）将烘干物料高温注塑，既得。 权 利 要 求 书CN 102653614 A 1/3页 3 一种锂电池壳体组方及制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种锂电池壳体组方及制备方法，属于电池生产技术领域。 背景技术 0002 随着锂电新能源技术的不断发展，我国乃至世界都掀起了锂电相关行业的研发浪 潮，关于新型锂电池壳体的研究，也是其重要方面。传统的电池壳体面临着两大难题，采用 金属作为主要材料的锂电池壳体，费用高，重量大；采用铝塑膜作为主要材料的锂电池壳 体，容量小，材料强度低。因此，众多业内人士，都将注意力转移到开发低质量、低成本、高强 度新型锂电池壳。
7、体上。 0003 未来的锂电池壳体材料研究方向应该是聚合物，其中，聚烯烃是一种最具潜力的 材料。聚烯烃材料具有来源广、力学性能优良、成本低、质量轻、无污染、高绝缘等特性，因 此，以聚烯烃材料为壳体是锂电池最理想的选择，处于高速发展状态。 0004 目前，现有制造锂电池聚合物壳体的技术，仍然存在强度低、韧性差的缺点，例如 以单一聚丙烯为材料等，这种壳体对外界碰撞和挤压承受能力很差，在实际使用过程中，很 可能会开裂漏液、设置壳体碎裂，并且，现有工艺制造的壳体的抗老化性、耐高低温性能都 达不到理想的效果。 发明内容 0005 本发明提供了一种锂电池壳体的制备方法，解决了传统的电池壳体重量大、容量 小。
8、、成本高的问题。 0006 本发明的锂电池壳体由以下的各组分按质量份数配比而成： PP：48.2472.36、玻璃纤维：8.7822.35、聚烯烃弹性体：5.6315.74、磷：4.719.24、 含镁化合物：3.486.76、色母粒：0.432.06、MAH-g-PP：0.923.14、 邻苯二甲酸二异癸酯：0.462.09、丙酸十八醇酯：0.051.08。 0007 所述的壳体配方，其特征在于所述壳体配方由以下各组分按质量份数配比而成： PP：5258.50、玻璃纤维：15.1821.75、聚烯烃弹性体：7.6310.14、磷：78.24、含 镁化合物：4.484.76、色母粒：0.91.。
9、46 、MAH-g-PP：2.23.02 、邻苯二甲酸二异癸酯： 0.981.85，丙酸十八醇酯：0.701.08。 0008 所述的壳体配方，其特征在于所述壳体配方由以下各组分按质量分数配比而成： PP：56、玻璃纤维：17、聚烯烃弹性体：9、磷：7.5、含镁化合物：4.5、色母粒：1.4、 MAH-g-PP：2.3、邻苯二甲酸二异癸酯：1.6，丙酸十八醇酯：0.9。 0009 所述的壳体配方，其特征在于：阻燃剂由磷和含镁化合物组成，二者协同作用，达 到阻燃的效果。 0010 所述的壳体配方，其特征在于：磷选自红磷和白磷中一种。 0011 所述的壳体配方，其特征在于：含镁化合物选自氧化镁、碳。
10、酸镁和氢氧化镁中一 种。 说 明 书CN 102653614 A 2/3页 4 0012 本发明锂电池壳体制备方法，包括以下步骤： （1）按上述配比秤取各种配料； （2）将配料混合后40-60烘干； （3）将混料熔融挤出、造粒； （4）粒料烘干； （5）将烘干物料高温注塑，既得。 0013 本发明和现有技术相比具有以下积极效果在于： 1.该壳体材料以PP为基体材料，采用玻璃纤维为增强材料，混合、熔融、注塑而成，该 工艺制成的产品大大提高了壳体的拉伸强度、硬度，并降低了壳体受热后的收缩比。 0014 2.该壳体材料采用聚烯烃弹性体和柔性聚合物为辅料，进一步改善了该壳体的韧 性和抗高低温性能。 0。
11、015 3.该壳体材料的生产工艺和作为锂电池壳体使用后，没有添加也不会反应产生有 害化学物质，而是采用了常见的MAH-g-PP为增容剂。不仅简化了产品的生产流程，降低了 产品的生产成本，更重要的是避免了有毒有害物质的使用和产生，以及对环境的污染，很有 利于确保生产者和使用者的身心健康。 0016 4. 该壳体材料添加了非卤族元素的阻燃物质，大大提高了壳体的阻燃性，同时， 不含有害物质。 0017 具体实施方式： 以下实施例是对本发明的特征及其优势进行阐述，然而可以理解的是，对于本领域的 普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思做出其他各种相应的改变，而 所有这些改变都应属于本发明的。
12、权利要求的保护范围。 0018 实施例1： 壳体材料的制作方法：（1）按重量PP：52 kg、玻璃纤维：15.18 kg、聚烯烃弹性体：7.63 kg、红磷：7 kg、氧化镁镁：4.48 kg、色母粒：0.9 kg 、MAH-g-PP：2.2 kg、邻苯二甲酸二异癸 酯：0.98 kg，丙酸十八醇酯：0.70 kg秤取各个配料；（2）混合后用40-60烘干；（3）将 配料熔融混合挤出、造粒；（4）将得到的半成品烘干并检测；（5）将烘干检测后的粒料高温 注塑；（6）抽样件测定，如有需要调质后再检测；（7）合格后产品入库。 0019 实施例2： 壳体材料的制作方法：（1）按重量PP：52 kg、玻。
13、璃纤维：15.18 kg、聚烯烃弹性体：7.63 kg、红磷：7 kg、碳酸镁：4.48 kg、色母粒：0.9 kg 、MAH-g-PP：2.2 kg、邻苯二甲酸二异癸 酯：0.98 kg，丙酸十八醇酯：0.70 kg秤取各个配料；（2）混合后用40-60烘干；（3）将 配料熔融混合挤出、造粒；（4）将得到的半成品烘干并检测；（5）将烘干检测后的粒料高温 注塑；（6）抽样件测定，如有需要调质后再检测；（7）合格后产品入库。 0020 实施例3： 壳体材料的制作方法：（1）按重量PP：52 kg、玻璃纤维：15.18 kg、聚烯烃弹性体：7.63 kg、红磷：7 kg、氢氧化镁：4.48 kg、。
14、色母粒：0.9 kg 、MAH-g-PP：2.2 kg、邻苯二甲酸二异癸 酯：0.98 kg，丙酸十八醇酯：0.70 kg秤取各个配料；（2）混合后用40-60烘干；（3）将 配料熔融混合挤出、造粒；（4）将得到的半成品烘干并检测；（5）将烘干检测后的粒料高温 注塑；（6）抽样件测定，如有需要调质后再检测；（7）合格后产品入库。 说 明 书CN 102653614 A 3/3页 5 0021 实施例4： 壳体材料的制作方法：（1）按重量PP：56 kg、玻璃纤维：17 kg、聚烯烃弹性体：9 kg、白 磷：7.5 kg、氧化镁：4.5 kg、色母粒：1.4 kg、MAH-g-PP：2.3 kg。
15、、邻苯二甲酸二异癸酯：1.6 kg，丙酸十八醇酯：0.9 kg秤取各个配料；（2）混合后用40-60烘干；（3）将配料熔融 混合挤出、造粒；（4）将得到的半成品烘干并检测；（5）将烘干检测后的粒料高温注塑；（6） 抽样件测定，如有需要调质后再检测；（7）合格后产品入库。 0022 实施例5： 壳体材料的制作方法：（1）按重量PP：56 kg、玻璃纤维：17 kg、聚烯烃弹性体：9 kg、 白磷：7.5 kg、氢氧化镁：4.5 kg、色母粒：1.4 kg、MAH-g-PP：2.3 kg、邻苯二甲酸二异癸酯： 1.6 kg，丙酸十八醇酯：0.9 kg秤取各个配料；（2）混合后用40-60烘干；（3。
16、）将配料 熔融混合挤出、造粒；（4）将得到的半成品烘干并检测；（5）将烘干检测后的粒料高温注塑； （6）抽样件测定，如有需要调质后再检测；（7）合格后产品入库。 0023 实施例6： 壳体材料的制作方法：（1）按重量PP：58.50kg、玻璃纤维：21.75kg、聚烯烃弹性体： 10.14 kg、红磷：8.24 kg、碳酸镁：4.76 kg、色母粒： 1.46 kg 、MAH-g-PP：3.02 kg 、邻苯 二甲酸二异癸酯：1.85 kg，丙酸十八醇酯：1.08 kg秤取各个配料；（2）混合后用40-60 烘干；（3）将配料熔融混合挤出、造粒；（4）将得到的半成品烘干并检测；（5）将烘干检测。
17、后 的粒料高温注塑；（6）抽样件测定，如有需要调质后再检测；（7）合格后产品入库。 0024 实施例7： 壳体材料的制作方法：（1）按重量PP：58.50kg、玻璃纤维：21.75kg、聚烯烃弹性体： 10.14 kg、白磷：8.24 kg、氢氧化镁：4.76 kg、色母粒： 1.46 kg 、MAH-g-PP：3.02 kg 、 邻苯二甲酸二异癸酯：1.85 kg，丙酸十八醇酯：1.08 kg秤取各个配料；（2）混合后用 40-60烘干；（3）将配料熔融混合挤出、造粒；（4）将得到的半成品烘干并检测；（5）将 烘干检测后的粒料高温注塑；（6）抽样件测定，如有需要调质后再检测；（7）合格后产品入 库。 0025 以下通过对实施例的机械试验表明本发明的积极效果所在： 表1 实施例及对照组性能表 拉伸强度（MPa）抗冲击强度(KJ/M 2 )成型收缩率（%） PP 34.7 14.1 2.2 实施例1 42.6 15.5 1.7 实施例2 45.1 14.9 1.8 实施例3 43.6 16.2 1.5 实施例4 50.4 17.4 1.2 实施例5 48.9 16.9 1.2 实施例6 54.2 17.3 1.0 实施例7 53.7 15.7 1.1 说 明 书CN 102653614 A 。