[发明专利]一种基于长玻纤增强聚丙烯的锂电池外壳阻燃材料及其制备方法

权利要求书

1.一种基于长玻纤增强聚丙烯的锂电池外壳阻燃材料，其特征在于：是由以下重量份数的组分制备而成：聚丙烯：30份、连续玻璃纤维：40份、偶联剂：0.1份、主抗氧剂：0.01份、辅助抗氧剂：0.1份、润滑剂：0.5份、相容剂：3.5份、复合阻燃剂：28份、黑母粒：0.5份；所述的聚丙烯为高熔指嵌段共聚聚丙烯，其共聚单体为乙烯，乙烯基含量为2-4mol%，高熔指嵌段共聚聚丙烯的熔体流动速率在测试条件为温度230℃、载荷2.16Kg的情况下，为120g/10min；所述的复合阻燃剂为十溴二苯乙烷和三氧化二锑的混合物，二者重量份比为3:1。

2.根据权利要求1所述的一种基于长玻纤增强聚丙烯的锂电池外壳阻燃材料，其特征在于：所述的连续玻璃纤维选用连续无碱玻璃纤维，纤维直径为10-22μm，线密度为1200-4800tex。

3.根据权利要求1所述的一种基于长玻纤增强聚丙烯的锂电池外壳阻燃材料，其特征在于：所述的偶联剂选用γ-氨丙基三乙氧基硅烷或γ-2,3环氧丙氧-丙基三甲氧基硅烷；所述的主抗氧剂选用四[甲基-β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯、β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯或N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺；所述的辅助抗氧剂选用三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯或二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯；所述的润滑剂选用乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸钙、聚乙烯蜡和季戊四醇硬脂酸脂中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种基于长玻纤增强聚丙烯的锂电池外壳阻燃材料，其特征在于：所述的相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，密度为0.89-0.91g/cm³，熔点为160-180℃，熔体流动速率为60g/10min，马来酸酐的接枝率为0.8-1.2%。

5.根据权利要求1所述的一种基于长玻纤增强聚丙烯的锂电池外壳阻燃材料，其特征在于：所述的黑母粒选用炭黑母粒，其中树脂基体为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，炭黑含量为50%。

6.根据权利要求1所述的一种基于长玻纤增强聚丙烯的锂电池外壳阻燃材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）、将30份聚丙烯、0.1份偶联剂、0.01份主抗氧剂、0.1份辅助抗氧剂、0.5份润滑剂、3.5份相容剂、28份复合阻燃剂、0.5份黑母粒依次加入到高混机中得熔融的聚丙烯混合树脂，高混机的混料温度控制为50℃，混料时间为4分钟，然后将上述熔融的聚丙烯混合树脂加到挤出机的料斗中备用；

（2）、将熔融的聚丙烯混合树脂挤入到与挤出机机头相连接的浸渍设备中，然后将40份连续玻璃纤维通过牵引机引入到浸渍设备然后与熔融的混合物料进行浸渍分散，然后浸渍后的半成品经切粒机切割，制备得到基于长玻纤增强聚丙烯的锂电池外壳阻燃材料。

7.根据权利要求6所述的一种基于长玻纤增强聚丙烯的锂电池外壳阻燃材料的制备方法，其特征在于：所述的挤出机为双螺杆挤出机，其螺杆直径为20mm，螺杆的长径比为40：1，混合熔融温度为160-230℃；所述的浸渍设备的设定温度为225℃；所述的连续玻璃纤维在复合材料中的含量由定型口模的尺寸来调整，定型口模的尺寸为2.5mm。