[发明专利]一种高强度阻燃的碱性电池PP密封圈及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及碱性电池组件技术领域，具体涉及一种高强度阻燃的碱性电池PP密封圈及其制备方法。

背景技术

碱性蓄电池因其高容量比和寿命长的特点，受到人们越来越多的重视，电池内阻较低，产生的电流较大，其在需放电量大及长时间使用的场合如通讯、电动工具等领域得到非常广泛的应用。碱性蓄电池的结构主要由正极、负极、电解液、隔膜与密封圈组成，其中电池密封圈是电池的关键零件之一，它不仅起到隔离电池正负极的作用，而且决定了电池是否漏液，因而其结构设计越来越复杂，质量要求也不断的提高。

现有技术中的碱性电池密封圈一般采用聚丙烯（PP）或尼龙66（PA66），其中尼龙66的吸湿性较大，并在此基础上对力学及电学性能产生影响，在电解液环境中尺寸变化率较大，而对于碱性电池内部具有一定压力的情况下吸湿溶胀会影响其电绝缘性；聚丙烯材质的密封圈具有优良的电绝缘性和耐腐蚀性，电性能受湿度、稳定温度和频率影响较小，耐电弧性好，是做碱性电池密封圈的优良基材，但是其耐低温性差、易燃且机械强度较低，在一定程度上影响了其在碱性电池密封圈领域的应用。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供了一种高强度、耐低温且阻燃性良好的碱性电池PP基材的密封圈及其制备方法。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：一种高强度阻燃的碱性电池PP密封圈，其由以下重量份数的原料组成：聚丙烯100份、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶5~15份、醋酸乙烯含量5~25%的乙烯-醋酸乙烯共聚物3~8份、SEBS热塑性弹性体3~8份、阻燃添加剂2~6份、异形玻璃纤维4~10份、1,1-亚乙基二乙酸酯0.5~2份。

进一步地，所述的SEBS热塑性弹性体的分子量为290000~310000。

进一步地，所述的阻燃添加剂为氟代磷腈化合物，其化学式为N₃P₃F₅OH₂CH₃。

所述的一种高强度阻燃的碱性电池PP密封圈的制备方法，包括以下步骤：将原料聚丙烯、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、醋酸乙烯含量5~25%的乙烯-醋酸乙烯共聚物、SEBS热塑性弹性体、阻燃添加剂、异形玻璃纤维和1,1-亚乙基二乙酸酯混合，加热至70~90℃保温搅拌1~2h得到混合物，将上述混合物置于注塑机中注塑成型得到本发明的密封圈。

所述的马来酸酐接枝三元乙丙橡胶具有优良的低温增韧效果，对于改善聚丙烯低温脆化性能有较好的实际效应；引入醋酸乙烯的乙烯-醋酸乙烯共聚物可进一步提高本发明体系的坚韧度并改善体系的低温性能；所述的SEBS热塑性弹性体本身由特种线型SBS加氢使双键饱和而制得，有助于增强密封圈的耐温性能和抗老化性能，且有助于其他原料与聚丙烯之间的相容性；所述的异形玻璃纤维可以增强密封圈的强度同时降低制品的翘曲变形，而且异形玻璃纤维还具有良好的流动性，保证在制品中的分散均匀性，使制品的力学性能和表观质量均能达到较高的水平，并能保证批次之间的稳定性。

与现有技术相比，本发明具备的有益效果为：本发明的碱性电池密封圈具有优良的电绝缘性和耐腐蚀性，电性能受湿度、稳定温度和频率影响较小，耐电弧性好，同时耐高低温性能优良、机械强度较高、阻燃性较好、吸水性和气体透过率低，而且上述原料组合在密封圈成型加工时的流动性好，有效避免密封圈生产过程中欠注、充填不足等现象导致的不合格产品的产生，是一种综合性能优良的碱性电池用的聚丙烯密封圈。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明，但本发明的实施方式不限于此，同时本发明的保护范围也不限于下述的实施例。

实施例1：一种高强度阻燃的碱性电池PP密封圈，其由以下重量份数的原料组成：聚丙烯100份、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶10份、醋酸乙烯含量5~25%的乙烯-醋酸乙烯共聚物5份、SEBS热塑性弹性体5份、阻燃添加剂4份、异形玻璃纤维7份、1,1-亚乙基二乙酸酯1份；所述的SEBS热塑性弹性体的分子量为290000~310000，所述的阻燃添加剂为氟代磷腈化合物，其化学式为N₃P₃F₅OH₂CH₃。