[发明专利]一种新能源车电池包上盖用阻燃聚丙烯材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种新能源车电池包上盖用阻燃聚丙烯材料及其制备方法，属于高分子材料领域。该材料按照重量比计，组分组成为：聚丙烯树脂23～79份、阻燃剂20～25份、增韧剂0～15份、相容剂0～5份、玻纤0～30份、热稳定助剂0.5～0.8份、抗滴落剂0.3～0.5份、加工润滑剂0.3～0.8份和硅油0.03份。本发明通过对聚丙烯阻燃、增韧、增强改性方法，使制备的阻燃聚丙烯材料具有优异的阻燃性、强度、韧性、无卤环保，其性能满足新能源车电池包上盖的要求。使用阻燃聚丙烯材料的新能源车电池包上盖具有重量轻、性价比高等优势。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，涉及一种新能源车电池包上盖用阻燃聚丙烯材料及其制备方法。

背景技术

2017年，中国新能源车产销量为80万辆，同比增长53.8％和53.3％，新能源车的快速发展，最终将取代传统燃油车。随着新能源车续航里程的不断增加，电池包重量也在不断增加。在满足使用要求的前提下，降低电池包各组成部分的重量对于新能源车轻量化及续航里程至关重要。

上盖作为新能源车电池包的上壳体，与下壳体组合成为电池包客体，起密封和与汽车内部隔离的作用，不需承受外力的非结构件。目前新能源车电池包上盖用材料普遍采用金属材料焊接、铸造或者冲压而成，如CN105501041A、CN106694841A公开的发明专利等，但采用密度大的金属材料，不利于电池包上盖的轻量化，而且成型工艺复杂耗时；还有采用SMC(片状模塑料)材料热压成型而成，如CN107706328A公开的专利的发明专利等，但SMC为热固性塑料，不能回收利用和固化时产生有毒气体，导致环境污染和危害工人的身体健康，而且SMC的密度比热塑性塑料大，不利于电池包上盖的轻量化。

而热塑性塑料聚丙烯(PP)具有密度轻、无毒无味、易成型加工、化学稳定性、种类多性能广泛、价格低廉和可回收重复使用等优点，作为使用量最大热塑性塑料广泛应用于各行各业。但是因聚丙烯自身的结构，其容易燃烧特性导致满足不了新能源车电池包上盖阻燃要求(UL94V-0)。因此，急需一种新能源车电池包上盖用阻燃聚丙烯材料及其制备方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种新能源车电池包上盖用阻燃聚丙烯材料及其制备方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种新能源车电池包上盖用阻燃聚丙烯材料，该材料按照重量比计，组分组成为：聚丙烯树脂23～70份、阻燃剂18～28份、增韧剂0～15份、相容剂0～5份、玻纤0～30份、热稳定助剂0.5～0.8份、抗滴落剂0.3～0.5份、加工润滑剂0.3～0.8份和硅油0.03份。

进一步，所述聚丙烯树脂为共聚聚丙烯或均聚聚丙烯，在2.16kg、230℃测试条件下熔融指数为0.5～100g/10min。

进一步，所述阻燃剂为磷-氮类膨胀型阻燃剂，为重庆科聚孚工程塑料有限责任公司生产的FR-1420阻燃剂。

进一步，所述增韧剂为POE、EPDM中的一种或者组合物。

进一步，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。

进一步，所述玻纤为无碱玻璃短纤维、连续纤维中的一种或者组合物。

进一步，所述热稳定剂为抗1010、抗168的组合物。

进一步，所述抗滴落剂为聚四氟乙烯。

进一步，所述加工润滑剂为聚乙烯蜡、硅酮、硬锌中的一种。

基于所述材料的制备方法，该方法为：按照所述重量比称取聚丙烯树脂、阻燃剂、增韧剂、相容剂、热稳定助剂、抗滴落剂、加工润滑剂和硅油，玻纤除外，利用低速搅拌机混合均匀，得到混合原料；