[发明专利]一种非透气型防爆膜、制备方法及动力电池防爆阀

说明书

本发明公开了一种非透气型防爆膜、制备方法及动力电池防爆阀，非透气型防爆膜采用聚四氟乙烯悬浮树脂或聚四氟乙烯悬浮树脂和改性剂经模压成坯，在烧结炉中经385℃‑400℃高温下烧结后冷却成棒，再经车削工艺、压延工艺制备成非透气型防爆薄膜；非透气型防爆膜采用超声波焊接工艺或热熔焊接工艺焊接在防爆阀的环形棱筋上。通过上述方式，本发明非透气型防爆膜具有防油防水、防尘、耐高温、耐化学腐蚀、优异的阻燃和电气绝缘性能，具有防爆膜的动力电池防爆阀在没有刺破结构的情况下，使防爆膜能够达到可控爆破的效果，有效抑制了由于电池芯失效后，使电池包或电池箱内部压力急剧上升发生爆炸，避免造成对人员伤害的危险。

技术领域

本发明涉及一种非透气型防爆膜、制备方法及动力电池防爆阀。

背景技术

动力电池包主要采用防爆阀作为防爆装置，电池防爆阀体一般包括：本体、泄压口、刺破结构和防爆膜等结构。当电池芯失效，导致电池包温度过高，内部的气体发生膨胀，电池包的内部压力逐步增大，达到一定程度时防爆阀体中的刺破结构将防爆膜刺破，达到快速泄压的目的，防爆阀的存在提高了动力电池的安全性能。

目前动力电池防爆阀体中的防爆膜基本依赖于刺破结构实现爆破，并且动力电池防爆阀用防爆膜非透气型防爆膜有PE膜、PET膜、PP膜等，达不到长期防油防水、防尘、耐高温、耐化学腐蚀、阻燃和电气绝缘的目的。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种非透气型防爆膜、制备方法及动力电池防爆阀，能够在没有刺破结构的情况下，使防爆膜能够达到可控爆破的效果；且防爆膜具有防油防水、防尘、耐高温、耐化学腐蚀、阻燃和电气绝缘的特性。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种非透气型防爆膜的制备方法，包括：采用聚四氟乙烯悬浮树脂或聚四氟乙烯悬浮树脂和改性剂经模压成坯，在烧结炉中经385℃-400℃高温下烧结后冷却成棒，再经车削工艺、压延工艺制备成非透气型防爆薄膜。

在本发明一个较佳实施例中，进一步对非透气型防爆膜表面经活化处理，再涂布拒油拒水功能性涂层，制得具有拒油拒水功能的非透气型防爆薄膜。

在本发明一个较佳实施例中，该非透气型防爆膜防油等级达到6级以上。

在本发明一个较佳实施例中，所述压延工艺的热辊间隙为10-15μm、压延温度为350℃-380℃、压延压力为10-15MPa，用压延工艺参数来控制半定向或定向膜的厚度和强度，进一步地使其结晶度提高，分子链取向后定向紧密排列。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种非透气型防爆膜，其特征在于，用上述任一方法制备而成。

在本发明一个较佳实施例中，所述非透气型防爆膜厚度在5μm~50μm，拉伸强度≥10MPa。

在本发明一个较佳实施例中，所述非透气型防爆膜表面设有拒油拒水功能性涂层。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种动力电池防爆阀，包括权利要求所述的非透气型防爆膜，非透气型防爆膜采用超声波焊接工艺或热熔焊接工艺焊接在防爆阀的环形棱筋上。

在本发明一个较佳实施例中，所述非透气型防爆膜由于内侧受力逐渐向外侧膨胀鼓起，当达到预期设定的压力临界值时，即膜的最大形变时的抗拉强度小于内部压力强度，非透气型防爆膜会沿着垂直于膜的拉伸取向方向断裂爆破，快速释放电池包或电池箱内部压力。

在本发明一个较佳实施例中，所述压力临界值为20-35kPa。

本发明的有益效果是：本发明的非透气型防爆膜具有防油防水、防尘、耐高温、耐化学腐蚀、优异的阻燃和电气绝缘性能，具有防爆膜的动力电池防爆阀在没有刺破结构的情况下，使防爆膜能够达到可控爆破的效果，有效抑制了由于电池芯失效后，使电池包或电池箱内部压力急剧上升发生爆炸，避免造成对人员伤害的危险。

附图说明