[发明专利]一种聚苯醚材料及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种聚苯醚材料及其制备方法和应用，所述聚苯醚材料的制备原料按照重量份数包括如下组分：聚苯醚树脂70‑85份，聚苯乙烯树脂30‑35份，玻璃微珠22‑26份，发泡剂20‑25份，阻燃剂2‑22份，增韧剂10‑15份和助剂0.5‑9.4份。本发明所述聚苯醚材料中通过玻璃微珠和发泡剂的复配使用达到轻量化的效果，阻燃剂、增韧剂和助剂的加入使聚苯醚材料的阻燃性和韧性等综合性能较好。

技术领域

本发明涉及电池包技术领域，尤其涉及一种聚苯醚材料及其制备方法和应用。

背景技术

电池包是新能源汽车的核心部件，电池包的轻量化有助于提高电池载量，增加续航里程，提升整车性能。目前电池包内框架、支撑结构多采用钢、铝等材料，具有轻量化优势的高性能塑料需要进行改性增强，用以满足电池包内复杂工况的性能要求。

目前汽车电池包中端板多采用铸铝(A380)、镁铝(AZ91D)或者玻纤增强阻燃尼龙66材料。聚苯醚树脂材料相比上述材料具有低密度、尺寸稳定性好、电性能优异、耐酸碱介质腐蚀性强等系列优势，适用于电池包内分复杂特殊工况。

CN109181271A公开了一种高阻燃低密度聚苯醚改性材料，其公开的聚苯醚改性材料包括：60-70wt％的聚苯醚，20-30wt％的阻燃剂，2-5wt％的空心微珠和3-5wt％的加工助剂，其公开的阻燃剂由十溴二苯乙烷与三氧化二锑组成。其提供的高阻燃低密度聚苯醚改性材料通过各组分协同作用，提高了材料的阻燃性能，一定程度上降低了材料的密度，同时可保证材料的机械性能包括弹性模量，使材料具有较好的韧性，成型性能优异。但是其公开的聚苯醚改性材料轻量化效果有限。

CN103172997A公开了一种低密度聚苯醚/聚苯乙烯(PPO/PS)共混合金材料，其公开的PPO/PS共混合金材料按照重量份由以下分制成：聚苯醚25-55 份、聚苯乙烯15-42份、玻璃微珠15-30份、增韧剂5-15份、润滑剂0.2-0.7份和抗氧剂0.2-0.5份。其公开的PPO/PS共混合金材料相对于金属型材料来说，成本较低，能源损耗较小，增韧剂的添加改善了材料的缺口冲击强度，但是相对于以PPO为主体的材料在轻量化方面的优势不够明显，且其公开的PPO/PS 共混合金材料不具备阻燃功效，应用于汽车电池包中安全性不够。

综上所述，开发一种兼具高阻燃和轻量化的聚苯醚材料至关重要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种聚苯醚材料及其制备方法和应用，所述聚苯醚材料兼具高阻燃和轻量化的优势。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种聚苯醚材料，所述聚苯醚材料的制备原料按照重量份数包括如下组分：聚苯醚树脂70-85份，聚苯乙烯树脂30-35份，玻璃微珠22-26份，发泡剂20-25份，阻燃剂2-22份，增韧剂10-15份和助剂0.5-9.4 份。

本发明所述聚苯醚材料中通过玻璃微珠和发泡剂的复配使用达到轻量化的效果，相比于传统的玻璃纤维，玻璃微珠密度小，质轻，强度较好，化学稳定性优异，轻量化效果优良且不影响主体材料的综合性能；发泡剂能够使基体树脂疏松成孔，利于聚苯醚树脂的进一步轻量化。除此之外，阻燃剂、增韧剂和助剂的加入使所得聚苯醚材料的阻燃性和韧性等综合性能较好。

所述聚苯醚树脂的重量份数为70-85份，例如72份、73份、74份、75份、 76份、77份、78份、79份、80份、81份、82份、83份、84份等。

所述聚苯乙烯树脂的重量份数为30-35份，例如31份、32份、33份、34 份等。

所述玻璃微珠的重量份数为22-26份，例如23份、24份、25份等。

所述发泡剂的重量份数为20-25份，例如21份、22份、23份、24份等。