[发明专利]一种应用于电芯之间的热失控防护低导热云母复合件

说明书

本申请涉及云母复合材料技术领域，尤其是一种应用于电芯之间的热失控防护低导热云母复合件及其制备方法。一种应用于电芯之间的具有热失控防护的低导热云母复合件，包括作为芯层的多孔隔热材料层和复合于多孔隔热材料层上下表面的复合云母片；复合云母片表面热压复合有增强网格布；复合云母片是由包含以下原料制备而成：表面改性复配云母组合物、稀释溶剂、增韧填料、低导热填料、有机硅树脂、偶联剂；增韧填料为芳香族聚酰胺纤维丝、氧化铝纤维、碳化硅晶须的混合物；低导热填料为碳氟树脂粉、无机系中空微珠、氧化锆的混合物。本申请具有良好的隔热阻燃性能，用于电芯之间可保证具有较好的热失控防护性能，可提升新能源汽车电池的使用安全性。

技术领域

本申请涉及云母复合材料技术领域，尤其是涉及一种应用于电芯之间的热失控防护低导热云母复合件。

背景技术

新能源汽车电池模组中电芯之间的热失控防护是衡量汽车安全性的关键影响因素之一。目前，通常是在电芯之间需要设置绝缘性好且导热系数较低的阻燃隔热复合材料。阻燃隔热复合材料通常选择的是云母材料，云母材料具有高电绝缘性、大介电常数、损耗小、介电强度高、化学稳定性高好的优点，是一种优良的电芯热失控防护材料。因此，云母材料的质量是直接影响新能源汽车电池模组技术指标先进程度的关键因素之一。

目前，相关技术中新能源汽车电池组中电芯热失控防护材料主要有云母纸、云母板。针对上述相关技术中的电芯热失控防护材料，申请人发现技术方案存在以下缺陷：虽然云母纸、云母板可保证电芯之间的绝缘性能，但是云母纸、云母板的导热系数偏高，电芯之间的隔热性能相对较差，影响池模组的热失控防护性能。

发明内容

为了解决相关技术的导热系数偏高，电芯之间的隔热性能相对较差，影响池模组的热失控防护性能的问题，本申请提供了一种应用于电芯之间的热失控防护低导热云母复合件。

第一发明，本申请提供的一种应用于电芯之间的热失控防护低导热云母复合件，是通过以下技术方案得以实现的：

一种应用于电芯之间的热失控防护低导热云母复合件，包括作为芯层的多孔隔热材料层和复合于多孔隔热材料层上下表面的复合云母片；所述复合云母片表面热压复合有增强网格布；所述复合云母片是由包含以下重量份的原料制备而成：100份的表面改性复配云母组合物、100-120份的稀释溶剂、5-10份的增韧填料、5-20份的低导热填料、20-40份的有机硅树脂、2-5份的偶联剂；所述增韧填料为芳香族聚酰胺纤维丝、氧化铝纤维、碳化硅晶须的混合物；所述低导热填料为碳氟树脂粉、无机系中空微珠、氧化锆的混合物。

通过采用上述技术方案，复合云母片和多孔隔热材料层的复配使用赋予了本申请良好的阻燃隔热性、绝缘性能、耐高温使用性能。同时，本申请采用的增强网格布，保证了复合云母片具有良好的力学性能。综上所述，本申请具有良好的隔热阻燃性能，用于电芯之间可保证具有较好的热失控防护性能，可提升新能源汽车电池的使用安全性。

优选的，所述表面改性复配云母组合物是由包含以下重量份的原料制备而成：30-50份的合成氟金云母、30-50份的金云母、5-20份的白云母、5-20份的表面改性剂；所述合成氟金云母、金云母、白云母均为集料；所述合成氟金云母是由以下百分比的原料制备而成：5%的2.6微米的合成氟金云母、10%的2.6-10微米的合成氟金云母、20%的10-25微米的合成氟金云母、50%的25-38微米的合成氟金云母、10%的38-53微米的合成氟金云母、5%的53-80微米的合成氟金云母；所述表面改性剂为丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯、二(乙酰乙酸乙酯)钛酸二异丙酯中的至少一种。

通过采用上述技术方案，合成氟金云母、金云母、白云母的复配使用不仅可改善本申请的耐高温性、绝缘性，而且可保证复合云母片具有较好的柔韧性。采用表面改性剂对合成氟金云母、金云母、白云母进行表面处理，使得合成氟金云母、金云母、白云母与有机硅树脂的相容性更好，进而保证所制备的复合云母片具有良好的耐高温性、绝缘性、阻燃隔热性和柔韧性。