胶粘剂及应用其的电化学装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及胶粘剂及应用该胶粘剂的装置。所述胶粘剂主要含有环氧树脂，所述胶粘剂还含有具有环氧官能团的超支化聚硅氧烷，其中所述胶粘剂中所述环氧树脂与所述超支化聚硅氧烷的重量比为100:(5～30)。本发明专利技术的胶粘剂通过在环氧树脂结构胶中引入具有环氧官能团的超支化聚硅氧烷，通可在基本不损失环氧树脂粘度的前提下，提高环氧树脂抗疲劳性能的改性剂，并最终达到提高其对复合材料和金属嵌件之间粘接可靠性的效果。

Adhesives and their electrochemical devices

【技术实现步骤摘要】
胶粘剂及应用其的电化学装置
本专利技术涉及化工领域，具体讲，涉及一种胶粘剂及该胶粘剂的电化学装置。
技术介绍
电动汽车作为一种新型环保汽车，是未来的发展趋势。但是一直以来，电动汽车就受制于成本和里程短等技术瓶颈。伴随着科技的进步，电动汽车最关键的部件，动力电池箱体也得到技术上的革新。从以铝合金为主的动力电池箱体发展到现在的纤维增强树脂基复合材料箱体，电池的容量、寿命以及成本都在不断的得到优化。然而，当纤维复合材料替换金属结构件后，为了防止电池箱体在使用过程中处于危险状态，用于动力电池箱体关键部件其结构粘接功能的胶粘剂面临了新的技术要求，如对树脂复合材料与金属基材具有高的粘接强度、加工性可调、耐长期高低温和湿热冲击、耐盐雾腐蚀、优异的水汽渗透阻隔性，以及长期工况形式下的反复疲劳振动等。对于动力电池箱体中纤维增强复合材料和金属嵌件之间的结构粘接，丙烯酸酯和环氧树脂类胶粘剂是优选。然而，由于结构中含易水解的结构单元，丙烯酸酯类胶粘剂往往存在不抗湿热老化的缺陷，而对改进型耐湿热性的丙烯酸酯胶粘剂的成本又太高；相对于传统或改良型丙烯酸酯类胶粘剂，环氧树脂的抗湿热性能则非常优异，但是其抵抗反复拉应力或剪切应力的疲劳性能则非常不足，亟需开发一种具有优异耐疲劳性能的环氧树脂结构胶。为了提高环氧树脂的抗疲劳性能，以橡胶或有机硅等聚合物作为增韧剂，以无机填料作为补强剤协同作用来提高环氧树脂的抗疲劳性能是目前工业界广泛使用的手段。与传统用胶点不同的是，动力电池箱体用胶部位除了要求胶粘剂具备高的粘接强度、耐长期高低温和湿热冲击、耐盐雾腐蚀、优异的水汽渗透阻隔性，以及长期工况形式下的反复疲劳振动等性能之外，还需具有优异的流动性。然而，现有技术制备抗疲劳性环氧树脂胶粘剂往往由于体系中添加大量的聚合物增韧剂和填料而导致体系粘度非常大，不适合动力电池箱体某些用胶部位。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术第一方面提供一种胶粘剂，其可有效解决上述至少一种问题。一种胶粘剂，其主要含有环氧树脂，所述胶粘剂还含有具有环氧官能团的超支化聚硅氧烷，其中所述胶粘剂中所述环氧树脂与所述超支化聚硅氧烷的重量比为100:5～30。本专利技术第二方面提供一种装置，其包括纤维增强复合材料元件和金属元件，所述纤维增强复合材料元件和所述金属元件通过上述的胶粘剂结合为一体。本专利技术至少具有以下的有益效果：(1)所述胶粘剂通过在环氧树脂结构胶中引入具有环氧官能团的超支化聚硅氧烷，通可在基本不损失环氧树脂粘度的前提下，提高环氧树脂抗疲劳性能的改性剂，并最终达到提高其对锂离子动力电池箱中复合材料和金属嵌件之间粘接可靠性的效果。(2)胶粘剂采用了由超支化聚硅氧烷组的新型协同增韧体系，从而保证了赋予其与金属及纤维复合材料均具有高的粘接强度、耐长期高低温和湿热冲击、耐盐雾腐蚀、优良加工性，以及长期工况形式下的反复疲劳振动等优点。(3)通过引入具有低粘度和抗冲击改性的超支化聚硅氧烷与传统的环氧树脂和刚性粒子组成协同体系，从而不仅能够满足锂离子电池箱对粘接强度、耐湿热、抗高低温循环冲击，以及长期工况形式下的疲劳冲击，而且能够满足某些特殊动力电池箱体设计对胶粘剂提出的优良加工性的要求。具体实施方式下面通过实施例和对比例进一步说明本专利技术，这些实施例只是用于说明本专利技术，本专利技术不限于以下实施例。凡是对本专利技术技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的精神和范围，均应涵盖在本专利技术的保护范围中。本专利技术的目的在于提供一种胶粘剂及使用该胶粘剂的电化学装置。首先说明根据本专利技术第一方面的胶粘剂。所述胶粘剂，其主要含有环氧树脂，所述胶粘剂还含有具有环氧官能团的超支化聚硅氧烷，其中所述胶粘剂中所述环氧树脂与所述超支化聚硅氧烷的重量比为100:(5～30)。本专利技术所述的胶粘剂通过在环氧树脂结构胶中引入具有环氧官能团的超支化聚硅氧烷，通可在基本不损失环氧树脂粘度的前提下，提高环氧树脂抗疲劳性能的改性剂，并最终达到提高其对锂离子动力电池箱中复合材料和金属嵌件之间粘接可靠性的效果。由于环氧树脂基体的不同，含环氧的超支化聚硅氧烷与环氧树脂具有更好的相容性。由于聚硅氧烷的硅氧柔性链节，以及高的自由体积，导致其对环氧树脂具备高的冲击改性作用。根据本专利技术第一方面的胶粘剂，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂或脂环族环氧树脂。根据本专利技术第一方面的胶粘剂，所述具有环氧官能团的超支化聚硅氧烷为以KH-560合成的超支化聚硅氧烷。根据本专利技术第一方面的胶粘剂，所述胶粘剂进一步含有填料，所述胶粘剂中所述环氧树脂、所述超支化聚硅氧烷、和所述填料的重量比为100:(5～30):(1～100)。所述填料优选为气相二氧化硅、滑石粉、黏土、或方解石。本专利技术通过引入具有低粘度和抗冲击改性的超支化聚硅氧烷与传统的环氧树脂和刚性粒子组成协同体系，从而不仅能够满足锂离子电池箱对粘接强度、耐湿热、抗高低温循环冲击，以及长期工况形式下的疲劳冲击，而且能够满足某些特殊动力电池箱体设计对胶粘剂提出的优良加工性的要求。根据本专利技术第一方面的胶粘剂，所述胶粘剂进一步含有增韧剂，其中所述胶粘剂中所述环氧树脂、所述超支化聚硅氧烷、和所述增韧剂的重量比为100:(5～30):(5～50)，所述增韧剂为反应型增韧剂，优选为聚硫橡胶、羧基化丁腈橡胶或环氧有机硅聚合物。根据本专利技术第一方面的胶粘剂，所述胶粘剂进一步含有胺类固化剂，其中所述胶粘剂中所述环氧树脂、所述超支化聚硅氧烷、和所述胺类固化剂的重量比为100:(5～30):(2～50)，所述胺类固化剂为脂肪族多元胺有机物，优选为六甲基二胺、多乙烯多胺或由二酮丙烯酰胺与二亚乙基三胺加成的固化剂。根据本专利技术第一方面的胶粘剂，所述胶粘剂进一步含有固化促进剂，其中所述胶粘剂中所述环氧树脂、所述超支化聚硅氧烷、和所述2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚的重量比为100:(5～30):(0.1～1)，所述固化促进剂为叔胺有机物，优选为2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚。所述固化促进剂可以促进胺类固化剂与环氧树脂的反应。根据本专利技术第一方面的胶粘剂，所述胶粘剂用于粘结纤维增强复合材料和金属。所述胶粘剂可有效提高锂离子动力电池中纤维增强复合材料和金属嵌件之间粘接的可靠性。本专利技术的胶粘剂采用了由超支化聚硅氧烷组的新型协同增韧体系，从而保证了赋予其与金属及纤维复合材料均具有高的粘接强度、耐长期高低温和湿热冲击、耐盐雾腐蚀、优良加工性，以及长期工况形式下的反复疲劳振动等优点。本专利技术所述胶粘剂的制备方法，按重量计，将以下组分混合均匀：100份环氧树脂、含环氧官能团的超支化聚硅氧烷5-30份、增韧剂5～50份、填料1～100份、胺类固化剂2-50份和固化促进剂0.1-1份。混合的过程中，可保持加热到一定的温度。根据本专利技术第二方面的装置，其包括纤维增强复合材料元件和金属元件，所述纤维增强复合材料元件和所述金属元件通过上述的胶粘剂结合为一体。实施例1(1)在搅拌条件下，将45.00gγ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、5.15g去离子水和0.09g四甲基氢氧化铵(20％水溶液)加入三口烧瓶后，在40℃下恒温回流2小时，得到溶液A；(2)在搅拌条件下，将30.89g三甲基氯硅烷溶解于由54.00mL甲醇中，得到溶液B；(3)在搅拌及氮气保护条件下，于60℃下将溶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种胶粘剂，其主要含有环氧树脂，其特征在于，所述胶粘剂还含有具有环氧官能团的超支化聚硅氧烷，其中所述胶粘剂中所述环氧树脂与所述超支化聚硅氧烷的重量比为100:(5～30)。

【技术特征摘要】
1.一种胶粘剂，其主要含有环氧树脂，其特征在于，所述胶粘剂还含有具有环氧官能团的超支化聚硅氧烷，其中所述胶粘剂中所述环氧树脂与所述超支化聚硅氧烷的重量比为100:(5～30)。2.根据权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂或脂环族环氧树脂。3.根据权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于，所述具有环氧官能团的超支化聚硅氧烷为以KH-560合成的超支化聚硅氧烷。4.根据权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于，所述胶粘剂进一步含有增韧剂，其中所述胶粘剂中所述环氧树脂、所述超支化聚硅氧烷、和所述增韧剂的重量比为100:(5～30):(5～50)，所述增韧剂为反应型增韧剂，优选为聚硫橡胶、羧基化丁腈橡胶或环氧有机硅聚合物。5.根据权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于，所述胶粘剂进一步含有填料，所述胶粘剂中所述环氧树脂、所述超支化聚硅氧烷、和所述填料的重量比为100:(5～30):(1～100)，所述填料优选为气相二氧化硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文丛，马林，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35