【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及粉末涂料，尤其涉及一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料及其制备方法。
技术介绍
1、受益于全球节能减排趋势及欧盟达成碳排放协议，全球新能源电池市场进入需求高速发展时期，其中汽车电池增长率占比达到50％以上。而汽车电池是电动车的“心脏”，其使用寿命和安全性被认为是电动车的关键技术，其中电池电芯的防护又是决定动力电池的安全性能的关键。目前国内对于电池电芯的防护主要采用塑料的绝缘胶带黏贴的方式，然而塑料一般容易因为温度变化或震动时的交变应力而造成较大形变，使密封效果大大降低，从而导致电解液泄露或潮气渗入，引起安全问题。
2、塑料绝缘胶带黏贴的方式保护电池电芯工艺一方面黏贴需要大量人工，且黏贴过程复杂费时费工；另一方面塑料胶带容易引起电解液的泄露或潮气渗入从而引发安全问题；针对上述问题，开发出了具有耐电解液的绝缘粉末涂料。
3、现有技术中在制备粉末涂料时，粉末涂料原材料包括树脂和填料，这些材料一般具有较高的电阻率，即在高粘度环氧树脂、硅微粉以及色料等粉体材料在混合过程中，由于颗粒之间受到摩擦和接触分离，极易产生静电并保留静电电荷，导致静电聚集，影响了材料的均匀混合，也致使粉末涂料在后续工艺中的团聚和堵塞问题，进而使得制备出来的粉末涂料性能不佳，在对电池电芯使用时，存在一定的安全隐患。
技术实现思路
1、本专利技术克服了现有技术的不足，提供一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料及其制备方法。
2、为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种汽车
3、高粘度环氧树脂50-70％、多官能团固化剂5-15％、附着力促进剂0.5-1.5％、硅微粉15-35％、流平剂0.8-1.5％、增光剂0.5-1.2％、安息香0.3-0.6％、色料4-10％、阻燃剂5-10％以及改性导电碳黑0.1-6％；
4、所述高粘度环氧树脂选择双酚a型环氧树脂和酚醛环氧树脂混合，其中加入的质量比为1：2-3；
5、所述改性导电碳黑的制备方法包括：
6、s1、将经过预处理后的导电碳黑与醇的水溶液按照1：25-50的质量比混合并进行超声波分散处理；
7、s2、加入n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷以及三(甲氧基)硅丙基三硫醚偶联银到s1得到的分散体系中进行混合，通过超声波继续分散处理；其中所述n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷以及三(甲氧基)硅丙基三硫醚偶联银的质量比为1：1-2，且所述n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷以及三(甲氧基)硅丙基三硫醚偶联银的混合溶液与所述导电碳黑质量比为0.2-1：1；
8、s3、加入有机硅树脂，混合搅拌均匀后，使用高速离心机，对得到的混合溶液进行离心处理，分离下层物，并对分离物冷冻干燥后得到改性导电碳黑。
9、本专利技术一个较佳实施例中，所述有机硅树脂加入的含量通过质量百分数表示为1-10％，且所述s1和s2中超声波分散处理时，超声波功率为100-400w，频率为20-40khz，持续0.5-1h。
10、本专利技术一个较佳实施例中，所述s3中采用高速离心机进行离心时，离心转速为5000-9000rpm，离心时间为15-45min，且所述冷冻干燥处理时冷冻温度在-40℃至-80℃之间，干燥时间为8-24h，真空度为55-90kpa。
11、本专利技术一个较佳实施例中，所述多官能团固化剂选择酚醛胺类固化剂，由酚醛树脂和脂肪胺反应得到，且所述附着力促进剂选择γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、四丁氧基钛酸酯以及双烯丙基氧钛酸酯中的至少一种。
12、本专利技术一个较佳实施例中，所述流平剂包括硅油类流平剂、丙烯酸酯共聚物、醋丁纤维素、聚乙烯醇缩丁醛中的至少一种。
13、本专利技术一个较佳实施例中，所述阻燃剂包括聚磷酸铵、三聚氰胺磷酸酯、氢氧化镁、硼酸锌、三氧化二锑中的至少一种。
14、本专利技术一个较佳实施例中，所述增光剂包括有聚二甲基硅氧烷、十二烷基硫醇、甲基丙烯酸甲酯、聚甲硅氧烷中的至少一种。
15、一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料的制备方法，包括以下步骤：
16、1)、取高粘度环氧树脂、酚醛胺类固化剂以及硅微粉加入至高速混合器中初步混合搅拌均匀；
17、2)、加入附着力促进剂、流平剂、增光剂、安息香、色料以及阻燃剂继续搅拌混合，在混合均匀的最后阶段加入改性导电碳黑，继续搅拌至均匀；
18、3)、将得到的混合物送入至气流混合机中进行气流混动，直至混合均匀倒出至下料容器中；
19、4)、将下料容器中混合物投入至挤出机中熔融挤出，通过压片破碎，细粉碎，分级过筛工艺得到粉末涂料。
20、本专利技术一个较佳实施例中，所述高速混合器的搅拌速度为650-850r/min，搅拌时间为0.1-3h。
21、本专利技术一个较佳实施例中，所述气流混合机中气流速度为20m/s-50m/s，气流压力为10-50kpa，气流方向从底部向上喷射。
22、本专利技术解决了
技术介绍
中存在的缺陷，本专利技术具备以下有益效果：
23、(1)本专利技术提出了一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料及其制备方法，通过加入改性导电碳黑到制备粉末涂料原有材料中进行均匀混合，n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷和三(甲氧基)硅丙基三硫醚偶联银在导电碳黑颗粒表面形成导电性的桥接结构，提高了长期稳定的导电性能，此结构有效分散了静电荷，防止静电积累和聚集，同时表面改性后的导电碳黑颗粒通过气流混动在涂层中均匀分布，确保导电路径的一致性和连续性，提供了更均匀的抗静电效果，使得粉末涂料在耐电解液性能上得到提升。
24、(2)本专利技术通过选择双酚a型环氧树脂和酚醛环氧树脂混合复合得到高粘度环氧树脂，增强了涂层的耐热导热性能和抗冲击能力，且二者用量在2：1时，涂层的附着力以及耐电压性能效果相对较好。
25、(3)本专利技术通过加入多官能团固化剂即选择酚醛胺类固化剂，由酚醛树脂和脂肪胺反应得到，通过此固化剂固化的涂层具有良好的耐酸碱性能，能够在腐蚀性环境中提供有效的保护，并对多种有机溶剂具有较好的抵抗力，不易被溶解或损坏，同时改性导电碳黑通过表面包覆有机硅树脂与酚醛胺固化剂的结合力强，涂层附着力更好，不易剥离，且酚醛胺类固化剂与改性导电碳黑的结合，提高了涂层整体结合强度，减少了因环境变化导致的涂层脱落和起泡现象。
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1.一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料，其特征在于，所述粉末涂料的原料由以下质量百分数的各组分制成：
2.根据权利要求1所述的一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料，其特征在于：所述有机硅树脂加入的含量通过质量百分数表示为1-10％，且所述S1和S2中超声波分散处理时，超声波功率为100-400W，频率为20-40KHz，持续0.5-1h。
3.根据权利要求1所述的一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料，其特征在于：所述S3中采用高速离心机进行离心时，离心转速为5000-9000rpm，离心时间为15-45min，且所述冷冻干燥处理时冷冻温度在-40℃至-80℃之间，干燥时间为8-24h，真空度为55-90kPa。
4.根据权利要求1所述的一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料，其特征在于：所述多官能团固化剂选择酚醛胺类固化剂，且所述附着力促进剂选择γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、四丁氧基钛酸酯以及双烯丙基氧钛酸酯中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料，其特征在于：所述流平剂包括硅油类流平剂、丙烯酸酯共聚物
6.根据权利要求1所述的一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料，其特征在于：所述阻燃剂包括聚磷酸铵、三聚氰胺磷酸酯、氢氧化镁、硼酸锌、三氧化二锑中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料，其特征在于：所述增光剂包括有聚二甲基硅氧烷、十二烷基硫醇、甲基丙烯酸甲酯、聚甲硅氧烷中的至少一种。
8.基于权利要求1-7所述一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料的制备方法，其特征在于：所述高速混合器的搅拌速度为650-850r/min，搅拌时间为0.1-3h。
10.根据权利要求8所述的一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料的制备方法，其特征在于：所述气流混合机中气流速度为20m/s-50m/s，气流压力为10-50kPa，气流方向从底部向上喷射。
...【技术特征摘要】
1.一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料，其特征在于，所述粉末涂料的原料由以下质量百分数的各组分制成：
2.根据权利要求1所述的一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料，其特征在于：所述有机硅树脂加入的含量通过质量百分数表示为1-10％，且所述s1和s2中超声波分散处理时，超声波功率为100-400w，频率为20-40khz，持续0.5-1h。
3.根据权利要求1所述的一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料，其特征在于：所述s3中采用高速离心机进行离心时，离心转速为5000-9000rpm，离心时间为15-45min，且所述冷冻干燥处理时冷冻温度在-40℃至-80℃之间，干燥时间为8-24h，真空度为55-90kpa。
4.根据权利要求1所述的一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀粉末涂料，其特征在于：所述多官能团固化剂选择酚醛胺类固化剂，且所述附着力促进剂选择γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、四丁氧基钛酸酯以及双烯丙基氧钛酸酯中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种汽车电池电芯用绝缘耐蚀...
【专利技术属性】
技术研发人员：黎永新，田晖，刘成，
申请(专利权)人：江南载福粉末涂料张家港有限公司，
类型：发明
国别省市：
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