CN115572569A - 一种动力电池与液冷板粘接用pur热熔胶及其制备方法 - Google Patents
一种动力电池与液冷板粘接用pur热熔胶及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115572569A CN115572569A CN202211278122.8A CN202211278122A CN115572569A CN 115572569 A CN115572569 A CN 115572569A CN 202211278122 A CN202211278122 A CN 202211278122A CN 115572569 A CN115572569 A CN 115572569A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- hot melt
- melt adhesive
- liquid cooling
- power battery
- bonding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004831 Hot glue Substances 0.000 title claims abstract description 69
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 65
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims abstract description 77
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 claims abstract description 54
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims abstract description 33
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims abstract description 33
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 29
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims abstract description 28
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims abstract description 26
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 21
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 claims abstract description 13
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 claims abstract description 13
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 60
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 52
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 48
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 24
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 16
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 16
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 claims description 13
- 125000001033 ether group Chemical group 0.000 claims description 13
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 13
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 8
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 8
- ZMSQJSMSLXVTKN-UHFFFAOYSA-N 4-[2-(2-morpholin-4-ylethoxy)ethyl]morpholine Chemical compound C1COCCN1CCOCCN1CCOCC1 ZMSQJSMSLXVTKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 claims description 3
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 3
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000006961 Fumaria officinalis Nutrition 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 claims description 2
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 claims 1
- 241001457306 Fumaria officinalis subsp. officinalis Species 0.000 claims 1
- 239000005041 Mylar™ Substances 0.000 claims 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 abstract description 10
- 239000003292 glue Substances 0.000 abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 7
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 abstract description 6
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000306 component Substances 0.000 description 8
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 5
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 239000011231 conductive filler Substances 0.000 description 3
- 229910052580 B4C Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 2
- INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N boron carbide Chemical compound B12B3B4C32B41 INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 2
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 2
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 206010000369 Accident Diseases 0.000 description 1
- 244000044980 Fumaria officinalis Species 0.000 description 1
- 241000218378 Magnolia Species 0.000 description 1
- 240000007377 Petunia x hybrida Species 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000008358 core component Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J175/00—Adhesives based on polyureas or polyurethanes; Adhesives based on derivatives of such polymers
- C09J175/04—Polyurethanes
- C09J175/06—Polyurethanes from polyesters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
- C09J11/02—Non-macromolecular additives
- C09J11/04—Non-macromolecular additives inorganic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
- C09J11/08—Macromolecular additives
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
本发明公开一种动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其包括70～250份含水量低于1000ppm的聚醚酯、10～50份增粘树脂、10～40份聚氨酯热塑性树脂、30～120份EVA热塑性树脂、50～150份异氰酸酯、400～800份含水量低于1200ppm的表面处理导热填料、5～20份偶联剂、10～30份除水剂及0.1～1份催化剂；还公开一种动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶的制备方法。本发明的热熔胶具有施胶方便、挤出率高、定位速度快、导热系数高、阻燃、低模量、用胶量低、环保、极低气味等优点，并且施工方便，对施胶设备的要求相对较低，无需进行混胶工艺，避免出现因双组份混合不均导致固化异常的问题。
Description
技术领域
本发明涉及热熔胶技术领域，具体涉及一种动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶及其制备方法。
背景技术
随着时代变化和经济水平的快速增长，我国对传统石油能源的消耗量日益增多，同时对环境也造成了一定程度的污染，相比于传统的燃油车，新能源电动汽车将成为主流，而动力电池是新能源电动汽车的核心组成部分，是新能源汽车动力的主要来源，现有的动力电池大多采用胶粘剂进行动力电池模组的组装，由于动力电池模组在工作过程中会散发大量的热量，如果热量散出不及时，会直接影响电池的使用寿命，严重可能会引发起火事故，所以需对组装过程中使用到的胶粘剂要求高，需要求兼具高导热、高阻燃、高粘接强度、抗震动、耐老化等性能，以确保用于电池粘接的稳定性和安全性。
同时，新能源电动汽车的快速发展对于动力电池模组的生产效率要求也会越来越高。现有的胶粘剂通常为双组份导热灌封胶或双组分聚氨酯导热结构胶，其中双组份导热灌封胶的粘接强度差、用胶量大，使整个电池模组负重大，不利于新能源动力电池轻量化进程的推进，并且双组份聚氨酯导热结构胶的定位速度慢，初固时间长，基材贴合后，需要1-5h方可进行下一步操作，影响生产效率，同时施胶过程中对施胶设备要求高，批量使用时需要配备双组份供胶、混胶、点胶系统设备，高导热产品挤出率相对更低，影响点胶速度，再者，双组份完全固化后粘接强度高，不易于液冷板的拆卸，影响后期的电芯的维修与更换。
发明内容
为了克服上述技术问题，本发明公开了一种动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶及其制备方法。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：
一种动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其包括70～250份含水量低于1000ppm的聚醚酯、10～50份增粘树脂、10～40份聚氨酯热塑性树脂、30～120份EVA热塑性树脂、50～150份异氰酸酯、400～800份含水量低于1200ppm的表面处理导热填料、5～20份偶联剂、10～30份除水剂及0.1～1份催化剂。
上述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其中所述聚醚酯中羟基、酯基与醚基的摩尔比为1：1～10：10～80；
任选地，所述聚醚酯的分子量为200～3000；
任选地，所述聚醚酯的官能度为2～3；
任选地，所述聚醚酯为ST-BM5、ST-3286S-5、ST-EP385中的至少一种。
上述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其中所述增粘树脂的重均分子量为500～30000；
任选地，所述增粘树脂的密度为0.9～1.1g/ml，TG点为20℃～90℃；
任选地，所述增粘树脂为克雷威利W85、克雷威利W100、日本三菱BR113中的至少一种。
上述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其中所述聚氨酯热塑性树脂的重均分子量10000～50000；
任选地，所述聚氨酯热塑性树脂的密度为0.8～1.1g/ml，硬度为50A～95A；
任选地，所述聚氨酯热塑性树脂为泰州菲尔特高分子材料FRR300、FRR3003、上海金汤塑胶科技有限公司JT-5026、上海金汤塑胶科技有限公司JT-5025中的至少一种。
上述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其中所述EVA热塑性树脂的密度为0.8～1.1g/ml，熔融指数为1～15g/10min，硬度为20A～80A；
任选地，所述EVA热塑性树脂为美国杜邦EVA40W、30E868、21E830中的至少一种。
上述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其中所述异氰酸酯的官能度为2～3；
任选地，所述异氰酸酯为烟台万华MDI-100、碳化二亚胺改性MDI、聚合MDI中的至少一种。
上述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其中所述表面处理导热填料包括D50粒度的导热填料和D99粒度的导热填料；
任选地，所述D50粒度的导热填料的粒径为1～25微米，所述D99粒度的导热填料的粒径小于100微米；
任选地，所述表面处理导热填料为百图复配粉BMA-A30、类球形氢氧化铝、球形氧化铝、球形氮化硼、球形碳化硅中的至少一种。
上述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其中所述偶联剂为迈图A187、A171、江苏晨光CG-082、CG-560M中的至少一种。
上述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其中所述除水剂为氧化钙、分子筛、TI中的至少一种；
所述催化剂为有机锡T12、螯合锡U-220H、A33、DMDEE中的至少一种。
一种动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶的制备方法，其制备方法用于制备上述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶；
其制备方法包括以下步骤：
步骤1，将EVA热塑性树脂和第一偶联剂混合并搅拌均匀，得到第一混合物；
步骤2，对所述第一混合物边搅拌边升温至150～160℃，保温反应，得到第一反应混合物；
步骤3，向所述第一反应混合物中加入聚醚酯、增粘树脂、聚氨酯热塑性树脂、表面处理导热填料和除水剂，混合得到第二混合物；
步骤4，将所述第二混合物升温至130～140℃，以-0.098MPa的真空条件下搅拌均匀，得到第二反应混合物；
步骤5，将所述第二反应混合物降温至100～110℃，向其中加入异氰酸酯，真空搅拌混合均匀，得到第三混合物；
步骤6，将所述第三混合物边搅拌边升温至125～130℃，在低于-0.098MPa的真空条件下真空保温反应，得到第三反应混合物；
步骤7，将第二偶联剂、催化剂加入所述第三反应混合物中，得到第四混合物；
步骤8，在120～130℃的温度范围内，以低于-0.098MPa的真空条件下搅拌反应，得到所述动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶。
本发明的有益效果为：
(1)本发明的热熔胶具有施胶方便、挤出率高、定位速度快、导热系数高、阻燃、低模量、用胶量低、环保、极低气味等优点，并且施工方便，对施胶设备的要求相对较低，无需进行混胶工艺，避免出现因双组份混合不均导致固化异常的问题，适用于动力电池与液冷板之间的结构粘接；
(2)采用聚醚酯替代传统配方中的聚醚和聚酯多元醇，所制得的热熔胶较由聚酯多元醇所制的热熔胶粘度更低，提高导热填料的填充量，且较由聚醚所制的热熔胶粘接性更好，提升了与动力电池和液冷板基材的粘接性；
(3)通过添加马来酸酐接枝EVA热塑性树脂，起到增塑剂的作用，有助于降低所述热熔胶固化后本体的内应力，有效降低了固化后的模量，提高固化后胶层的抗震动性能以及可返修性能，便于液冷板的拆卸，方便电芯的维修与更换，同时提高所述热熔胶的挤出性能，在一定温度、一定压力下，挤出率相对更高；
(4)通过采用偶联剂对接枝EVA热塑性树脂进行预处理，提升其与聚氨酯热塑性树脂和表面处理导热填料的相容性；
(5)选用马来酸酐对导热填料进行表面处理，提升聚合物尤其是马来酸酐接枝EVA热塑性树脂与其的相容性。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步说明，以使本发明技术方案更易于理解、掌握，而非对本发明进行限制。
本发明提供的一种动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其包括70～250份含水量低于1000ppm的聚醚酯、10～50份增粘树脂、10～40份聚氨酯热塑性树脂、30～120份EVA热塑性树脂、50～150份异氰酸酯、400～800份含水量低于1200ppm的表面处理导热填料、5～20份偶联剂、10～30份除水剂及0.1～1份催化剂。
较佳地，所述聚醚酯中羟基、酯基与醚基的摩尔比为1：1～10：10～80；
任选地，所述聚醚酯的分子量为200～3000；
任选地，所述聚醚酯的官能度为2～3；
任选地，所述聚醚酯为ST-BM5、ST-3286S-5、ST-EP385中的至少一种。
较佳地，所述增粘树脂的重均分子量为500～30000；
任选地，所述增粘树脂的密度为0.9～1.1g/ml，TG点为20℃～90℃；
任选地，所述增粘树脂为克雷威利W85、克雷威利W100、日本三菱BR113中的至少一种。
较佳地，所述聚氨酯热塑性树脂的重均分子量10000～50000；
任选地，所述聚氨酯热塑性树脂的密度为0.8～1.1g/ml，硬度为50A～95A；
任选地，所述聚氨酯热塑性树脂为泰州菲尔特高分子材料FRR300、FRR3003、上海金汤塑胶科技有限公司JT-5026、上海金汤塑胶科技有限公司JT-5025中的至少一种。
较佳地，所述EVA热塑性树脂的密度为0.8～1.1g/ml，熔融指数为1～15g/10min，硬度为20A～80A；
任选地，所述EVA热塑性树脂为美国杜邦EVA40W、30E868、21E830中的至少一种。
较佳地，所述异氰酸酯的官能度为2～3；
任选地，所述异氰酸酯为烟台万华MDI-100、碳化二亚胺改性MDI、聚合MDI中的至少一种。
较佳地，所述表面处理导热填料包括D50粒度的导热填料和D99粒度的导热填料；
任选地，所述D50粒度的导热填料的粒径为1～25微米，所述D99粒度的导热填料的粒径小于100微米；
任选地，所述表面处理导热填料为百图复配粉BMA-A30、类球形氢氧化铝、球形氧化铝、球形氮化硼、球形碳化硅中的至少一种。
较佳地，所述偶联剂为迈图A187、A171、江苏晨光CG-082、CG-560M中的至少一种。
较佳地，所述除水剂为氧化钙、分子筛、TI中的至少一种；
所述催化剂为有机锡T12、螯合锡U-220H、A33、DMDEE中的至少一种。
本发明还公开一种动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶的制备方法，其制备方法用于制备上述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶；
其制备方法包括以下步骤：
步骤1，将EVA热塑性树脂和第一偶联剂混合并搅拌均匀，得到第一混合物；
步骤2，对所述第一混合物边搅拌边升温至150～160℃，保温反应，得到第一反应混合物；
步骤3，向所述第一反应混合物中加入聚醚酯、增粘树脂、聚氨酯热塑性树脂、表面处理导热填料和除水剂，混合得到第二混合物；
步骤4，将所述第二混合物升温至130～140℃，以-0.098MPa的真空条件下搅拌均匀，得到第二反应混合物；
步骤5，将所述第二反应混合物降温至100～110℃，向其中加入异氰酸酯，真空搅拌混合均匀，得到第三混合物；
步骤6，将所述第三混合物边搅拌边升温至125～130℃，在低于-0.098MPa的真空条件下真空保温反应，得到第三反应混合物；
步骤7，将第二偶联剂、催化剂加入所述第三反应混合物中，得到第四混合物；
步骤8，在120～130℃的温度范围内，以低于-0.098MPa的真空条件下搅拌反应，得到所述动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶。
现根据本发明的制备方法详细描述如下实施例：
实施例1：本实施例公开一种动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶的制备方法，其制备方法用于制备动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶；
其制备方法包括以下步骤：
步骤1，将300g 30E868和50g CG-082混合并搅拌均匀，得到第一混合物；其中，EVA热塑性树脂30E868的密度为1g/ml，熔融指数为10g/10min，硬度为60A；
步骤2，对所述第一混合物边搅拌边升温至150℃，保温反应2小时，得到第一反应混合物；
步骤3，向70g的所述第一反应混合物中加入80g含水量为600ppm的ST-BM5、75g含水量为650ppm的ST-3286S-5、15gW85、20g JT-5025、485g 20微米含水量为690ppm的表面处理类球形氢氧化铝、84.5g 60微米含水量为550ppm的表面处理球形氧化铝、50g 45微米含水量为650ppm表面处理球形碳化硅和15g 3A分子筛，混合得到第二混合物；其中，聚醚酯ST-BM5中羟基、酯基与醚基的摩尔比为1：3：40，分子量为1500，官能度为2；聚醚酯ST-3286S-5中羟基、酯基与醚基的摩尔比为1：5：60，分子量为2000，官能度为2；增粘树脂W85的重均分子量为20000，密度为0.95g/ml，TG点为70℃；聚氨酯热塑性树脂JT-5025的重均分子量为30000，密度为0.9g/ml，硬度为80A；
步骤4，将所述第二混合物升温至130℃，以-0.098MPa的真空条件下搅拌均匀30分钟，得到第二反应混合物；
步骤5，将所述第二反应混合物降温至100℃，向其中加入100g官能度为2的MDI-100，真空搅拌混合均匀，得到第三混合物；
步骤6，将所述第三混合物边搅拌边升温至125℃，在低于-0.098MPa的真空条件下真空保温反应2小时，得到第三反应混合物；
步骤7，将5gA187、0.5gA33加入所述第三反应混合物中，得到第四混合物；
步骤8，以120℃、低于-0.098MPa的真空条件下搅拌反应30分钟，得到所述动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶。
实施例2：本实施例公开一种动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶的制备方法，其制备方法用于制备动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶；
其制备方法包括以下步骤：
步骤1，将300g 30E868和50g CG-560M混合并搅拌均匀，得到第一混合物；其中，EVA热塑性树脂30E868的密度为1g/ml，熔融指数为10g/10min，硬度为60A；
步骤2，对所述第一混合物边搅拌边升温至150℃，保温反应2小时，得到第一反应混合物；
步骤3，向70g的所述第一反应混合物中加入80g含水量为650ppm的ST-BM5、75g含水量为620ppm的ST-3286S-5、15gW85、20g JT-5025、485g 20微米含水量为780ppm的表面处理类球形氢氧化铝、84.5g 60微米含水量为450ppm的表面处理球形氧化铝、50g 45微米含水量为610ppm表面处理球形碳化硅和15g 3A分子筛，混合得到第二混合物；其中，聚醚酯ST-BM5中羟基、酯基与醚基的摩尔比为1：3：40，分子量为1500，官能度为2；聚醚酯ST-3286S-5中羟基、酯基与醚基的摩尔比为1：5：60，分子量为2000，官能度为2；增粘树脂W85的重均分子量为20000，密度为0.95g/ml，TG点为70℃；聚氨酯热塑性树脂JT-5025的重均分子量为30000，密度为0.9g/ml，硬度为80A；
步骤4，将所述第二混合物升温至130℃，以-0.098MPa的真空条件下搅拌均匀30分钟，得到第二反应混合物；
步骤5，将所述第二反应混合物降温至100℃，向其中加入100g官能度为2的MDI-100，真空搅拌混合均匀，得到第三混合物；
步骤6，将所述第三混合物边搅拌边升温至125℃，在低于-0.098MPa的真空条件下真空保温反应2小时，得到第三反应混合物；
步骤7，将5g CG-082、0.5g DMDEE加入所述第三反应混合物中，得到第四混合物；
步骤8，以120℃、低于-0.098MPa的真空条件下搅拌反应30分钟，得到所述动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶。
实施例3：本实施例公开一种动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶的制备方法，其制备方法用于制备动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶；
其制备方法包括以下步骤：
步骤1，将300g 21E830和50g CG-082混合并搅拌均匀，得到第一混合物；其中，EVA热塑性树脂21E830的密度为1g/ml，熔融指数为10g/10min，硬度为50A；
步骤2，对所述第一混合物边搅拌边升温至150℃，保温反应2小时，得到第一反应混合物；
步骤3，向70g的所述第一反应混合物中加入80g含水量为650ppm的ST-BM5、75g含水量为700ppm的ST-3286S-5、15gW85、20g JT-5025、485g 15微米含水量为720ppm的表面处理类球形氢氧化铝、84.5g 50微米含水量为450ppm的表面处理球形氧化铝、50g 45微米含水量为550ppm表面处理球形碳化硼和15g 3A分子筛，混合得到第二混合物；其中，聚醚酯ST-BM5中羟基、酯基与醚基的摩尔比为1：4：50，分子量为2000，官能度为2；聚醚酯ST-3286S-5中羟基、酯基与醚基的摩尔比为1：5：60，分子量为2000，官能度为2；增粘树脂W85的重均分子量为20000，密度为1g/ml，TG点为70℃；聚氨酯热塑性树脂JT-5025的重均分子量为30000，密度为1g/ml，硬度为80A；
步骤4，将所述第二混合物升温至130℃，以-0.098MPa的真空条件下搅拌均匀30分钟，得到第二反应混合物；
步骤5，将所述第二反应混合物降温至100℃，向其中加入100g官能度为2的MDI-100，真空搅拌混合均匀，得到第三混合物；
步骤6，将所述第三混合物边搅拌边升温至125℃，在低于-0.098MPa的真空条件下真空保温反应2小时，得到第三反应混合物；
步骤7，将5g CG-560M、0.5g DMDEE加入所述第三反应混合物中，得到第四混合物；
步骤8，以120℃、低于-0.098MPa的真空条件下搅拌反应30分钟，得到所述动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶。
实施例4：本实施例公开一种动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶的制备方法，其制备方法用于制备动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶；
其制备方法包括以下步骤：
步骤1，将300g 21E830和50g CG-560M混合并搅拌均匀，得到第一混合物；其中，EVA热塑性树脂21E830的密度为1g/ml，熔融指数为10g/10min，硬度为60A；
步骤2，对所述第一混合物边搅拌边升温至150℃，保温反应2小时，得到第一反应混合物；
步骤3，向70g的所述第一反应混合物中加入80g含水量为690ppm的ST-BM5、75g含水量为630ppm的ST-3286S-5、15gW85、20g JT-5025、510g 20微米含水量为850ppm的表面处理类球形氢氧化铝、83g 60微米含水量为650ppm的表面处理球形氧化铝、50g 45微米含水量为450ppm表面处理球形碳化硼和15g 3A分子筛，混合得到第二混合物；其中，聚醚酯ST-BM5中羟基、酯基与醚基的摩尔比为1：3：40，分子量为1500，官能度为2；聚醚酯ST-3286S-5中羟基、酯基与醚基的摩尔比为1：5：60，分子量为2000，官能度为2；增粘树脂W85的重均分子量为20000，密度为0.95g/ml，TG点为70℃；聚氨酯热塑性树脂JT-5025的重均分子量为30000，密度为0.9g/ml，硬度为80A；
步骤4，将所述第二混合物升温至130℃，以-0.098MPa的真空条件下搅拌均匀30分钟，得到第二反应混合物；
步骤5，将所述第二反应混合物降温至100℃，向其中加入100g官能度为2的MDI-100，真空搅拌混合均匀，得到第三混合物；
步骤6，将所述第三混合物边搅拌边升温至125℃，在低于-0.098MPa的真空条件下真空保温反应2小时，得到第三反应混合物；
步骤7，将5gA187、0.5g DMDEE加入所述第三反应混合物中，得到第四混合物；
步骤8，以120℃、低于-0.098MPa的真空条件下搅拌反应30分钟，得到所述动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶。
实施例5：本实施例公开一种动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶的制备方法，其制备方法用于制备动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶；
其制备方法包括以下步骤：
步骤1，将300g 21E830和50g CG-082混合并搅拌均匀，得到第一混合物；其中，EVA热塑性树脂21E830的密度为1g/ml，熔融指数为10g/10min，硬度为70A；
步骤2，对所述第一混合物边搅拌边升温至160℃，保温反应2小时，得到第一反应混合物；
步骤3，向70g的所述第一反应混合物中加入80g含水量为750ppm的ST-BM5、75g含水量为730ppm的ST-3286S-5、15gW85、20g JT-5026、485g 20微米含水量为800ppm的表面处理类球形氢氧化铝、84.5g 60微米含水量为480ppm的表面处理球形氧化铝、50g 45微米含水量为490ppm表面处理球形碳化硅和15g 3A分子筛，混合得到第二混合物；其中，聚醚酯ST-BM5中羟基、酯基与醚基的摩尔比为1：5：40，分子量为2000，官能度为2；聚醚酯ST-3286S-5中羟基、酯基与醚基的摩尔比为1：5：50，分子量为2000，官能度为2；增粘树脂W85的重均分子量为20000，密度为0.95g/ml，TG点为70℃；聚氨酯热塑性树脂JT-5026的重均分子量为30000，密度为0.9g/ml，硬度为80A；
步骤4，将所述第二混合物升温至140℃，以-0.098MPa的真空条件下搅拌均匀30分钟，得到第二反应混合物；
步骤5，将所述第二反应混合物降温至110℃，向其中加入100g官能度为2的MDI-100，真空搅拌混合均匀，得到第三混合物；
步骤6，将所述第三混合物边搅拌边升温至130℃，在低于-0.098MPa的真空条件下真空保温反应2小时，得到第三反应混合物；
步骤7，将5gA187、0.5g DMDEE加入所述第三反应混合物中，得到第四混合物；
步骤8，以130℃、低于-0.098MPa的真空条件下搅拌反应30分钟，得到所述动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶。
对实施例1～5制得的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶进行基本性能参数测定，详细测试结果如表1所示。
实验结果表明：
1)实施例1～5的实验样品均无明显气味；
2)实施例1～5的实验样品在25℃、50％RH环境下定位速度均较快，均小于5min；
3)由实施例1与2、实施例3与4对比可以看出：采用偶联剂偶联剂CG-082与马来酸酐接枝EVA热塑性树脂进行预处理，成品挤出性能更佳，这是由于CG-082处理后的接枝EVA热塑性树脂与聚氨酯以及导热填料的相容性更好；
4)由实施例3和5可以看出：采用碳化硅，挤出性能更佳；
5)由实施例3、4与5对比可以看出：采用聚酯型热塑性树脂比聚醚型热塑性树脂力学性能更佳。
6)由实施例1、2与实施例3、4、5对比可以看出：采用30E868，得到的产品模量相对更低，更有利于粘接结构的抗震动能力提升，同时有助于后期电芯的更换与维修。
本发明的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶具有以下优点：
(1)本发明的热熔胶具有施胶方便、挤出率高、定位速度快、导热系数高、阻燃、低模量、用胶量低、环保、极低气味等优点，并且施工方便，对施胶设备的要求相对较低，无需进行混胶工艺，避免出现因双组份混合不均导致固化异常的问题，适用于动力电池与液冷板之间的结构粘接；
(2)采用聚醚酯替代传统配方中的聚醚和聚酯多元醇，所制得的热熔胶较由聚酯多元醇所制的热熔胶粘度更低，提高导热填料的填充量，且较由聚醚所制的热熔胶粘接性更好，提升了与动力电池和液冷板基材的粘接性；
(3)通过添加马来酸酐接枝EVA热塑性树脂，起到增塑剂的作用，有助于降低所述热熔胶固化后本体的内应力，有效降低了固化后的模量，提高固化后胶层的抗震动性能以及可返修性能，便于液冷板的拆卸，方便电芯的维修与更换，同时提高所述热熔胶的挤出性能，在一定温度、一定压力下，挤出率相对更高；
(4)通过采用偶联剂对接枝EVA热塑性树脂进行预处理，提升其与聚氨酯热塑性树脂和表面处理导热填料的相容性；
(5)选用马来酸酐对导热填料进行表面处理，提升聚合物尤其是马来酸酐接枝EVA热塑性树脂与其的相容性。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术手段和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。故凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其特征在于，其包括70～250份含水量低于1000ppm的聚醚酯、10～50份增粘树脂、10～40份聚氨酯热塑性树脂、30～120份EVA热塑性树脂、50～150份异氰酸酯、400～800份含水量低于1200ppm的表面处理导热填料、5～20份偶联剂、10～30份除水剂及0.1～1份催化剂。
2.根据权利要求1所述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其特征在于，所述聚醚酯中羟基、酯基与醚基的摩尔比为1：1～10：10～80；
任选地，所述聚醚酯的分子量为200～3000；
任选地，所述聚醚酯的官能度为2～3；
任选地，所述聚醚酯为ST-BM5、ST-3286S-5、ST-EP385中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其特征在于，所述增粘树脂的重均分子量为500～30000；
任选地，所述增粘树脂的密度为0.9～1.1g/ml，TG点为20℃～90℃；
任选地，所述增粘树脂为克雷威利W85、克雷威利W100、日本三菱BR113中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其特征在于，所述聚氨酯热塑性树脂的重均分子量10000～50000；
任选地，所述聚氨酯热塑性树脂的密度为0.8～1.1g/ml，硬度为50A～95A；
任选地，所述聚氨酯热塑性树脂为泰州菲尔特高分子材料FRR300、FRR3003、上海金汤塑胶科技有限公司JT-5026、上海金汤塑胶科技有限公司JT-5025中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其特征在于，所述EVA热塑性树脂的密度为0.8～1.1g/ml，熔融指数为1～15g/10min，硬度为20A～80A；
任选地，所述EVA热塑性树脂为美国杜邦EVA40W、30E868、21E830中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其特征在于，所述异氰酸酯的官能度为2～3；
任选地，所述异氰酸酯为烟台万华MDI-100、碳化二亚胺改性MDI、聚合MDI中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其特征在于，所述表面处理导热填料包括D50粒度的导热填料和D99粒度的导热填料；
任选地，所述D50粒度的导热填料的粒径为1～25微米，所述D99粒度的导热填料的粒径小于100微米；
任选地，所述表面处理导热填料为百图复配粉BMA-A30、类球形氢氧化铝、球形氧化铝、球形氮化硼、球形碳化硅中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其特征在于，所述偶联剂为迈图A187、A171、江苏晨光CG-082、CG-560M中的至少一种。
9.根据权利要求8所述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶，其特征在于，所述除水剂为氧化钙、分子筛、TI中的至少一种；
所述催化剂为有机锡T12、螯合锡U-220H、A33、DMDEE中的至少一种。
10.一种动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶的制备方法，其特征在于，其制备方法用于制备权利要求1～9任一所述的动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶；
其制备方法包括以下步骤：
步骤1，将EVA热塑性树脂和第一偶联剂混合并搅拌均匀，得到第一混合物；
步骤2，对所述第一混合物边搅拌边升温至150～160℃，保温反应，得到第一反应混合物；
步骤3，向所述第一反应混合物中加入聚醚酯、增粘树脂、聚氨酯热塑性树脂、表面处理导热填料和除水剂，混合得到第二混合物；
步骤4，将所述第二混合物升温至130～140℃，以-0.098MPa的真空条件下搅拌均匀，得到第二反应混合物；
步骤5，将所述第二反应混合物降温至100～110℃，向其中加入异氰酸酯，真空搅拌混合均匀，得到第三混合物；
步骤6，将所述第三混合物边搅拌边升温至125～130℃，在低于-0.098MPa的真空条件下真空保温反应，得到第三反应混合物；
步骤7，将第二偶联剂、催化剂加入所述第三反应混合物中，得到第四混合物；
步骤8，在120～130℃的温度范围内，以低于-0.098MPa的真空条件下搅拌反应，得到所述动力电池与液冷板粘接用PUR热熔胶。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211278122.8A CN115572569A (zh) | 2022-10-19 | 2022-10-19 | 一种动力电池与液冷板粘接用pur热熔胶及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211278122.8A CN115572569A (zh) | 2022-10-19 | 2022-10-19 | 一种动力电池与液冷板粘接用pur热熔胶及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115572569A true CN115572569A (zh) | 2023-01-06 |
Family
ID=84584601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211278122.8A Pending CN115572569A (zh) | 2022-10-19 | 2022-10-19 | 一种动力电池与液冷板粘接用pur热熔胶及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115572569A (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011178904A (ja) * | 2010-03-02 | 2011-09-15 | Toyo Adl Corp | 湿気硬化型接着剤組成物 |
| CN109593507A (zh) * | 2018-12-17 | 2019-04-09 | 烟台德邦科技有限公司 | 一种用于软包电池电芯粘接的聚氨酯胶黏剂 |
| CN112608708A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-04-06 | 佛山市极威新材料有限公司 | 一种聚氨酯导热绝缘胶及其制备方法 |
| CN113736417A (zh) * | 2021-09-29 | 2021-12-03 | 韦尔通(厦门)科技股份有限公司 | 一种耐热性好的聚醚酯型聚氨酯热熔胶及其制备方法 |
| CN113845873A (zh) * | 2021-09-29 | 2021-12-28 | 韦尔通(厦门)科技股份有限公司 | 一种生物基聚醚酯反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法 |
-
2022
- 2022-10-19 CN CN202211278122.8A patent/CN115572569A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011178904A (ja) * | 2010-03-02 | 2011-09-15 | Toyo Adl Corp | 湿気硬化型接着剤組成物 |
| CN109593507A (zh) * | 2018-12-17 | 2019-04-09 | 烟台德邦科技有限公司 | 一种用于软包电池电芯粘接的聚氨酯胶黏剂 |
| CN112608708A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-04-06 | 佛山市极威新材料有限公司 | 一种聚氨酯导热绝缘胶及其制备方法 |
| CN113736417A (zh) * | 2021-09-29 | 2021-12-03 | 韦尔通(厦门)科技股份有限公司 | 一种耐热性好的聚醚酯型聚氨酯热熔胶及其制备方法 |
| CN113845873A (zh) * | 2021-09-29 | 2021-12-28 | 韦尔通(厦门)科技股份有限公司 | 一种生物基聚醚酯反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111808570B (zh) | 一种双组份聚氨酯粘合剂及其应用 | |
| CN111019587B (zh) | 一种用于动力电池粘接的双组份聚氨酯粘合剂及其制备方法 | |
| WO2013067963A1 (en) | A structural adhesive sheet specifically for use in a mirror base of an automobile interior rear-view mirror and a method for producing the same | |
| CN102533194A (zh) | 一种风力发电叶片的层状硅酸盐插层复合胶粘剂及其制备方法 | |
| CN112778951A (zh) | 用于动力电池粘接的高耐湿热导热结构胶、制备及使用 | |
| CN112608708A (zh) | 一种聚氨酯导热绝缘胶及其制备方法 | |
| CN1919900A (zh) | 一种异方性导电胶膜的制备方法 | |
| CN110317562B (zh) | 一种有机硅改性的环氧灌封胶 | |
| CN113337245A (zh) | 一种脱醇型光伏组件密封胶及其制备方法 | |
| CN115572569A (zh) | 一种动力电池与液冷板粘接用pur热熔胶及其制备方法 | |
| CN115322721A (zh) | 一种用于锂电池的室温固化环氧导热胶、导热壳体及其制备方法 | |
| CN112712952B (zh) | 一种压敏电阻的包封成型方法 | |
| CN116875250A (zh) | 一种快速固化导热阻燃环氧胶粘剂及其制备方法 | |
| CN112521906A (zh) | 一种聚氨酯/陶瓷粉体导热绝缘胶及其制备方法 | |
| CN114686160B (zh) | 一种光伏叠瓦组件用无溶剂高韧性有机硅导电胶及其制备方法 | |
| CN116751531A (zh) | 一种导热绝缘胶膜及其制备方法和应用 | |
| CN114874747A (zh) | 一种耐高温耐强紫外线ms胶的制备方法 | |
| CN111574930B (zh) | 一种硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法 | |
| CN113980610A (zh) | 一种诺美纸阻燃聚氨酯热压胶膜及其制备方法 | |
| CN1594425A (zh) | 具有长期化学储存稳定性和温度触变性的环氧树脂复配物 | |
| CN112063355A (zh) | 一种用于动力电池铝塑膜的胶粘剂及其加工工艺 | |
| CN114874734B (zh) | 一种高导热新能源电池胶及其制备方法和应用 | |
| CN221408569U (zh) | 一种防电晕节能导磁板 | |
| CN113214647B (zh) | 一种液晶改性的柔性耐烧蚀材料及其制备方法 | |
| CN118374256A (zh) | 一种抗老化塑料用热熔胶及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: No. 1 Chongming Road, Shipai Town, Dongguan City, Guangdong Province, 523000 Applicant after: DONGGUAN JIADI NEW MATERIAL Co.,Ltd. Address before: 523000 Shengping Road, Shuibianxiang Village, Hengli Town, Dongguan City, Guangdong Province (beside the back door of Waterfront Industrial Park) Applicant before: DONGGUAN JIADI NEW MATERIAL Co.,Ltd. |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20230106 |