锂电池导热阻燃材料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种锂电池导热阻燃材料，其特征在于，由以下重量百分比的组分组成：环氧树脂10％～50％，填料50％～90％；所述填料由陶瓷填料和混合物填料组成；所述混合物填料包括以下重量份的组分：花岗岩30～40份，磁铁矿10～15份，煤3～5份，碳2～3份，孔雀石3～5份，沸石3～5份，蒙莫利轻石8～10份，石炭石15～20份，石膏5～10份，滑石粉8～10份，银10～12份；所述陶瓷填料为三氧化二铝陶瓷；所述陶瓷填料与混合物填料的重量比为4∶1。该材料能够有效降低锂电池组的工作温度，防止温度过高所带来的安全隐患。且因材料特关系可以阻绝电池内部燃烧等问题，大大提高了电池的安全性能。
【专利说明】锂电池导热阻燃材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及导热材料领域，特别是一种锂电池导热阻燃材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 目前，锂离子电池是世界上最为理想也是技术最高的可充电化学电池，而锂电池 pack技术也日益受到各路厂商的青睐。其中电池组的散热尤为受到关注，电池组的散热不 仅跟电池组本身的寿命使用相关，更与消费者的安全使用密不可分。工作的电池组主要的 热源来自于基板上的零件，一般工作时局部单个零件温度可能会达到70?80°C，容易引起 粉尘爆炸，存在很大的安全隐患，而现有导热材料在此方面的效果均不理想。因此需要提供 一种锂电池导热阻燃新材料，以显著降低电池组的工作温度并可有效预防内部燃烧。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种锂电池导热阻燃材料，该材料能够有效降低锂电池组的 工作温度，防止温度过高所带来的安全隐患并且在有起燃的情况下有效实现阻燃。
[0004] 为了实现上述目的，本发明提供的一种锂电池导热阻燃材料，由以下重量百分比 的组分组成：环氧树脂10 %?50 %，填料50 %?90% ;所述填料由陶瓷填料和混合物填料 组成；
[0005] 所述混合物填料包括以下重量份的组分：花岗岩30?40份，磁铁矿10?15份， 煤3?5份，碳2?3份，孔雀石3?5份，沸石3?5份，蒙莫利轻石8?10份，石炭石 15?20份，石骨5?10份，滑石粉8?10份，银10?12份；
[0006] 所述陶瓷填料为三氧化二铝陶瓷。三氧化二铝陶瓷中主要成分为三氧化二，重量 百分含量大于等于99. 5%，本领域技术人员可由市售直接购得。
[0007] 所述陶瓷填料与所述混合物填料的重量比为4:1。
[0008] 优选地，所述填料中各组分的重量份为：花岗岩35份，磁铁矿12份，煤4份，碳2. 5 份，孔雀石4份，沸石4份，蒙莫利轻石9份，石炭石17份，石膏8份，滑石粉9份，银11份。 其中碳为金刚石微粉。
[0009] 上述锂电池导热阻燃材料的制备方法，依次包括如下步骤：
[0010] (1)将混合物填料中的各组分磨成粉末，在常温下匀速升温加热至780°c并恒温 烧结6小时，降至常温冷却后进一步碾碎待用；
[0011] (2)将陶瓷填料匀速升温加热至780°C并恒温烧结6小时，降至常温冷却后进一步 碾碎待用；
[0012] (3)均匀混合碾碎后的陶瓷填料和混合物填料，升温至1180°C烧结，得到填料，然 后碾碎至200-300微米；
[0013] (4)冷却后的填料与环氧树脂混合均勻，即得到锂电池导热阻燃材料。
[0014] 本发明提供的锂电池导热阻燃材料，原料成本低，配比和配伍科学合理，制备方法 快捷，得到的阻燃材料能够将电池组的工作温度降低10-20°C。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 图1为本发明所提供的锂电池导热阻燃材料的应用方式示意图。
[0016] 图中：
[0017] 1.导热阻燃材料2.基板3.外壳
【具体实施方式】
[0018] 为了使本【技术领域】的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和【具体实施方式】 对本发明作进一步的详细说明。
[0019] 各实施例中的陶瓷填料为三氧化二铝陶瓷，由市售直接购得，其主要成分及性能 指标如下：
[0020]
【权利要求】
1. 锂电池导热阻燃材料，其特征在于，由以下重量百分比的组分组成：环氧树脂 10 %?50 %，填料50 %?90 % ;所述填料由陶瓷填料和混合物填料组成； 所述混合物填料包括以下重量份的组分：花岗岩30?40份,磁铁矿10?15份，煤3? 5份，碳2?3份，孔雀石3?5份，沸石3?5份，蒙莫利轻石8?10份，石炭石15?20 份，石骨5?10份，滑石粉8?10份，银10?12份； 所述陶瓷填料为三氧化二铝陶瓷； 所述陶瓷填料与混合物填料的重量比为4:1。
2. 根据权利要求1所述的锂电池导热阻燃材料，其特征在于，所述混合物填料中各组 分的重量份为：花岗岩35份，磁铁矿12份，煤4份，碳2. 5份，孔雀石4份，沸石4份，蒙莫 利轻石9份，石炭石17份，石骨8份，滑石粉9份，银11份。
3. -种权利要求1或2所述锂电池导热阻燃材料的制备方法，其特征在于，依次包括如 下步骤： (1) 将混合物填料中的各组分磨成粉末，在常温下匀速升温加热至780°C并恒温烧结6 小时，降至常温冷却后进一步碾碎待用； (2) 将陶瓷填料匀速升温加热至780°C并恒温烧结6小时，降至常温冷却后进一步碾碎 待用； (3) 均匀混合碾碎后的陶瓷填料和混合物填料，升温至1180°C烧结，得到填料，然后碾 碎至200-300微米； (4) 冷却后的填料与环氧树脂混合均匀，即得到锂电池导热阻燃材料。
【文档编号】C09K5/14GK104277423SQ201410536761
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年10月11日 优先权日:2014年10月11日
【发明者】萧睿昶 申请人:江苏九星新能源科技有限公司