[发明专利]阻燃聚合物材料及其合成方法和阻燃铝塑膜在审

专利信息
申请号: 201910782802.5 申请日: 2019-08-23
公开(公告)号: CN110591087A 公开(公告)日: 2019-12-20
发明(设计)人: 李义涛;王芳;张魁;杨华军;杨刚;程宗盛;张凌飞 申请(专利权)人: 东莞东阳光科研发有限公司
主分类号: C08G69/48 分类号: C08G69/48;C08J5/18;B32B15/085;B32B15/088;B32B15/20;B32B27/32;B32B27/34;B32B7/12;C08L77/06
代理公司: 44374 深圳国新南方知识产权代理有限公司 代理人: 周雷
地址: 523871 广东*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 式( 1 ) 式( 2 ) 阻燃聚合物材料 阻燃性能 阻燃聚合材料 电池铝塑膜 聚合物材料 外界压力 阻燃体系 铝塑膜 磷氮 充电 电池 协同
【说明书】:

本发明提供了一种阻燃聚合物材料,阻燃聚合物材料包含式(1)或式(2)所示结构单元,本发明的聚合物材料包括了式(1)或式(2)结构单元,该结构单元形成磷氮协同阻燃体系,使得该阻燃聚合材料的阻燃性能良好和稳定,将该阻燃聚合物材料运用到电池铝塑膜中,能够提供铝塑膜良好和稳定的阻燃性能,使电池能够在一定外界压力和过压充电情况下保持阻燃性能。

技术领域

本发明涉及阻燃材料领域,具体涉及一种阻燃聚合物材料及其合成方法和阻燃铝塑膜。

背景技术

近年来,锂离子电池在动力汽车方面的需求呈井喷式增长,对其安全性提出了更高要求。然而,由于锂离子电池自身的不稳定性、使用方法不当及轻薄化与高能量密度等电池自身安全性差导致电池燃烧爆炸等安全事故频发。

而目前,作为锂离子电池最外层保护屏障作用的包装膜或包装壳,除铝壳、钢壳外,铝塑膜封装(软包电池)是常用的电池封装类型,软包电池具有重量轻,容量大,内阻小,设计灵活的特点。目前的铝塑膜包装没有阻燃效果,一只电池燃烧极易造成其他电池或物质连带燃烧,增加了电池组的不安全性。因此大多通过外添加阻燃剂来提高铝塑膜的阻燃性能。如专利号CN 108155307A中提到在铝塑膜中嵌入阻燃剂微胶囊来提高阻燃性。专利号CN 206460979U中提到在尼龙材料层添加二乙基次膦酸铝阻燃剂来提高铝塑膜的阻燃性能。外添加阻燃剂虽然可以提供阻燃性能,但是使用量较大,且与材料本身相容性较差,容易迁移,导致电池在使用过程中,阻燃功能逐渐失效,阻燃效果不持久。

鉴于此,克服以上现有技术中的缺陷,本发明提供了一种阻燃聚合物材料及其合成方法和一种阻燃铝塑膜。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的上述缺陷,提供一种阻燃聚合物材料及其合成方法和一种阻燃铝塑膜。

本发明的目的可通过以下的技术措施来实现:

本发明提供了一种阻燃聚合物材料,所述阻燃聚合物材料包含式(1)或式(2)所示结构单元,

其中,R1为CnH2n+1,n为自然数;R2为CmH2m+1,m为自然数;R4为CxH2x+1,x为自然数;R5为CyH2y+1,y为自然数;n1为式(1)所示结构单元的聚合度;n3式(2)所示结构单元的聚合度。

进一步的,n和m在1-8范围内,x和y在1-6范围内。

本发明还提供了一种阻燃聚合物材料合成方法,所述阻燃聚合物材料合成方法包括以下步骤:

制备化合物A,所述化合物A包含式(3)所示结构单元,

其中,n2为式(3)所示结构单元的聚合度;

制备化合物B,所述化合物B包含式(4)所示结构单元,

其中,R3为卤素;

于有机溶剂中,在催化剂作用下,所述化合物A和所述化合物B反应生成阻燃聚合物材料。

进一步的,所述制备化合物A包括:

在氮气保护下,将尼龙薄膜加入无水四氢呋喃中;

在温度为0-5℃的条件下,将2-6mmol的硼烷-四氢呋喃络合物加入无水四氢呋喃中,恒温反应0.5-1.5h;

在45-55℃下,保温8-12h。

进一步的,所述尼龙的数均分子量(Mn)为19000,尼龙的聚合度为168。

进一步的,R3为氯,所述制备化合物B包括:

将新戊二醇或其衍生物用二氯甲烷溶解,得到第一溶液;

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