申请公布号:CN121362552A
申请人:德邦(昆山)材料有限公司
摘要:本发明属于动力电池胶粘剂技术,具体涉及一种低模量高强度胶粘剂及其制备方法和应用。所述胶粘剂包括A组分与B组分;A组分中包括:低模量硅烷改性聚醚树脂、改性羟烃基硅油、光稳定剂、热稳定剂、除水剂、纳米碳酸钙、阻燃剂、偶联剂、环氧和固化剂;B组分中包括:环氧树脂、低模量单体、纳米碳酸钙、阻燃剂和催化剂。本发明提供的低模量高强度胶粘剂对铝、不锈钢、PA、PC、FR4、PET等基材均具有优异的粘接强度,并具有低模量、高强度、阻燃、优异宽温域、耐湿热老化等性能,可以有效保证动力电池在高频振动、湿热、严寒、酷暑、热量堆积等复杂环境下长期使用的性能稳定,提高可靠性和安全性。
发明内容(节选):本发明技术方案如下:
一种低模量高强度胶粘剂,所述胶粘剂包括A组分与B组分;按重量份数计,所述A组分中,各组分包括:低模量硅烷改性聚醚树脂30~70份,改性羟烃基硅油5~25份,光稳定剂0.05~0.3份,热稳定剂0.05~0.3份,除水剂0.5~3份,纳米碳酸钙10~30份,阻燃剂10~30份,偶联剂1~5份,环氧固化剂2~10份;
所述B组分中各组分包括:环氧树脂30~70份,低模量单体1~10份,纳米碳酸钙10~30份,阻燃剂10~30份催化剂0.05~1份。
(1)本发明一种低模量高强度胶粘剂通过在A组分中加入适量的异氰酸酯基硅烷偶联剂改性羟烃基硅油,有效降低结构胶的模量,硅偶联剂可与基材表面羟基发生缩合反应,形成共价键作用,仍然能保持足够高的拉伸强度和剪切强度;固化后的异氰酸酯基硅烷偶联剂改性羟烃基硅油和A组分中的低模量硅烷改性聚醚树脂形成强化学键,与B组分中的环氧树脂可形成互穿交联网络结构,可阻隔水汽进入,提高耐热老化性能;加入含低模量单体,可提高分子链的疏水性,提高耐湿热老化性能,同时可增加分子链柔顺性,一定程度上模量更低;环氧树脂的加入,提高了分子链刚性,提高了玻璃化转变温度,改善了耐热性能;通过控制对各组分的合理用量,使得各组分相互作用,最后得到的低模量高强度胶粘剂性能优异,有效提高了对于PET、PC及金属基材的粘接强度。
(2)本发明一种低模量高强度胶粘剂模量较低,25℃下储能模量<200MPa,该项特性使得其应用于动力电池时具有优异的缓冲减震作用。除此之外该胶粘剂强度较高,本体拉伸强度>9MPa,对于PET、PC、铝合金、钢材等基材的剪切强度>9MPa,保证了行驶过程中的安全性和可靠性。同时它的耐湿热老化性能优异,双85老化1000h后,剪切强度衰减<20%。
(3)本发明一种低模量高强度胶粘剂对铝、不锈钢、PA、PC、FR4、PET等基材均具有优异的粘接强度,并具有低模量、高强度、阻燃、优异宽温域、耐湿热老化等性能,有效保证动力电池在高频振动、湿热、严寒、酷暑、热是堆积等复杂环境下长期使用的性能稳定,提高可靠性和安全性。