技术领域
[0001] 本发明属于蓄电池领域,具体涉及一种用于蓄电池外壳的改性聚丙烯材料。
相关背景技术
[0002] 铅酸蓄电池的外壳一般选用共聚聚丙烯材料。蓄电池的电池壳体多为薄壁结构,本色的共聚聚丙烯材料会呈现出一种半透明的状态,在生产加工或者搬运过程中,电池壳体可能会受到碰撞,这种情况下,壳体被碰撞部位出现了极为细小的裂缝(肉眼不可见的裂缝),造成了光的散射,表现为磕白现象,在电池内部电解液的映衬下,非常明显,影响电池的美观,难以满足壳体外观要求,容易被客户认定为残次品。对于电池的磕白,业内没有好的办法解决,通常做法是在加工设备与电池接触的运动部位增加缓冲垫。但是这种做法只能降低磕白出现的几率,并不能从根本上解决磕白现象。
具体实施方式
[0032] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有开展创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0033] 对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。实施例一
[0034] 以二氧化硅为壳体,以苯基乙烯基硅油为芯材,通过溶胶‑凝胶法合成微胶囊,微胶囊的合成方法如下:第一步:将十二烷基酚聚氧乙烯醚与十六烷基三甲基溴化铵以重量比例2:3进行复配,搅拌均匀后,添加到苯基乙烯基硅油中,添加比例为质量分数5%;将上述混有表面活性剂的苯基乙烯基硅油与去离子水按照重量比1:15的比例进行混合得到混合物,将上述混合物在60℃下,600rpm搅拌20分钟,形成稳定的水包油乳液;
第二步:称取适量的硅酸钠,加入质量相同的去离子水配成硅酸钠溶液,在600rpm的转速,向溶液中滴加1mol/L的盐酸溶液,将溶液的pH值调整到3,使之形成透明状硅酸前驱体,继续搅拌30分钟,待其稳定;
第三步:将硅酸前驱体溶液缓慢滴加到水包油乳液中,添加的重量比为1:1,保持
60℃,在600rpm,搅拌24小时;然后关闭搅拌,保持60℃温度不变,继续放置5小时,使硅酸前驱体在苯基乙烯基硅油表面完成缩聚反应,生成二氧化硅壳体;
第四步:将得到的微胶囊悬浮液静置、分液,然后用去离子水冲洗后过滤得到白色产物,在60℃下烘干5小时,备用。
[0035] 称取聚丙烯树脂(市售共聚聚丙烯,典型牌号K8003)10kg,然后称取扩散油50g,搅拌2分钟使扩散油与聚丙烯混合均匀;称取钛白粉100g,上述自制微胶囊100g,抗氧剂(1010:168=1:2)36g,润滑剂36g投入到上述混有扩散油的聚丙烯中,搅拌2分钟,使各组分混合均匀,粉末粘在聚丙烯粒子表面;将上述共混物投入到双螺杆挤出机中,在200‑220温度区间下,在350转/分钟的螺杆转速下,喂料频率10Hz,真空度‑0.1MPa,挤出料条过水风干后切粒,即可得到防磕白改性聚丙烯材料。
[0036] 由实施例一防磕白改性聚丙烯材料注塑槽体如图1所示。实施例二
[0037] 以二氧化硅为壳体,以苯基甲基硅油为芯材,通过溶胶‑凝胶法合成微胶囊,微胶囊的合成方法如下:第一步:将十二烷基酚聚氧乙烯醚与十六烷基三甲基溴化铵以重量比例1:1进行复配,搅拌均匀后,添加到苯基甲基硅油中,添加比例为质量分数10%;将上述混有表面活性剂的苯基甲基硅油与去离子水按照重量比2:25的比例进行混合得到混合物,将上述混合物在60℃下,600rpm搅拌20分钟,形成稳定的水包油乳液;
第二步:称取适量的硅酸钠,加入质量相同的去离子水配成硅酸钠溶液,在600rpm的转速,向溶液中滴加1mol/L的盐酸溶液,将溶液的pH值调整到3,使之形成透明状硅酸前驱体,继续搅拌30分钟,待其稳定;
第三步:将硅酸前驱体溶液缓慢滴加到水油乳液中,添加的重量比为1:2,保持60℃,在600rpm,搅拌24小时;然后关闭搅拌,保持60℃温度不变,继续放置5小时,使硅酸前驱体在苯基甲基硅油表面完成缩聚反应,生成二氧化硅壳体;
第四步:将得到的微胶囊悬浮液静置、分液,然后用去离子水冲洗后过滤得到白色产物,在60℃下烘干5小时,备用。
[0038] 称取聚丙烯树脂(市售共聚聚丙烯,典型牌号EPS30R)10kg,然后称取白矿油80g,搅拌2分钟使白矿油与聚丙烯混合均匀;称取钛白粉200g,上述自制微胶囊250g,抗氧剂(1010:168=1:2)36g,润滑剂36g投入到上述混有扩散油的聚丙烯中,搅拌2分钟,使各组分混合均匀,粉末粘在聚丙烯粒子表面;将上述共混物投入到双螺杆挤出机中,在200‑220温度区间下,在350转/分钟的螺杆转速下,喂料频率10Hz,真空度‑0.1MPa,挤出料条过水风干后切粒,即可得到防磕白改性聚丙烯材料。
[0039] 由实施例二防磕白改性聚丙烯材料注塑槽体如图2所示。实施例三
[0040] 以二氧化硅为壳体,以苯基乙烯基硅油为芯材,通过溶胶‑凝胶法合成微胶囊,微胶囊的合成方法如下:第一步:将十二烷基酚聚氧乙烯醚与十六烷基三甲基溴化铵以重量比例1:1进行复配,搅拌均匀后,添加到苯基乙烯基硅油中,添加比例为质量分数8%;将上述混有表面活性剂的苯基乙烯基硅油与去离子水按照重量比1:15的比例进行混合得到混合物,将上述混合物在60℃下,600rpm搅拌20分钟,形成稳定的水包油乳液;
第二步:称取适量的硅酸钠,加入质量相同的去离子水配成硅酸钠溶液,在600rpm的转速,向溶液中滴加1mol/L的盐酸溶液,将溶液的pH值调整到3,使之形成透明状硅酸前驱体,继续搅拌30分钟,待其稳定;
第三步:将硅酸前驱体溶液缓慢滴加到水油乳液中,添加的重量比为2:3,保持60℃,在600rpm,搅拌24小时;然后关闭搅拌,保持60℃温度不变,继续放置5小时,使硅酸前驱体在苯基乙烯基硅油表面完成缩聚反应,生成二氧化硅壳体;
第四步:将得到的微胶囊悬浮液静置、分液,然后用去离子水冲洗后过滤得到白色产物,在60℃下烘干5小时,备用。
[0041] 称取聚丙烯树脂(市售共聚聚丙烯,典型牌号EPS30R)10kg,然后称取扩散油80g,搅拌2分钟使扩散油与聚丙烯混合均匀;称取钛白粉150g,上述自制微胶囊200g,抗氧剂(1010:168=1:2)50g,润滑剂50g投入到上述混有扩散油的聚丙烯中,搅拌2分钟,使各组分混合均匀,粉末粘在聚丙烯粒子表面;将上述共混物投入到双螺杆挤出机中,在200‑220℃温度区间下,在350rpm的螺杆转速下,喂料频率10Hz,真空度‑0.1MPa,挤出料条过水风干后切粒,即可得到防磕白改性聚丙烯材料。
[0042] 由实施例三防磕白改性聚丙烯材料注塑槽体如图3所示。
[0043] 对比例一(普通树脂料增加钛白粉)称取聚丙烯树脂(市售共聚聚丙烯,典型牌号EPS30R)10kg,然后称取扩散油80g,搅拌2分钟使扩散油与聚丙烯混合均匀;称取钛白粉150g,抗氧剂(1010:168=1:2)50g,润滑剂50g投入到上述混有扩散油的聚丙烯中,搅拌2分钟,使各组分混合均匀,粉末粘在聚丙烯粒子表面;将上述共混物投入到双螺杆挤出机中,在200‑220℃温度区间下,在350rpm的螺杆转速下,喂料频率10Hz,真空度‑0.1MPa,挤出料条过水风干后切粒,即可得到聚丙烯材料。
[0044] 由对比例一聚丙烯材料注塑槽体如图4所示。
[0045] 对比例二(普通树脂料)称取聚丙烯树脂(市售共聚聚丙烯,典型牌号EPS30R)10kg,然后称取扩散油80g,搅拌2分钟使扩散油与聚丙烯混合均匀;称取抗氧剂(1010:168=1:2)50g,润滑剂50g投入到上述混有扩散油的聚丙烯中,搅拌2分钟,使各组分混合均匀,粉末粘在聚丙烯粒子表面;将上述共混物投入到双螺杆挤出机中,在200‑220℃温度区间下,在350rpm的螺杆转速下,喂料频率10Hz,真空度‑0.1MPa,挤出料条过水风干后切粒,即可得到聚丙烯材料。
[0046] 由对比例二聚丙烯材料注塑槽体如图5所示。
[0047] 将实施例一至三防磕白改性聚丙烯材料注塑电池槽,与对比例一(仅添加钛白粉的聚丙烯材料)注塑电池槽以及对比例二(普通聚丙烯材料)注塑的电池槽比较,使用500g钢球从55cm高度落下冲击三种电池槽侧面的相近位置,使用防磕白改性材料注塑的电池槽体表面白斑要明显好于另外两种材料注塑的槽体。说明本发明制备的防磕白改性聚丙烯材料有很好的防磕白效果。三种材料注塑的槽体冲击后的效果如图5‑10所示。
[0048] 以上所述仅为本发明的示例性实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。