[发明专利]用于汽车电池系统的冷却管道及其制备方法

说明书

本发明公开一种用于汽车电池系统的冷却管道及其制备方法。该冷却管道包括同轴的相邻周面贴合的三层管道，从内至外依次为内层管道、中层管道和外层管道；内层管道的材质为热塑性三元乙丙动态硫化橡胶；中层管道的材质为聚丙烯基改性三元乙丙动态硫化橡胶；外层管道的材质为尼龙11或者尼龙12。该制备方法包括如下步骤：将TPV塑化、将聚丙烯基改性三元乙丙动态硫化橡胶塑化、将尼龙11或尼龙12塑化，分别得流态状的内层管道原料、中层管道原料和外层管道原料；将所得各层原料共挤，即可。制得的冷却管道的重量仅为现有技术中橡胶管的30％，具有良好的耐水解性能、耐化学性和机械性能，且可以回收利用。

技术领域

本发明涉及一种用于汽车电池系统的冷却管道及其制备方法。

背景技术

由于世界各国汽车排放要求的不断提高，各个工厂致力于开发以电池为动力的新能源车。与燃油系统的冷却管道不同，电池系统的冷却管道中流经的介质是主要成分为水的冷却液。因此，电池系统的冷却管道必须具有良好的耐水解性能，这样可以保证电池包干燥的系统环境，从而保证电池的使用寿命。

传统的冷却管道为三元乙丙橡胶(英文名称Ethylene Propylene DieneMonomer，缩写EPDM)制成的单层橡胶管，然而，EPDM单层橡胶管的壁厚一般为4mm以上，导致整个冷却管道系统很重，增加了汽车的百公里耗电量，同时大大占据了电池包内部的空间，不利于冷却管道的布局。此外，EPDM为热固性塑料，不能降解，也不能回收利用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了克服现有技术中的电池包中的冷却管道壁厚较厚而导致的整个冷却管道系统很重，增加了汽车的百公里耗电量，大大占据了电池包内部的空间，不利于冷却管道的布局的缺陷，而提供一种重量轻、体积小、便于回收利用且耐水解的用于汽车电池系统的冷却管道及其制备方法。该冷却管道的重量仅为现有技术中橡胶管的30％，可满足汽车轻量化的要求，便于在新能源汽车电池包中布局，且具有良好的耐水解性能、耐化学性和机械性能。此外，本发明的冷却管道的每层材料均为热塑性材料，可以回收利用。

本发明通过以下技术方案解决上述技术问题：

本发明提供一种用于汽车电池系统的冷却管道，其包括同轴的相邻周面贴合的三层管道，从内至外依次为内层管道、中层管道和外层管道；所述内层管道的材质为热塑性三元乙丙动态硫化橡胶；所述中层管道的材质为聚丙烯基改性三元乙丙动态硫化橡胶；所述外层管道的材质为尼龙11或者尼龙12。

本发明中，所述热塑性三元乙丙动态硫化橡胶(英文名称ThermoplasticVulcanizate，缩写TPV)为本领域常规，一般是指高度硫化的三元乙丙橡胶微粒分散在连续聚丙烯相中组成的高分子弹性体材料。所述TPV由原料制得，所述原料较佳地包括下述各组分：三元乙丙橡胶、聚丙烯、阻燃剂、炭黑、偶联剂和硫化剂；所述三元乙丙橡胶、聚丙烯、阻燃剂、炭黑、偶联剂和硫化剂的质量分数分别为25％～35％、25％～35％、20％～35％、5％～10％、1％～3％和1％～2％，各组分百分比之和为100％。所述TPV的型号较佳地为RTP2899X 121338，购于RTP公司。

本发明中，所述聚丙烯基改性三元乙丙动态硫化橡胶为本领域常规，所述聚丙烯基改性三元乙丙动态硫化橡胶由原料制得，所述原料较佳地包括下述各组分：三元乙丙橡胶、聚丙烯、接枝改性的聚丙烯、尼龙6、炭黑、偶联剂和硫化剂；所述三元乙丙橡胶、聚丙烯、接枝改性的聚丙烯、尼龙6、炭黑、偶联剂和硫化剂的质量分数分别为35％～40％、35％～45％、6％～12％、5％～10％、1％～3％和1％～2％，各组分百分比之和为100％。所述接枝改性的单体为本领域常规，较佳地为马来酸酐。所述聚丙烯基改性三元乙丙动态硫化橡胶的型号较佳地为RTP 6091B-60A BLACK，购于RTP公司。

本发明中，所述尼龙12的型号较佳地为L 25A H X BLACK 9992，购于EMS公司。