本发明涉及新能源电池技术领域，具体是一种新能源电池外壳专用材料及其制备方法。
背景技术：
聚丙烯(pp)是一种热塑性塑料，比重轻，成品表面硬度大，弹性高，耐热性、化学稳定性、绝缘性良好，被广泛应用于生产、生活的诸多领域。高冲击强度的聚丙烯材料也广泛应用于制造蓄电池外壳。但是聚丙烯极易燃烧，极限氧指数仅为17.4-18.5，且燃烧时熔滴严重，容易传播火焰引起火灾，使其应用存在不安全因素。这使得pp在电子电气、通讯器材、汽车、电器、建筑材料等行业的应用受到限制。为了符合阻燃特性要求，必须对pp进行改性。通过添加阻燃剂提高pp的阻燃性能有效扩大其应用范围。
铅酸蓄电池外壳，要求具有较高的抗冲击性能；电池槽与盖之间的结合通过热密封，要求外壳材料具有较好的热密封性能，长期与密度为1.2-1.4g/ml的硫酸接触不影响材料的使用性能，产品表面无阻燃剂析出。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种新能源电池外壳专用材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种新能源电池外壳专用材料，包括以下重量份数的原料：聚丙烯100-135份、五氧化二铌5-12份、四氯钯钠6-15份、改性菱沸石粉末8-14份、改性木质素8-12份、木糖醇2-6份；
所述改性菱沸石粉末的制备方法为：将菱沸石粉碎，用水洗涤，干燥，得到预处理菱沸石；用无水乙醇和γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷对预处理菱沸石进行环氧基化；然后在反应器中加入去离子水和月桂酰胺丙基甜菜碱，搅拌均匀；之后进行超声波处理；再进行固液分离，分离后的固体用去离子水洗涤，固体干燥，即得改性菱沸石粉；
所述改性木质素的制备方法为：将木质素与碱、尿素以及十二烷基硫酸钠混合均匀；然后调整ph值为4-8，之后加入硫酸铝并进行搅拌，得到改性木质素。
作为本发明进一步的方案：包括以下重量份数的原料：聚丙烯112-130份、五氧化二铌7-9份、四氯钯钠8-11份、改性菱沸石粉末9-12份、改性木质素9-11份、木糖醇3-5份。
作为本发明进一步的方案：包括以下重量份数的原料：聚丙烯122份、五氧化二铌8份、四氯钯钠10份、改性菱沸石粉末11份、改性木质素10份、木糖醇4份。
作为本发明进一步的方案：所述改性菱沸石粉末的制备方法为：将菱沸石粉碎后用60-80目的筛子过筛，用水洗涤，干燥，得到预处理菱沸石；用无水乙醇和γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷对预处理菱沸石进行环氧基化；然后在反应器中加入200-300份去离子水和20-30份月桂酰胺丙基甜菜碱，搅拌均匀；之后进行超声波处理5-10min；再进行固液分离，分离后的固体用去离子水洗涤，洗至滤液呈中性为止；固体干燥，即得改性菱沸石粉。
作为本发明进一步的方案：所述改性木质素的制备方法为：在100-110℃条件下将木质素与2-6份碱、3-7份尿素以及1-3份十二烷基硫酸钠混合均匀；然后调整ph值为4-8；之后在50-80℃下加入2-5份硫酸铝并进行搅拌，得到改性木质素。
一种新能源电池外壳专用材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将五氧化二铌、四氯钯钠和改性木质素混合，置于75-82℃下搅拌反应3-6h；
(2)将聚丙烯、改性菱沸石粉末和木糖醇混合，置于90-102℃下搅拌反应20-35min；
(3)将步骤(1)所得物与步骤(2)所得物混合，置于170-180℃下搅拌反应1-3h；然后将混合物加入挤出机中挤出并切粒，挤出机的料筒温度为185-200℃，即得新能源电池外壳专用材料。
作为本发明进一步的方案：步骤(1)将五氧化二铌、四氯钯钠和改性木质素混合，置于79℃下搅拌反应5h。
作为本发明进一步的方案：步骤(2)将聚丙烯、改性菱沸石粉末和木糖醇混合，置于98℃下搅拌反应25min。
作为本发明进一步的方案：步骤(3)将步骤(1)所得物与步骤(2)所得物混合，置于176℃下搅拌反应2h；然后将混合物加入挤出机中挤出并切粒，挤出机的料筒温度为189℃，即得新能源电池外壳专用材料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的新能源电池外壳专用材料具有优异的阻燃性能，且其机械性能、耐腐蚀性能好耐寒性能好，熔指高，流动性好，易于加工成型。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种新能源电池外壳专用材料，包括以下重量份数的原料：聚丙烯100份、五氧化二铌5份、四氯钯钠6份、改性菱沸石粉末8份、改性木质素8份、木糖醇2份；
所述改性菱沸石粉末的制备方法为：将菱沸石粉碎后用60目的筛子过筛，用水洗涤，干燥，得到预处理菱沸石；用无水乙醇和γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷对预处理菱沸石进行环氧基化；然后在反应器中加入200份去离子水和20份月桂酰胺丙基甜菜碱，搅拌均匀；之后进行超声波处理5min；再进行固液分离，分离后的固体用去离子水洗涤，洗至滤液呈中性为止；固体干燥，即得改性菱沸石粉。
所述改性木质素的制备方法为：在100℃条件下将木质素与2份碱、3份尿素以及1份十二烷基硫酸钠混合均匀；然后调整ph值为4；之后在50℃下加入2份硫酸铝并进行搅拌，得到改性木质素。
一种新能源电池外壳专用材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将五氧化二铌、四氯钯钠和改性木质素混合，置于75℃下搅拌反应3h；(2)将聚丙烯、改性菱沸石粉末和木糖醇混合，置于90℃下搅拌反应20min；(3)将步骤(1)所得物与步骤(2)所得物混合，置于170℃下搅拌反应1h；然后将混合物加入挤出机中挤出并切粒，挤出机的料筒温度为185℃，即得新能源电池外壳专用材料。
实施例2
一种新能源电池外壳专用材料，包括以下重量份数的原料：聚丙烯135份、五氧化二铌12份、四氯钯钠15份、改性菱沸石粉末14份、改性木质素12份、木糖醇6份；
所述改性菱沸石粉末的制备方法为：将菱沸石粉碎后用80目的筛子过筛，用水洗涤，干燥，得到预处理菱沸石；用无水乙醇和γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷对预处理菱沸石进行环氧基化；然后在反应器中加入300份去离子水和30份月桂酰胺丙基甜菜碱，搅拌均匀；之后进行超声波处理10min；再进行固液分离，分离后的固体用去离子水洗涤，洗至滤液呈中性为止；固体干燥，即得改性菱沸石粉。
所述改性木质素的制备方法为：在110℃条件下将木质素与6份碱、7份尿素以及3份十二烷基硫酸钠混合均匀；然后调整ph值为8；之后在80℃下加入5份硫酸铝并进行搅拌，得到改性木质素。
一种新能源电池外壳专用材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将五氧化二铌、四氯钯钠和改性木质素混合，置于82℃下搅拌反应6h；(2)将聚丙烯、改性菱沸石粉末和木糖醇混合，置于102℃下搅拌反应35min；(3)将步骤(1)所得物与步骤(2)所得物混合，置于180℃下搅拌反应3h；然后将混合物加入挤出机中挤出并切粒，挤出机的料筒温度为200℃，即得新能源电池外壳专用材料。
实施例3
一种新能源电池外壳专用材料，包括以下重量份数的原料：聚丙烯122份、五氧化二铌8份、四氯钯钠10份、改性菱沸石粉末11份、改性木质素10份、木糖醇4份。
所述改性菱沸石粉末的制备方法为：将菱沸石粉碎后用70目的筛子过筛，用水洗涤，干燥，得到预处理菱沸石；用无水乙醇和γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷对预处理菱沸石进行环氧基化；然后在反应器中加入260份去离子水和25份月桂酰胺丙基甜菜碱，搅拌均匀；之后进行超声波处理7min；再进行固液分离，分离后的固体用去离子水洗涤，洗至滤液呈中性为止；固体干燥，即得改性菱沸石粉。
所述改性木质素的制备方法为：在106℃条件下将木质素与4份碱、5份尿素以及2份十二烷基硫酸钠混合均匀；然后调整ph值为5；之后在65℃下加入3份硫酸铝并进行搅拌，得到改性木质素。
一种新能源电池外壳专用材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将五氧化二铌、四氯钯钠和改性木质素混合，置于79℃下搅拌反应5h。(2)将聚丙烯、改性菱沸石粉末和木糖醇混合，置于98℃下搅拌反应25min。(3)将步骤(1)所得物与步骤(2)所得物混合，置于176℃下搅拌反应2h；然后将混合物加入挤出机中挤出并切粒，挤出机的料筒温度为189℃，即得新能源电池外壳专用材料。
实施例4
与实施例3不同的是。一种新能源电池外壳专用材料，包括以下重量份数的原料：聚丙烯112份、五氧化二铌7份、四氯钯钠8份、改性菱沸石粉末9份、改性木质素9份、木糖醇3份。
实施例5
与实施例3不同的是。一种新能源电池外壳专用材料，包括以下重量份数的原料：聚丙烯130份、五氧化二铌9份、四氯钯钠11份、改性菱沸石粉末12份、改性木质素11份、木糖醇5份。
对比例1
除原料中不含有改性菱沸石粉末外，其他制备工艺与实施例3一致。
对比例2
除原料中不含有四氯钯钠外，其他制备工艺与实施例3一致。
对比例3
除原料中不含有改性菱沸石粉末和四氯钯钠外，其他制备工艺与实施例3一致。
对比例4
改性菱沸石粉末替换为普通菱沸石粉末，其他制备工艺与实施例3一致。
对比例5
原料与实施例3一致。制备方法采用：将所有原料一同混合后，置于176℃下搅拌反应2h；然后将混合物加入挤出机中挤出并切粒，挤出机的料筒温度为189℃，即得新能源电池外壳专用材料。
实验例
将上述制备实施例方法制得的产品进行基本的性能指标检测，具体的检测结果如表1所示。其中，耐腐蚀性能采用测试方法：在待测产品平板表面涂抹dot4刹车油，并在产品平板表面施加30kj的力，保证待测产品另一面撑凸2mm，在60℃环境温度下放置48h。耐寒性能采用测试方法：-30℃的环境温度下，将重2kg的钢球，在距离待测产品60cm的高处，垂直降落在待测产品表面。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。