KR102466614B1 - Composite Material Flame Retardant Car Battery Cover - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 복합소재 난연 자동차 배터리 커버에 관한 것이다.The present invention relates to a composite material flame retardant vehicle battery cover.
최근 자동차 산업에서 환경규제에 대한 해결책으로 전기 자동차의 보급이 증가함에 따라 다양한 문제들이 이슈화 되고 있으며 그 중 화재에 대한 문제가 가장 큰 이슈로 주목받고 있다. 이러한 전기 자동차의 화재는 대부분이 배터리부에서 발생되는 것으로 확인되고 있으며 화재 원인에 대한 분석이 진행중이다. As the supply of electric vehicles increases as a solution to environmental regulations in the automobile industry, various problems are becoming issues, and among them, the problem of fire is attracting attention as the biggest issue. It has been confirmed that most of the fires of these electric vehicles occur in the battery part, and an analysis of the cause of the fire is in progress.
이때 배터리부에서 발생된 화재는 배터리부를 덮고있는 커버에 전파되어 확산되고 나아가 자동차 전체에 화재가 번지게 된다.At this time, the fire generated in the battery unit propagates to the cover covering the battery unit and spreads, and furthermore, the fire spreads throughout the vehicle.
이러한 문제를 해결하기 위해 난연소재 배터리 커버에 대한 관심이 증가하고 있으며, 난연 성능이 우수하며 나아가 준불연 성능까지 확보가 가능한 배터리 커버에 대한 기술이 필요한 실정이다.In order to solve this problem, interest in flame retardant material battery covers is increasing, and there is a need for a battery cover technology that has excellent flame retardant performance and can secure semi-non-flammable performance.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 난연성능이 우수하고, 자소성이 있으며, 나아가 준불연 성능이 있는 자동차 배터리 커버를 제공하는 것이다. The problem to be solved by the present invention is to provide a vehicle battery cover having excellent flame retardant performance, self-extinguishing, and furthermore, semi-non-flammable performance.
본 발명은 강화섬유 20~60중량% 및 결합재 40~80중량%로 구성된 레이어를 포함하는 자동차 배터리 커버이다.The present invention is a vehicle battery cover comprising a layer composed of 20 to 60% by weight of reinforcing fibers and 40 to 80% by weight of a binder.
상기 강화섬유는 카본섬유, 유리섬유, 셀룰로오스(Cellulose)섬유, 폴리아미드 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리에틸렌 섬유 및 아라미드 섬유로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.The reinforcing fibers may be at least one selected from the group consisting of carbon fibers, glass fibers, cellulose fibers, polyamide fibers, polypropylene fibers, polyethylene fibers, and aramid fibers.
상기 강화섬유의 단위 중량은 50~900gsm일 수 있다.The unit weight of the reinforcing fibers may be 50 to 900 gsm.
상기 결합재는 고분자 수지 80~95중량% 및 액상 난연재 5~20중량%로 이루어질 수 있다.The binder may be made of 80 to 95% by weight of a polymer resin and 5 to 20% by weight of a liquid flame retardant.
상기 고분자 수지는 폴리우레탄일 수 있고, 상기 액상 난연재는 인계, 할로겐-인계, 할로겐계 및 무기계로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.The polymer resin may be polyurethane, and the liquid flame retardant may be at least one selected from the group consisting of phosphorus, halogen-phosphorus, halogen and inorganic.
상기 자동차 배터리 커버는 하기 측정방법으로 연소성을 측정할 경우 자소성을 가질 수 있다.The automotive battery cover may have self-extinguishing property when combustibility is measured by the following measuring method.
[측정방법][How to measure]
GB/T 38031 연소성 평가 모사 시험 : 30초 직접 연소 후 30초 이내 화염이 꺼지는 경우 자소성이 있는 것으로 판단함GB/T 38031 Combustibility evaluation simulation test: If the flame is extinguished within 30 seconds after direct combustion for 30 seconds, it is judged to have self-extinguishing properties.
본 발명은 강화 섬유와 결합재를 특정 함량으로 포함하는 레이어를 포함함으로써 자동차 배터리 커버의 물성 저하를 방지하고 난연성을 나타낼 수 있다.The present invention can prevent deterioration of physical properties of a car battery cover and exhibit flame retardancy by including a layer containing a reinforcing fiber and a binder in a specific content.
본 발명은 강화섬유의 중량을 특정 범위로 한정함으로써 자동차 배터리 커버의 물성 저하를 방지하고 난연성을 나타낼 수 있다.In the present invention, by limiting the weight of the reinforcing fiber to a specific range, it is possible to prevent deterioration of physical properties of the vehicle battery cover and exhibit flame retardancy.
본 발명은 결합재를 구성하는 난연재의 종류 및 함량을 한정함으로써 난연성을 극대화할 수 있고, 나아가 자소성 및 불연성을 나타낼 수 있다.The present invention can maximize flame retardancy by limiting the type and content of the flame retardant constituting the binder, and can further exhibit self-extinguishing and incombustibility.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. Like reference numerals have been assigned to like parts throughout the specification.
본 발명은 강화섬유 20~60중량% 및 결합재 40~80중량%로 구성된 레이어를 포함하는 자동차 배터리 커버이다.The present invention is a vehicle battery cover comprising a layer composed of 20 to 60% by weight of reinforcing fibers and 40 to 80% by weight of a binder.
본 발명에서 상기 레이어는 강화섬유 및 결합재로 구성될 수 있으며, 난연성, 자소성, 준불연성 등을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 레이어를 포함하는 자동차 배터리 커버는 난연성, 자소성, 준불연성 등을 나타낼 수 있으며, 상기 레이퍼 표면에 코팅층이 포함될 수 있다.In the present invention, the layer may be composed of reinforcing fibers and a binder, and may exhibit flame retardancy, self-extinguishing, semi-incombustibility, and the like. In addition, the vehicle battery cover including the layer may exhibit flame retardancy, self-extinguishing, semi-incombustibility, and the like, and a coating layer may be included on the surface of the rapper.
본 발명에서 상기 강화섬유는 자동차 배터리 커버의 내구성을 높이기 위하여 100~800MPa의 인장강도 및 5~50GPa 인장탄성률, 150~900MPa의 굴곡강도 및 5~50GPa의 굴곡탄성률을 갖는 카본섬유, 유리섬유, 셀룰로오스(Cellulose)섬유, 폴리아미드 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리에틸렌 섬유 및 아라미드 섬유로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있으며, 바람직하게는 유리섬유 또는 카본섬유 및 유리섬유를 포함하는 혼합섬유일 수 있다.In the present invention, the reinforcing fiber has a tensile strength of 100 to 800 MPa, a tensile modulus of 5 to 50 GPa, a flexural strength of 150 to 900 MPa, and a flexural modulus of 5 to 50 GPa to increase the durability of a car battery cover. Carbon fibers, glass fibers, and cellulose It may be at least one selected from the group consisting of (Cellulose) fibers, polyamide fibers, polypropylene fibers, polyethylene fibers, and aramid fibers, and may preferably be glass fibers or mixed fibers including carbon fibers and glass fibers.
상기 강화섬유의 인장강도 또는 인장탄성률이 100MPa 또는 5GPa 미만이면, 자동차 배터리 커버의 내구성이 저하될 수 있고, 800MPa 또는 50GPa를 초과하면, 자동차 배터리 커버가 구부러지기 어려워 가공성이 저하될 수 있다.If the tensile strength or tensile modulus of the reinforcing fiber is less than 100 MPa or 5 GPa, the durability of the vehicle battery cover may be reduced, and if it exceeds 800 MPa or 50 GPa, the vehicle battery cover is difficult to bend and processability may be deteriorated.
상기 인장강도 및 인장탄성률은 UTM장비 및 스트레인게이지로 측정할 수 있다. The tensile strength and tensile modulus can be measured with UTM equipment and strain gauge.
본 발명에서 상기 카본섬유, 유리섬유, 셀룰로오스(Cellulose)섬유, 폴리아미드 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리에틸렌 섬유 및 아라미드 섬유로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 섬유를 사용함으로써 자동차 배터리 커버의 기계적 강도를 확보할 수 있다.In the present invention, by using at least one fiber selected from the group consisting of carbon fiber, glass fiber, cellulose fiber, polyamide fiber, polypropylene fiber, polyethylene fiber and aramid fiber, mechanical strength of the vehicle battery cover can be secured. can
상기 강화섬유는 연속섬유, 단섬유 또는 장섬유일 수 있고, 바람직하게는 1~200mm의 길이를 가질 수 있다.The reinforcing fibers may be continuous fibers, short fibers, or long fibers, and may preferably have a length of 1 to 200 mm.
또한, 상기 강화섬유는 Unidirectional, Chopped Strand Mat, Continuous Filament Mat, NCF(Non-crimp fabrics) 및 Woven Fabric로 이루어진 군에서 선택된 1종의 형태일 수 있다.In addition, the reinforcing fiber may be one type selected from the group consisting of Unidirectional, Chopped Strand Mat, Continuous Filament Mat, NCF (Non-crimp fabrics) and Woven Fabric.
상기 강화섬유의 함량은 전체 함량 대비 20~60중량%일 수 있으며, 상기 강화섬유의 함량이 20중량% 미만이면 자동차 배터리 커버의 기계적 물성이 저하될 수 있으며, 60중량%를 초과하면 성형성, 난연성, 자소성, 준불연성 등이 저하될 수 있어, 상기 범위가 바람직하다.The content of the reinforcing fibers may be 20 to 60% by weight relative to the total content, and if the content of the reinforcing fibers is less than 20% by weight, mechanical properties of the vehicle battery cover may be deteriorated, and if it exceeds 60% by weight, moldability, Flame retardancy, self-extinguishing, quasi-incombustibility, etc. may be reduced, and the above range is preferable.
상기 강화섬유의 단위 중량은 50~900gsm(Gram per Square Meter)일 수 있으며, 상기 강화섬유의 단위 중량이 50gsm 미만이면, 기계적물성 저하가 발생할 수 있고, 900gsm를 초과하면 결합재와의 결합력이 약해져 물리적 물성저하를 초래하므로 상기 범위가 바람직하다.The unit weight of the reinforcing fiber may be 50 to 900 gsm (Gram per Square Meter), and if the unit weight of the reinforcing fiber is less than 50 gsm, mechanical properties may be deteriorated, and if it exceeds 900 gsm, the bonding strength with the binder is weakened and physical This range is preferable because it causes deterioration in physical properties.
본 발명에서 상기 결합재는 상기 자동차 배터리 커버에 난연성, 자소성, 준불연성 등을 나타내기 위한 것으로, 고분자 수지 80~95중량% 및 액상 난연재 5~20중량%로 이루어질 수 있고, 바람직하게는 고분자 수지 85~90중량% 및 액상 난연재 10~15중량%로 이루어질 수 있다.In the present invention, the binder is intended to exhibit flame retardancy, self-extinguishing, semi-incombustibility, etc. to the car battery cover, and may be made of 80 to 95% by weight of a polymer resin and 5 to 20% by weight of a liquid flame retardant, preferably a polymer resin. It may be made of 85 to 90% by weight and 10 to 15% by weight of the liquid flame retardant.
상기 액상 난연재의 함량이 결합재 100중량% 대비 5중량% 미만이면 자동차 배터리 커버의 난연성, 자소성, 준불연성 등이 저하될 수 있고, 20중량%를 초과하면 성형성, 작업성 등이 저하될 수 있다.If the content of the liquid flame retardant is less than 5% by weight relative to 100% by weight of the binder, flame retardancy, self-extinguishing, semi-incombustibility, etc. of the vehicle battery cover may be deteriorated, and if it exceeds 20% by weight, formability, workability, etc. may be deteriorated. have.
본 발명에서 상기 고분자 수지는 바람직하게는 폴리우레탄일 수 있으며, 상기 액상 난연재는 인계, 할로겐-인계, 할로겐계 및 무기계로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.In the present invention, the polymer resin may preferably be polyurethane, and the liquid flame retardant may be at least one selected from the group consisting of phosphorus, halogen-phosphorus, halogen and inorganic.
상기 인계 또는 할로겐-인계는 디메틸메틸포스포네이트(Dimethyl methyl phosphate), 트리스(2-클로로에틸) 포스페이트(TCEP, Tris-Chloroethyphosphate), 디메틸 프로페인 포스포네이트(DMPP, Dimethyl propane phosphonate), 암모늄 폴리포스테이트(Ammonium Polyphosphate) 또는 트리스 (2-클로로 이소 프로필) 포스페이트(TCPP, Tris-Chloroprophyl phosphate)일 수 있다.The phosphorus or halogen-phosphorus is dimethyl methyl phosphate (Dimethyl methyl phosphate), tris (2-chloroethyl) phosphate (TCEP, Tris-Chloroethyphosphate), dimethyl propane phosphonate (DMPP, Dimethyl propane phosphonate), ammonium poly It may be phosphate (Ammonium Polyphosphate) or tris (2-chloro isopropyl) phosphate (TCPP, Tris-Chloroprophyl phosphate).
상기 할로겐계는 TBBA계(tetrabromobisphenol-A) 또는 브로민화 폴리스타이렌(Brominated polystyren)일 수 있다.The halogen-based may be TBBA-based (tetrabromobisphenol-A) or brominated polystyrene.
상기 무기계는 수산화알루미늄(Al(OH)3) 또는 수산화마그네슘(Mg(OH)2)일 수 있다.The inorganic type may be aluminum hydroxide (Al(OH) 3 ) or magnesium hydroxide (Mg(OH) 2 ).
본 발명에서 자소성은 자기소화성으로 불꽃과 접촉시켰을 때, 불꽃 중에서는 연소하지만 불꽃을 멀리하면 일정 시간 내에 스스로 불꽃을 끄는 성질을 말한다.In the present invention, self-extinguishing refers to the property of self-extinguishing when brought into contact with a flame, burning in the flame, but turning off the flame by itself within a certain period of time when away from the flame.
본 발명에 따른 자동차 배터리 커버는 하기 측정방법으로 연소성을 측정할 경우 자소성을 가질 수 있으며, 상기 자소성은 연소 시험 종료 후의 1분 이내의 자기소화성을 가지는 것이고, 바람직하게는 45초 이내의 자기소화성을 가지는 것이고, 더욱 바람직하게는 30초 이내의 자기소화성을 가지는 것이다.The automobile battery cover according to the present invention may have self-extinguishing property when the combustibility is measured by the following measuring method, and the self-extinguishing property has self-extinguishing property within 1 minute after the completion of the combustion test, preferably within 45 seconds. It has fire extinguishing properties, and more preferably has self-extinguishing properties within 30 seconds.
[측정방법][How to measure]
GB/T 38031 연소성 평가 모사 시험 : 30초 직접 연소 후 30초 이내 화염이 꺼지는 경우 자소성이 있는 것으로 판단한다.GB/T 38031 Combustibility evaluation simulation test: 30 seconds of direct combustion and if the flame is extinguished within 30 seconds, it is judged to have self-extinguishing.
이하 본 발명에 따른 자동차 배터리 커버의 제조방법을 설명한다.Hereinafter, a method for manufacturing a vehicle battery cover according to the present invention will be described.
본 발명에 따른 상기 자동차 배터리 커버는 레이업 플라이 방식으로 제조될 수 있으며 구체적으로 다음과 같다.The vehicle battery cover according to the present invention may be manufactured by a layup ply method, and is specifically as follows.
먼저, 고분자 수지 및 액상 난연제는 22~25℃에서 혼합하여 결합재를 제조하고, 상기 결합재에 강화섬유를 함침시켜 혼합물을 제조한다.First, a polymer resin and a liquid flame retardant are mixed at 22 to 25° C. to prepare a binder, and a mixture is prepared by impregnating the binder with reinforcing fibers.
이후, 상기 혼합물을 40~80℃에서 5~20분간 프레스 성형으로 경화시켜 자동차 베터리 커버를 제조한다.Thereafter, the mixture is cured by press molding at 40 to 80 ° C. for 5 to 20 minutes to manufacture a vehicle battery cover.
본 발명에 따른 자동차 배터리 커버는 바람직하게 전기 자동차 배터리 커버로 사용될 수 있으며, 형상은 제한되지 않고 다양한 형상일 수 있으나 높이 5mm 내외의 리브 형상 및 깊이 50mm이하의 박스 형상일 수 있다.The vehicle battery cover according to the present invention can be preferably used as an electric vehicle battery cover, and the shape is not limited and may have various shapes, but may have a rib shape with a height of about 5 mm and a box shape with a depth of 50 mm or less.
이하, 본 발명의 실시예 및 실험예를 통해 더욱 자세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, it will be described in more detail through examples and experimental examples of the present invention.
실시예 1Example 1
폴리우레탄 86중량% 및 TCPP 14중량%를 혼합하여 결합재를 제조한다. 이후, 유리 섬유 40중량% 및 결합재 60중량%를 혼합하고, 55℃에서 8분간 프레스 성형으로 경화하여 자동차 배터리 커버를 제조하였다.A binder was prepared by mixing 86% by weight of polyurethane and 14% by weight of TCPP. Thereafter, 40% by weight of glass fiber and 60% by weight of binder were mixed and cured by press molding at 55 ° C. for 8 minutes to prepare a car battery cover.
상기 유리섬유는 길이 50mm이고, 100~800MPa의 인장강도 및 5~50GPa 인장탄성률, 150~900MPa의 굴곡강도 및 5~50GPa의 굴곡탄성률을 갖는 것을 사용하였다.The glass fiber has a length of 50 mm and has a tensile strength of 100 to 800 MPa, a tensile modulus of elasticity of 5 to 50 GPa, a flexural strength of 150 to 900 MPa, and a flex modulus of elasticity of 5 to 50 GPa.
실시예 2Example 2
폴리우레탄 93중량% 및 TCPP 7중량%를 혼합하여 결합재를 제조한다. 이후, 유리 섬유 40중량% 및 결합재 60중량%를 혼합하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 자동차 배터리 커버를 제조하였다.A binder was prepared by mixing 93% by weight of polyurethane and 7% by weight of TCPP. Thereafter, 40% by weight of glass fiber and 60% by weight of binder were mixed, and a car battery cover was manufactured in the same manner as in Example 1.
실시예 3Example 3
폴리우레탄 75중량% 및 TCPP 25중량%를 혼합하여 결합재를 제조한다. 이후, 유리 섬유 40중량% 및 결합재 60중량%를 혼합하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 자동차 배터리 커버를 제조하였다.A binder was prepared by mixing 75% by weight of polyurethane and 25% by weight of TCPP. Thereafter, 40% by weight of glass fiber and 60% by weight of binder were mixed, and a car battery cover was manufactured in the same manner as in Example 1.
실시예 4Example 4
폴리우레탄 99중량% 및 TCPP 1중량%를 혼합하여 결합재를 제조한다. 이후, 유리 섬유 40중량% 및 결합재 60중량%를 혼합하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 자동차 배터리 커버를 제조하였다.A binder is prepared by mixing 99% by weight of polyurethane and 1% by weight of TCPP. Thereafter, 40% by weight of glass fiber and 60% by weight of binder were mixed, and a car battery cover was manufactured in the same manner as in Example 1.
비교예 1Comparative Example 1
폴리우레탄 86중량% 및 적인 14중량%를 혼합하여 결합재를 제조한다. 이후, 유리 섬유 40중량% 및 결합재 60중량%를 혼합하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 자동차 배터리 커버를 제조하였다.A binder was prepared by mixing 86% by weight of polyurethane and 14% by weight of red. Thereafter, 40% by weight of glass fiber and 60% by weight of binder were mixed, and a car battery cover was manufactured in the same manner as in Example 1.
비교예 2Comparative Example 2
폴리우레탄 86중량% 및 적인 14중량%를 혼합하여 결합재를 제조한다. 이후, 유리 섬유 20중량% 및 결합재 80중량%를 혼합하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 자동차 배터리 커버를 제조하였다.A binder was prepared by mixing 86% by weight of polyurethane and 14% by weight of red. Thereafter, 20% by weight of glass fibers and 80% by weight of a binder were mixed, and a vehicle battery cover was manufactured in the same manner as in Example 1.
비교예 3Comparative Example 3
폴리우레탄 86중량% 및 적인 14중량%를 혼합하여 결합재를 제조한다. 이후, 유리 섬유 85중량% 및 결합재 15중량%를 혼합하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 자동차 배터리 커버를 제조하였다.A binder was prepared by mixing 86% by weight of polyurethane and 14% by weight of red. Thereafter, 85% by weight of glass fiber and 15% by weight of binder were mixed, and a vehicle battery cover was manufactured in the same manner as in Example 1.
실험예 1Experimental Example 1
상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 자동차 배터리 커버의 연소성 및 성형성을 하기 측정방법을 통해 측정하였으며, 이에 대한 결과를 하기 표 1에 나타내었다.Combustibility and moldability of the automotive battery covers prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3 were measured through the following measurement method, and the results are shown in Table 1 below.
[측정방법][How to measure]
1) 수직 시험(UL94, Vertical Test) : 하기 조건을 만족하는 경우 만족으로 기재 1) Vertical test (UL94, Vertical Test) : If the following conditions are satisfied, it is described as satisfied
(1) 10초간 20mm 불꽃을 두 번 가한 뒤 개별 연소시간 10초 이내, 전체 연소시간 50초 이내(1) After applying a 20mm flame twice for 10 seconds, the individual burning time is within 10 seconds and the total burning time is within 50 seconds
(2) 연소 및 불똥이 맺힌 시간 30초 이내(2) Within 30 seconds of burning and sparks
(3) 클램프(125mm)까지 연소, 불똥에 의한 탈지면의 발화 없을 것(3) There shall be no ignition of cotton wool by combustion or sparks up to the clamp (125mm)
2) 수평시험(FMVSS 302) : 하기 조건에 맞는 경우 만족 2) Horizontal test (FMVSS 302) : Satisfied if the following conditions are met
분젠버너 15초 점화 후 수평방향 연소속도 102mm/min 미만Burning speed in the horizontal direction after 15 seconds of Bunsen burner ignition is less than 102mm/min
3) GB/T 38031 연소성 평가 모사 시험 : 30초 직접 연소 후 30초 이내 화염이 꺼지는 경우 자소성이 있는 것으로 판단함 3) GB/T 38031 Combustibility Evaluation Simulation Test : If the flame is extinguished within 30 seconds after direct combustion for 30 seconds, it is judged to have self-extinguishing.
성형성 : 제품 성형 후 육안검사를 통해 미성형부 또는 낮은 함침성으로 인해 발생된 내부 기포의 유무를 확인Formability: Check the presence or absence of internal bubbles caused by unmolded parts or low impregnation through visual inspection after molding the product.
상기 표 1을 참조하면, 본 발명에 따라 난연재를 결합재 함량 대비 5~20중량%를 사용한 경우(실시예 1 및 2)의 경우, 1중량%를 사용한 경우(실시예 4)보다 자소성이 매우 우수한 것을 확인할 수 있으며, 25중량% 사용한 경우(실시예 3)보다 성형성이 우수한 것을 확인할 수 있다.Referring to Table 1, in the case of using 5 to 20% by weight of the flame retardant material relative to the content of the binder according to the present invention (Examples 1 and 2), the self-extinguishing is very much higher than when 1% by weight is used (Example 4). It can be confirmed that it is excellent, and it can be confirmed that the moldability is better than when 25% by weight was used (Example 3).
또한, 결합재 함량이 40~80중량%인 경우(실시예 1)는 결합재의 함량이 낮은 경우(비교예 3)보다 자소성 및 성형성이 매우 우수한 것을 확인할 수 있다.In addition, when the binder content is 40 to 80% by weight (Example 1), it can be seen that the self-extinguishing and moldability are very excellent than when the binder content is low (Comparative Example 3).
또한, 액상의 난연재를 사용한 경우(실시예 1)은 고상의 난연재를 사용한 경우(비교예 1)보다 성형성이 우수한 것을 확인할 수 있다.In addition, it can be confirmed that the formability is better in the case of using the liquid flame retardant (Example 1) than in the case of using the solid flame retardant (Comparative Example 1).
실험예 2Experimental Example 2
상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 자동차 배터리 커버의 함침성 및 내구성을 하기 측정방법을 통해 측정하였으며, 이에 대한 결과를 하기 표 2에 나타내었다.The impregnation and durability of the automotive battery covers prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3 were measured through the following measurement method, and the results are shown in Table 2 below.
[측정방법][How to measure]
함침성 : 각 결합재를 강섬섬유 위에 동일 중량으로 떨어뜨린 후 10분 후 강화섬유에 결합재가 확산된 면적 측정을 측정하였으며, 전체 면적의 50% 이상일 경우 만족으로 기재함Impregnability: After dropping each binder with the same weight on the steel fiber, the area where the binder spreads to the reinforcing fiber was measured 10 minutes later, and if it is more than 50% of the total area, it is described as satisfactory.
내구성 : ASTM D 790에 따라 굴곡강도 측정하였으며, 200MPa 이상일 경우 높음으로 기재함Durability: Flexural strength was measured according to ASTM D 790, and if it is over 200MPa, it is described as high
상기 표 2를 참조하면, 본 발명에 따라 액상의 난연제를 사용한 경우(실시예 1)는 고상의 난연재를 사용한 경우(비교예 1)보다 함침성 및 내구성이 매우 우수하였다.Referring to Table 2, when the liquid flame retardant was used according to the present invention (Example 1), the impregnability and durability were very superior to those when the solid flame retardant was used (Comparative Example 1).
또한, 결합재 함량 40~80중량%인 경우(실시예 1)는 결합재의 함량이 높은 경우(비교예 2) 및 낮은 경우(비교예 3)보다 함침성 및 내구성이 매우 우수한 것을 확인할 수 있다.In addition, when the binder content is 40 to 80% by weight (Example 1), it can be seen that the impregnability and durability are very excellent compared to the case where the binder content is high (Comparative Example 2) and low (Comparative Example 3).
이와 같이, 상기 실험예를 참조하면, 본 발명은 강화 섬유와 결합재를 특정 함량으로 포함하는 레이어를 포함함으로써 자동차 배터리 커버의 물성 저하를 방지하고 난연성을 나타낼 수 있고, 결합재를 구성하는 난연재의 종류 및 함량을 한정함으로써 난연성을 극대화할 수 있고, 나아가 자소성 및 불연성을 나타낼 수 있다.As such, referring to the experimental example, the present invention includes a layer containing reinforcing fibers and a binder in a specific content, thereby preventing deterioration of physical properties of the vehicle battery cover and exhibiting flame retardancy, and the type of flame retardant constituting the binder and By limiting the content, flame retardancy can be maximized, and furthermore, self-extinguishing and non-combustible properties can be exhibited.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also made according to the present invention. falls within the scope of the rights of
Claims (6)
상기 결합재는 고분자 수지 80~95중량% 및 액상 난연재 5~20중량%로 이루어지고,
상기 고분자 수지는 폴리우레탄이고, 상기 액상 난연재는 할로겐-인계이고,
상기 자동차 배터리 커버는 하기 측정방법으로 연소성을 측정할 경우 자소성을 갖는 것을 특징으로 하는 자동차 배터리 커버.
[측정방법]
GB/T 38031 연소성 평가 모사 시험 : 30초 직접 연소 후 30초 이내 화염이 꺼지는 경우 자소성이 있는 것으로 판단함
An automobile battery cover comprising a layer composed of 20 to 60% by weight of reinforcing fiber and 40 to 80% by weight of a binder,
The binder is made of 80 to 95% by weight of a polymer resin and 5 to 20% by weight of a liquid flame retardant,
The polymer resin is polyurethane, the liquid flame retardant is halogen-phosphorus,
The automotive battery cover is characterized in that it has self-extinguishing when measuring combustibility by the following measuring method.
[How to measure]
GB/T 38031 Combustibility Evaluation Simulation Test: If the flame is extinguished within 30 seconds after 30 seconds of direct combustion, it is judged to have self-extinguishing properties.
상기 강화섬유는 카본섬유, 유리섬유, 셀룰로오스(Cellulose)섬유, 폴리아미드 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리에틸렌 섬유 및 아라미드 섬유로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 자동차 배터리 커버.
According to claim 1,
The reinforcing fiber is a car battery cover, characterized in that at least one selected from the group consisting of carbon fiber, glass fiber, cellulose fiber, polyamide fiber, polypropylene fiber, polyethylene fiber and aramid fiber.
상기 강화섬유의 단위 중량은 50~900gsm인 것을 특징으로 하는 자동차 배터리 커버.
According to claim 1,
Car battery cover, characterized in that the unit weight of the reinforcing fibers is 50 ~ 900gsm.
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|---|---|---|---|
| KR1020210098836A KR102466614B1 (en) | 2021-07-27 | 2021-07-27 | Composite Material Flame Retardant Car Battery Cover |
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Citations (4)
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| KR20180070142A (en) * | 2016-12-16 | 2018-06-26 | 한화첨단소재 주식회사 | Thermosetting resin composition for improving self-extinguishing performance for battery module for battery pack of electric vehicle |
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| KR102090096B1 (en) | 2013-07-25 | 2020-03-18 | 사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이. | Molded article and composition used in its fabrication |
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2021
- 2021-07-27 KR KR1020210098836A patent/KR102466614B1/en active IP Right Grant
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