一種高強(qiáng)度電容器殼體材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高強(qiáng)度電容器殼體材料，由下列重量份的原料制成：聚丙烯40?50份、檸檬酸三丁酯25?35份、茂金屬聚乙烯15?25份、二苯基硅二醇15?25份、季戊四醇10?20份、透明質(zhì)酸10?20份、聚苯并咪唑12?15份、聚酯膠粉10?15份、陶瓷纖維5?10份、3?氨丙基三甲氧基硅烷5?10份、甲基異丁基酮3?8份、碳化鈮2?5份、抗氧化劑1?3份、熱穩(wěn)定劑1?3份。制備而成的高強(qiáng)度電容器殼體材料，其抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度均優(yōu)于ABS工程塑料。同時(shí)，還公開了相應(yīng)的制備方法。
【專利說明】
一種高強(qiáng)度電容器殼體材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及電容器材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高強(qiáng)度電容器殼體材料及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電容器，是一種容納電荷的器件。電容器是電子設(shè)備中大量使用的電子元件之一， 廣泛應(yīng)用于電路中的隔直通交，耦合，旁路，濾波，調(diào)諧回路，能量轉(zhuǎn)換，控制等方面。按制 造材料的不同可以分為:瓷介電容、滌綸電容、電解電容、鉭電容，還有先進(jìn)的聚丙烯電容等 等。目前電容器外殼通常采用ABS工程塑料制成，ABS樹脂是五大合成樹脂之一，其抗沖擊 性、耐熱性、耐低溫性、耐化學(xué)藥品性及電氣性能優(yōu)良，還具有易加工、制品尺寸穩(wěn)定、表面 光澤性好等特點(diǎn)，容易涂裝、著色，還可以進(jìn)行表面噴鍍金屬、電鍍、焊接、熱壓和粘接等二 次加工，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽車、電子電器、儀器儀表、紡織和建筑等工業(yè)領(lǐng)域，是一種用途 極廣的熱塑性工程塑料。而ABS材料殼體雖然重量輕，但是這種材料制成的殼體的壁厚必 須達(dá)到一定程度，否側(cè)抗變形溫度低，易變形，但壁厚加大則加工難度增大，生產(chǎn)時(shí)廢品多， 合格率低，增大了生產(chǎn)成本，同時(shí)ABS材料易吸水，導(dǎo)致電容器殼體絕緣性能降低，抗電強(qiáng) 度下降。因此，開發(fā)一種具有高強(qiáng)度的電容器殼體材料以替代ABS工程塑料就顯得尤為重 要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種高強(qiáng)度電容器殼體材料及其制備方法，通 過采用特定原料進(jìn)行組合，配合相應(yīng)的生產(chǎn)工藝，得到了一種新型的高強(qiáng)度電容器殼體材 料，其抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度均優(yōu)于ABS工程塑料，能夠滿足行業(yè)的要求，具有較好的應(yīng)用前 景。
[0004] 本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)： 一種高強(qiáng)度電容器殼體材料，由下列重量份的原料制成:聚丙烯40-50份、檸檬酸三丁 酯25-35份、茂金屬聚乙烯15-25份、二苯基硅二醇15-25份、季戊四醇10-20份、透明質(zhì)酸10-20份、聚苯并咪唑12-15份、聚酯膠粉10-15份、陶瓷纖維5-10份、3-氨丙基三甲氧基硅烷5-10份、甲基異丁基酮3-8份、碳化鈮2-5份、抗氧化劑1-3份、熱穩(wěn)定劑1-3份。
[0005] 優(yōu)選地，所述的抗氧化劑選自焦亞硫酸鈉、對(duì)苯二胺、亞磷酸三苯酯中的一種或幾 種。
[0006] 優(yōu)選地，所述熱穩(wěn)定劑選自甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯乙酯、草酰氯單乙酯中的一種 或幾種。
[0007] 所述的高強(qiáng)度電容器殼體材料的制備方法，包括以下步驟： (1) 按照重量份稱取各原料； (2) 將聚丙烯、檸檬酸三丁酯、茂金屬聚乙烯、二苯基硅二醇、季戊四醇、透明質(zhì)酸混合， 加熱至130-150 °C，攪拌均勻，隨后加入聚苯并咪唑、聚酯膠粉，攪拌均勻，繼續(xù)升溫至180- 190°C，保溫反應(yīng)2小時(shí)，得到預(yù)混混合物； (3) 將預(yù)混混合物注入雙輥混煉機(jī)中，并依次加入陶瓷纖維、3-氨丙基三甲氧基硅烷、 甲基異丁基酮、碳化鈮，然后在130 °C下雙輥混煉55-65min，得到二次混合物； (4) 將得到的二次混合物加入抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑，投入密煉機(jī)中共混，在70°C下攪拌 45min，攪拌速度為1200轉(zhuǎn)/分鐘，得到最終混合物； (5) 將得到的最終混合物在高溫高壓條件下，放入熱流道共擠模具內(nèi)進(jìn)行熱熔擠壓成 型。
[0008] 優(yōu)選地，所述步驟(5)中，高溫高壓條件中溫度為180-230°c、壓力為20-25Mpa。
[0009] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為： (1)本發(fā)明的高強(qiáng)度電容器殼體材料以聚丙烯、檸檬酸三丁酯、茂金屬聚乙烯為主要成 分，通過加入二苯基硅二醇、季戊四醇、透明質(zhì)酸、聚苯并咪唑、聚酯膠粉、陶瓷纖維、3-氨丙 基三甲氧基硅烷、甲基異丁基酮、碳化鈮、抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑，輔以加熱、攪拌、保溫、混煉、 密煉、熱熔擠壓等工藝，使得制備而成的高強(qiáng)度電容器殼體材料，其抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度均 優(yōu)于ABS工程塑料，同時(shí)環(huán)保性能優(yōu)良，能夠滿足行業(yè)的要求，具有較好的應(yīng)用前景。
[0010] (2)本發(fā)明的高強(qiáng)度電容器殼體材料原料廉價(jià)、工藝簡單，適于大規(guī)模工業(yè)化運(yùn) 用，實(shí)用性強(qiáng)。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0012] 實(shí)施例1 (1) 稱取聚丙烯40份、檸檬酸三丁酯25份、茂金屬聚乙烯15份、二苯基硅二醇15份、季戊 四醇10份、透明質(zhì)酸10份、聚苯并咪唑12份、聚酯膠粉10份、陶瓷纖維5份、3-氨丙基三甲氧 基硅烷5份、甲基異丁基酮3份、碳化鈮2份、焦亞硫酸鈉1份、甲基丙烯酸甲酯1份； (2) 將聚丙烯、檸檬酸三丁酯、茂金屬聚乙烯、二苯基硅二醇、季戊四醇、透明質(zhì)酸混合， 加熱至130°C，攪拌均勻，隨后加入聚苯并咪唑、聚酯膠粉，攪拌均勻，繼續(xù)升溫至180°C，保 溫反應(yīng)2小時(shí)，得到預(yù)混混合物； (3) 將預(yù)混混合物注入雙輥混煉機(jī)中，并依次加入陶瓷纖維、3-氨丙基三甲氧基硅烷、 甲基異丁基酮、碳化鈮，然后在130 °C下雙輥混煉55min，得到二次混合物； (4) 將得到的二次混合物加入焦亞硫酸鈉、甲基丙烯酸甲酯，投入密煉機(jī)中共混，在70 °C下攪拌45min，攪拌速度為1200轉(zhuǎn)/分鐘，得到最終混合物； (5 )將得到的最終混合物在溫度為180 °C、壓力為20Mpa的條件下，放入熱流道共擠模具 內(nèi)進(jìn)行熱熔擠壓成型。
[0013] 制得的高強(qiáng)度電容器殼體材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0014] 實(shí)施例2 (1) 稱取聚丙烯45份、檸檬酸三丁酯30份、茂金屬聚乙烯20份、二苯基硅二醇20份、季戊 四醇15份、透明質(zhì)酸15份、聚苯并咪唑13份、聚酯膠粉12份、陶瓷纖維7份、3-氨丙基三甲氧 基硅烷7份、甲基異丁基酮5份、碳化鈮3份、對(duì)苯二胺2份、苯乙烯乙酯2份； (2) 將聚丙烯、檸檬酸三丁酯、茂金屬聚乙烯、二苯基硅二醇、季戊四醇、透明質(zhì)酸混合， 加熱至140°C，攪拌均勻，隨后加入聚苯并咪唑、聚酯膠粉，攪拌均勻，繼續(xù)升溫至185°C，保 溫反應(yīng)2小時(shí)，得到預(yù)混混合物； (3) 將預(yù)混混合物注入雙輥混煉機(jī)中，并依次加入陶瓷纖維、3-氨丙基三甲氧基硅烷、 甲基異丁基酮、碳化鈮，然后在130 °C下雙輥混煉60min，得到二次混合物； (4) 將得到的二次混合物加入對(duì)苯二胺、苯乙烯乙酯，投入密煉機(jī)中共混，在70°C下攪 拌45min，攪拌速度為1200轉(zhuǎn)/分鐘，得到最終混合物； (5) 將得到的最終混合物在溫度為200 °C、壓力為22Mpa的條件下，放入熱流道共擠模具 內(nèi)進(jìn)行熱熔擠壓成型。
[0015] 制得的高強(qiáng)度電容器殼體材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0016] 實(shí)施例3 (1) 稱取聚丙烯50份、檸檬酸三丁酯35份、茂金屬聚乙烯25份、二苯基硅二醇25份、季戊 四醇20份、透明質(zhì)酸20份、聚苯并咪唑15份、聚酯膠粉15份、陶瓷纖維10份、3-氨丙基三甲氧 基硅烷10份、甲基異丁基酮8份、碳化鈮5份、亞磷酸三苯酯3份、草酰氯單乙酯3份； (2) 將聚丙烯、檸檬酸三丁酯、茂金屬聚乙烯、二苯基硅二醇、季戊四醇、透明質(zhì)酸混合， 加熱至150°C，攪拌均勻，隨后加入聚苯并咪唑、聚酯膠粉，攪拌均勻，繼續(xù)升溫至190°C，保 溫反應(yīng)2小時(shí)，得到預(yù)混混合物； (3) 將預(yù)混混合物注入雙輥混煉機(jī)中，并依次加入陶瓷纖維、3-氨丙基三甲氧基硅烷、 甲基異丁基酮、碳化鈮，然后在130 °C下雙輥混煉65min，得到二次混合物； (4 )將得到的二次混合物加入亞磷酸三苯酯、草酰氯單乙酯，投入密煉機(jī)中共混，在70 °C下攪拌45min，攪拌速度為1200轉(zhuǎn)/分鐘，得到最終混合物； (5)將得到的最終混合物在溫度為230 °C、壓力為25Mpa的條件下，放入熱流道共擠模具 內(nèi)進(jìn)行熱熔擠壓成型。
[0017] 制得的高強(qiáng)度電容器殼體材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0018] 實(shí)施例4 (1) 稱取聚丙烯40份、檸檬酸三丁酯35份、茂金屬聚乙烯15份、二苯基硅二醇25份、季戊 四醇10份、透明質(zhì)酸20份、聚苯并咪唑12份、聚酯膠粉15份、陶瓷纖維5份、3-氨丙基三甲氧 基硅烷10份、甲基異丁基酮3份、碳化鈮5份、焦亞硫酸鈉1份、苯乙烯乙酯3份； (2) 將聚丙烯、檸檬酸三丁酯、茂金屬聚乙烯、二苯基硅二醇、季戊四醇、透明質(zhì)酸混合， 加熱至130°C，攪拌均勻，隨后加入聚苯并咪唑、聚酯膠粉，攪拌均勻，繼續(xù)升溫至190°C，保 溫反應(yīng)2小時(shí)，得到預(yù)混混合物； (3) 將預(yù)混混合物注入雙輥混煉機(jī)中，并依次加入陶瓷纖維、3-氨丙基三甲氧基硅烷、 甲基異丁基酮、碳化鈮，然后在130 °C下雙輥混煉55min，得到二次混合物； (4) 將得到的二次混合物加入焦亞硫酸鈉、苯乙烯乙酯，投入密煉機(jī)中共混，在70 °C下 攪拌45min，攪拌速度為1200轉(zhuǎn)/分鐘，得到最終混合物； (5) 將得到的最終混合物在溫度為230 °C、壓力為20Mpa的條件下，放入熱流道共擠模具 內(nèi)進(jìn)行熱熔擠壓成型。
[0019] 制得的高強(qiáng)度電容器殼體材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0020] 對(duì)比例1 (1)稱取聚丙烯40份、茂金屬聚乙烯15份、二苯基硅二醇15份、季戊四醇10份、透明質(zhì)酸 10份、聚苯并咪唑12份、陶瓷纖維5份、3-氨丙基三甲氧基硅烷5份、甲基異丁基酮3份、碳化 鈮2份、焦亞硫酸鈉1份、甲基丙烯酸甲酯1份； (2) 將聚丙烯、茂金屬聚乙烯、二苯基硅二醇、季戊四醇、透明質(zhì)酸混合，加熱至130°C， 攪拌均勻，隨后加入聚苯并咪唑，攪拌均勻，繼續(xù)升溫至180°C，保溫反應(yīng)2小時(shí)，得到預(yù)混 混合物； (3) 將預(yù)混混合物注入雙輥混煉機(jī)中，并依次加入陶瓷纖維、3-氨丙基三甲氧基硅烷、 甲基異丁基酮、碳化鈮，然后在130 °C下雙輥混煉55min，得到二次混合物； (4) 將得到的二次混合物加入焦亞硫酸鈉、甲基丙烯酸甲酯，投入密煉機(jī)中共混，在70 °C下攪拌45min，攪拌速度為1200轉(zhuǎn)/分鐘，得到最終混合物； (5 )將得到的最終混合物在溫度為180 °C、壓力為20Mpa的條件下，放入熱流道共擠模具 內(nèi)進(jìn)行熱熔擠壓成型。
[0021 ]制得的高強(qiáng)度電容器殼體材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0022] 對(duì)比例2 (1) 稱取聚丙烯50份、檸檬酸三丁酯35份、二苯基硅二醇25份、季戊四醇20份、透明質(zhì)酸 20份、聚苯并咪唑15份、聚酯膠粉15份、3-氨丙基三甲氧基硅烷10份、甲基異丁基酮8份、碳 化鈮5份、亞磷酸三苯酯3份、草酰氯單乙酯3份； (2) 將聚丙烯、檸檬酸三丁酯、二苯基硅二醇、季戊四醇、透明質(zhì)酸混合，加熱至150°C， 攪拌均勻，隨后加入聚苯并咪唑、聚酯膠粉，攪拌均勻，繼續(xù)升溫至190°C，保溫反應(yīng)2小時(shí)， 得到預(yù)混混合物； (3) 將預(yù)混混合物注入雙輥混煉機(jī)中，并依次加入3-氨丙基三甲氧基硅烷、甲基異丁基 酮、碳化鈮，然后在130°C下雙輥混煉65min，得到二次混合物； (4 )將得到的二次混合物加入亞磷酸三苯酯、草酰氯單乙酯，投入密煉機(jī)中共混，在70 °C下攪拌45min，攪拌速度為1200轉(zhuǎn)/分鐘，得到最終混合物； (5) 將得到的最終混合物在溫度為230 °C、壓力為25Mpa的條件下，放入熱流道共擠模具 內(nèi)進(jìn)行熱熔擠壓成型。
[0023] 制得的高強(qiáng)度電容器殼體材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0024] 將實(shí)施例1 -4和對(duì)比例1-2的高強(qiáng)度電容器殼體材料分別進(jìn)行抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng) 度、環(huán)保性能的測試。
[0025] 表 1
本發(fā)明的高強(qiáng)度電容器殼體材料以聚丙烯、檸檬酸三丁酯、茂金屬聚乙烯為主要成分， 通過加入二苯基硅二醇、季戊四醇、透明質(zhì)酸、聚苯并咪唑、聚酯膠粉、陶瓷纖維、3-氨丙基 三甲氧基硅烷、甲基異丁基酮、碳化鈮、抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑，輔以加熱、攪拌、保溫、混煉、密 煉、熱熔擠壓等工藝，使得制備而成的高強(qiáng)度電容器殼體材料，其抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度均優(yōu) 于ABS工程塑料，同時(shí)環(huán)保性能優(yōu)良，能夠滿足行業(yè)的要求，具有較好的應(yīng)用前景。
[0026]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā) 明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng) 域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高強(qiáng)度電容器殼體材料，其特征在于：由下列重量份的原料制成：聚丙烯40-50 份、檸檬酸三丁酯25-35份、茂金屬聚乙烯15-25份、二苯基硅二醇15-25份、季戊四醇10-20 份、透明質(zhì)酸10-20份、聚苯并咪唑12-15份、聚酯膠粉10-15份、陶瓷纖維5-10份、3-氨丙基 三甲氧基硅烷5-10份、甲基異丁基酮3-8份、碳化鈮2-5份、抗氧化劑1-3份、熱穩(wěn)定劑1-3份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度電容器殼體材料，其特征在于:所述的抗氧化劑選自焦 亞硫酸鈉、對(duì)苯二胺、亞磷酸三苯酯中的一種或幾種。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度電容器殼體材料，其特征在于:所述熱穩(wěn)定劑選自甲基 丙烯酸甲酯、苯乙烯乙酯、草酰氯單乙酯中的一種或幾種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的高強(qiáng)度電容器殼體材料的制備方法，其特征在于，包括 以下步驟： (1) 按照重量份稱取各原料； (2) 將聚丙烯、檸檬酸三丁酯、茂金屬聚乙烯、二苯基硅二醇、季戊四醇、透明質(zhì)酸混合， 加熱至130-150 °C，攪拌均勻，隨后加入聚苯并咪唑、聚酯膠粉，攪拌均勻，繼續(xù)升溫至180-190°C，保溫反應(yīng)2小時(shí)，得到預(yù)混混合物； (3) 將預(yù)混混合物注入雙輥混煉機(jī)中，并依次加入陶瓷纖維、3-氨丙基三甲氧基硅烷、 甲基異丁基酮、碳化鈮，然后在130 °C下雙輥混煉55-65min，得到二次混合物； (4) 將得到的二次混合物加入抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑，投入密煉機(jī)中共混，在70°C下攪拌 45min，攪拌速度為1200轉(zhuǎn)/分鐘，得到最終混合物； (5) 將得到的最終混合物在高溫高壓條件下，放入熱流道共擠模具內(nèi)進(jìn)行熱熔擠壓成 型。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高強(qiáng)度電容器殼體材料的制備方法，其特征在于，所述步驟 (5)中，高溫高壓條件中溫度為180-230°C、壓力為20-25Mpa。
【文檔編號(hào)】C08L23/12GK106084456SQ201610420284
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月13日 公開號(hào)201610420284.9, CN 106084456 A, CN 106084456A, CN 201610420284, CN-A-106084456, CN106084456 A, CN106084456A, CN201610420284, CN201610420284.9
【發(fā)明人】陸全明
【申請人】吳江佳億電子科技有限公司