一种耐热性强的电容器壳体材料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种耐热性强的电容器壳体材料，由下列重量份的原料制成：聚丙烯20?35份、聚乙烯醇树脂25?35份、茂金属聚乙烯10?20份、聚酯胶粉9?20份、甲基硅油5?17份、丙二醇11?29份、玻璃纤维7?15份、3?氨丙基三甲氧基硅烷2?5份、丙烯酸异冰片醇2?5份、聚?4?甲基?1?戊烯3?6份、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡3?7份、甘油三醋酸酯5?9份、邻苯二甲酸二丙酸烯酯5?11份、苯基三乙氧基硅烷1?3份、抗氧化剂1?3份、热稳定剂1?3份。耐热性强的电容器壳体材料，其耐热性强、韧度高，具有较好的应用前景。同时，还公开了相应的制备方法。
【专利说明】
一种耐热性强的电容器壳体材料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及电容器材料技术领域，特别涉及一种耐热性强的电容器壳体材料及其 制备方法。
【背景技术】
[0002] 电容器，是一种容纳电荷的器件。电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一， 广泛应用于电路中的隔直通交，耦合，旁路，滤波，调谐回路，能量转换，控制等方面。按制 造材料的不同可以分为:瓷介电容、涤纶电容、电解电容、钽电容，还有先进的聚丙烯电容等 等。目前电容器外壳通常采用ABS工程塑料制成，ABS树脂是五大合成树脂之一，其抗冲击 性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良，还具有易加工、制品尺寸稳定、表面 光泽性好等特点，容易涂装、着色，还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二 次加工，广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域，是一种用途 极广的热塑性工程塑料。而ABS材料壳体虽然重量轻，但是这种材料制成的壳体的壁厚必 须达到一定程度，否侧抗变形温度低，易变形，但壁厚加大则加工难度增大，生产时废品多， 合格率低，增大了生产成本。因此，开发一种具有耐热性强的电容器壳体材料以替代ABS工 程塑料就显得尤为重要。
【发明内容】
[0003] 为解决上述技术问题，本发明提供一种耐热性强的电容器壳体材料及其制备方 法，通过采用特定原料进行组合，配合相应的生产工艺，得到了一种新型的耐热性强的电容 器壳体材料，其耐热性强、韧度高，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。
[0004] 本发明的目的可以通过以下技术方案实现： 一种耐热性强的电容器壳体材料，由下列重量份的原料制成:聚丙烯20-35份、聚乙烯 醇树脂25-35份、茂金属聚乙烯10-20份、聚酯胶粉9-20份、甲基硅油5-17份、丙二醇11-29 份、玻璃纤维7-15份、3-氨丙基三甲氧基硅烷2-5份、丙烯酸异冰片醇2-5份、聚-4-甲基-1-戊烯3-6份、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡3-7份、甘油三醋酸酯5-9份、邻苯二甲酸二丙酸 烯酯5-11份、苯基三乙氧基硅烷1 -3份、抗氧化剂1 -3份、热稳定剂1 -3份。
[0005] 优选地，所述的抗氧化剂选自焦亚硫酸钠、对苯二胺、亚磷酸三苯酯中的一种或几 种。
[0006] 优选地，所述热稳定剂选自甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯乙酯、草酰氯单乙酯中的一种 或几种。
[0007] 所述的耐热性强的电容器壳体材料的制备方法，包括以下步骤： (1) 按照重量份称取各原料； (2) 将聚丙烯、聚乙烯醇树脂、茂金属聚乙烯、聚酯胶粉、甲基硅油、丙二醇混合，加热至 250-350°C，搅拌均匀，随后加入玻璃纤维、3-氨丙基三甲氧基硅烷、丙烯酸异冰片醇、聚-4-甲基-1-戊烯，搅拌均匀，继续升温至350-400°C，保温反应4小时，得到预混混合物； (3 )将预混混合物注入双辊混炼机中，并依次加入双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、甘油 三醋酸酯、邻苯二甲酸二丙酸烯酯、苯基三乙氧基硅烷，然后在500 °C下双辊混炼30min，得 到二次混合物； (4) 将得到的二次混合物加入抗氧化剂、热稳定剂，投入密炼机中共混，在500°C下搅拌 45min，搅拌速度为2500转/分钟，得到最终混合物； (5) 将得到的最终混合物在高温高压条件下，放入热流道共挤模具内进行热熔挤压成 型。
[0008] 优选地，所述步骤(5)中，高温高压条件中温度为500-600°C、压力为20-25Mpa。
[0009] 本发明与现有技术相比，其有益效果为： (1)本发明的耐热性强的电容器壳体材料以聚丙烯、聚乙烯醇树脂、茂金属聚乙烯、聚 酯胶粉、甲基硅油、丙二醇为主要成分，通过加入玻璃纤维、3-氨丙基三甲氧基硅烷、丙烯酸 异冰片醇、聚-4-甲基-1-戊烯、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、甘油三醋酸酯、邻苯二甲酸 二丙酸烯酯、苯基三乙氧基硅烷、抗氧化剂、热稳定剂，辅以加热、搅拌、保温、混炼、密炼、热 熔挤压等工艺，使得制备而成的耐热性强的电容器壳体材料，其耐热性强、韧度高，能够满 足行业的要求，具有较好的应用前景。
[0010] (2)本发明的耐热性强的电容器壳体材料原料廉价、工艺简单，适于大规模工业化 运用，实用性强。
【具体实施方式】
[0011]下面结合具体实施例对发明的技术方案进行详细说明。
[0012] 实施例1 (1) 称取聚丙烯20份、聚乙烯醇树脂25份、茂金属聚乙烯10份、聚酯胶粉9份、甲基硅油5 份、丙二醇11份、玻璃纤维7份、3-氨丙基三甲氧基硅烷2份、丙烯酸异冰片醇2份、聚-4-甲 基-1-戊烯3份、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡3份、甘油三醋酸酯5份、邻苯二甲酸二丙酸烯 酯5份、苯基三乙氧基硅烷1份、焦亚硫酸钠1份、甲基丙烯酸甲酯1份； (2) 将聚丙烯、聚乙烯醇树脂、茂金属聚乙烯、聚酯胶粉、甲基硅油、丙二醇混合，加热至 250°C，搅拌均匀，随后加入玻璃纤维、3-氨丙基三甲氧基硅烷、丙烯酸异冰片醇、聚-4-甲 基-1-戊烯，搅拌均匀，继续升温至350°C，保温反应4小时，得到预混混合物； (3 )将预混混合物注入双辊混炼机中，并依次加入双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、甘油 三醋酸酯、邻苯二甲酸二丙酸烯酯、苯基三乙氧基硅烷，然后在500 °C下双辊混炼30min，得 到二次混合物； (4) 将得到的二次混合物加入焦亚硫酸钠、甲基丙烯酸甲酯，投入密炼机中共混，在500 °C下搅拌45min，搅拌速度为2500转/分钟，得到最终混合物； (5) 将得到的最终混合物在温度为500 °C、压力为20Mpa的条件下，放入热流道共挤模具 内进行热熔挤压成型。
[0013] 制得的耐热性强的电容器壳体材料的性能测试结果如表1所示。
[0014] 实施例2 (1)称取聚丙烯25份、聚乙烯醇树脂28份、茂金属聚乙烯13份、聚酯胶粉12份、甲基硅油 8份、丙二醇14份、玻璃纤维9份、3-氨丙基三甲氧基硅烷3份、丙烯酸异冰片醇3份、聚-4-甲 基-1-戊烯4份、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡4份、甘油三醋酸酯6份、邻苯二甲酸二丙酸烯 酯7份、苯基三乙氧基硅烷2份、对苯二胺2份、苯乙烯乙酯2份； (2)将聚丙烯、聚乙烯醇树脂、茂金属聚乙烯、聚酯胶粉、甲基硅油、丙二醇混合，加热至 285°C，搅拌均匀，随后加入玻璃纤维、3-氨丙基三甲氧基硅烷、丙烯酸异冰片醇、聚-4-甲 基-1-戊烯，搅拌均匀，继续升温至370°C，保温反应4小时，得到预混混合物； (3 )将预混混合物注入双辊混炼机中，并依次加入双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、甘油 三醋酸酯、邻苯二甲酸二丙酸烯酯、苯基三乙氧基硅烷，然后在500 °C下双辊混炼30min，得 到二次混合物； (4) 将得到的二次混合物加入对苯二胺、苯乙烯乙酯，投入密炼机中共混，在500°C下搅 拌45min，搅拌速度为2500转/分钟，得到最终混合物； (5) 将得到的最终混合物在温度为540 °C、压力为22Mpa的条件下，放入热流道共挤模具 内进行热熔挤压成型。
[0015] 制得的耐热性强的电容器壳体材料的性能测试结果如表1所示。
[0016] 实施例3 (1) 称取聚丙烯32份、聚乙烯醇树脂32份、茂金属聚乙烯18份、聚酯胶粉17份、甲基硅油 15份、丙二醇24份、玻璃纤维13份、3-氨丙基三甲氧基硅烷4份、丙烯酸异冰片醇4份、聚-4-甲基-1-戊烯5份、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡6份、甘油三醋酸酯8份、邻苯二甲酸二丙酸 烯酯10份、苯基三乙氧基硅烷2份、亚磷酸三苯酯3份、草酰氯单乙酯2份； (2) 将聚丙烯、聚乙烯醇树脂、茂金属聚乙烯、聚酯胶粉、甲基硅油、丙二醇混合，加热至 320°C，搅拌均匀，随后加入玻璃纤维、3-氨丙基三甲氧基硅烷、丙烯酸异冰片醇、聚-4-甲 基-1-戊烯，搅拌均匀，继续升温至390°C，保温反应4小时，得到预混混合物； (3 )将预混混合物注入双辊混炼机中，并依次加入双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、甘油 三醋酸酯、邻苯二甲酸二丙酸烯酯、苯基三乙氧基硅烷，然后在500 °C下双辊混炼30min，得 到二次混合物； (4) 将得到的二次混合物加入亚磷酸三苯酯、草酰氯单乙酯，投入密炼机中共混，在500 °C下搅拌45min，搅拌速度为2500转/分钟，得到最终混合物； (5) 将得到的最终混合物在温度为580 °C、压力为24Mpa的条件下，放入热流道共挤模具 内进行热熔挤压成型。
[0017] 制得的耐热性强的电容器壳体材料的性能测试结果如表1所示。
[0018] 实施例4 (1) 称取聚丙烯35份、聚乙烯醇树脂35份、茂金属聚乙烯20份、聚酯胶粉20份、甲基硅油 17份、丙二醇29份、玻璃纤维15份、3-氨丙基三甲氧基硅烷5份、丙烯酸异冰片醇5份、聚-4-甲基-1-戊烯6份、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡7份、甘油三醋酸酯9份、邻苯二甲酸二丙酸 烯酯11份、苯基三乙氧基硅烷3份、抗氧化剂3份、热稳定剂3份； (2) 将聚丙烯、聚乙烯醇树脂、茂金属聚乙烯、聚酯胶粉、甲基硅油、丙二醇混合，加热至 350°C，搅拌均匀，随后加入玻璃纤维、3-氨丙基三甲氧基硅烷、丙烯酸异冰片醇、聚-4-甲 基-1-戊烯，搅拌均匀，继续升温至400°C，保温反应4小时，得到预混混合物； (3 )将预混混合物注入双辊混炼机中，并依次加入双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、甘油 三醋酸酯、邻苯二甲酸二丙酸烯酯、苯基三乙氧基硅烷，然后在500 °C下双辊混炼30min，得 到二次混合物； (4) 将得到的二次混合物加入抗氧化剂、热稳定剂，投入密炼机中共混，在500°C下搅拌 45min，搅拌速度为2500转/分钟，得到最终混合物； (5) 将得到的最终混合物在温度为600 °C、压力为25Mpa的条件下，放入热流道共挤模具 内进行热熔挤压成型。
[0019] 制得的耐热性强的电容器壳体材料的性能测试结果如表1所示。
[0020] 对比例1 (1) 称取聚丙烯20份、聚酯胶粉9份、甲基硅油5份、丙二醇11份、玻璃纤维7份、3-氨丙基 三甲氧基硅烷2份、丙烯酸异冰片醇2份、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡3份、甘油三醋酸酯5 份、邻苯二甲酸二丙酸烯酯5份、苯基三乙氧基硅烷1份、焦亚硫酸钠1份、甲基丙烯酸甲酯1 份； (2) 将聚丙烯、聚酯胶粉、甲基硅油、丙二醇混合，加热至250°C，搅拌均匀，随后加入玻 璃纤维、3-氨丙基三甲氧基硅烷、丙烯酸异冰片醇，搅拌均匀，继续升温至350°C，保温反应4 小时，得到预混混合物； (3 )将预混混合物注入双辊混炼机中，并依次加入双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、甘油 三醋酸酯、邻苯二甲酸二丙酸烯酯、苯基三乙氧基硅烷，然后在500 °C下双辊混炼30min，得 到二次混合物； (4) 将得到的二次混合物加入焦亚硫酸钠、甲基丙烯酸甲酯，投入密炼机中共混，在500 °C下搅拌45min，搅拌速度为2500转/分钟，得到最终混合物； (5) 将得到的最终混合物在温度为500 °C、压力为20Mpa的条件下，放入热流道共挤模具 内进行热熔挤压成型。
[0021] 制得的耐热性强的电容器壳体材料的性能测试结果如表1所示。
[0022] 对比例2 (1) 称取聚丙烯35份、聚乙烯醇树脂35份、茂金属聚乙烯20份、丙二醇29份、玻璃纤维15 份、3-氨丙基三甲氧基硅烷5份、丙烯酸异冰片醇5份、聚-4-甲基-1-戊烯6份、甘油三醋酸酯 9份、邻苯二甲酸二丙酸烯酯11份、苯基三乙氧基硅烷3份、抗氧化剂3份、热稳定剂3份； (2) 将聚丙烯、聚乙烯醇树脂、茂金属聚乙烯、丙二醇混合，加热至350°C，搅拌均匀，随 后加入玻璃纤维、3-氨丙基三甲氧基硅烷、丙烯酸异冰片醇、聚-4-甲基-1-戊烯，搅拌均匀， 继续升温至40(TC，保温反应4小时，得到预混混合物； (3) 将预混混合物注入双辊混炼机中，并依次加入甘油三醋酸酯、邻苯二甲酸二丙酸烯 酯、苯基三乙氧基硅烷，然后在500 °C下双辊混炼30min，得到二次混合物； (4) 将得到的二次混合物加入抗氧化剂、热稳定剂，投入密炼机中共混，在500°C下搅拌 45min，搅拌速度为2500转/分钟，得到最终混合物； (5) 将得到的最终混合物在温度为600 °C、压力为25Mpa的条件下，放入热流道共挤模具 内进行热熔挤压成型。
[0023] 制得的耐热性强的电容器壳体材料的性能测试结果如表1所示。
[0024] 将实施例1-4和对比例1-2的耐热性强的电容器壳体材料分别进行耐热性能和韧 度的测试。
[0025] 表 1
本发明的耐热性强的电容器壳体材料以聚丙烯、聚乙烯醇树脂、茂金属聚乙烯、聚酯胶 粉、甲基硅油、丙二醇为主要成分，通过加入玻璃纤维、3-氨丙基三甲氧基硅烷、丙烯酸异冰 片醇、聚-4-甲基-1-戊烯、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、甘油三醋酸酯、邻苯二甲酸二丙 酸烯酯、苯基三乙氧基硅烷、抗氧化剂、热稳定剂，辅以加热、搅拌、保温、混炼、密炼、热熔挤 压等工艺，使得制备而成的耐热性强的电容器壳体材料，其耐热性能好、韧度强，能够满足 行业的要求，具有较好的应用前景。本发明的耐热性强的电容器壳体材料原料廉价、工艺简 单，适于大规模工业化运用，实用性强。
[0026]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发 明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领 域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1. 一种耐热性强的电容器壳体材料，其特征在于：由下列重量份的原料制成：聚丙烯 20-35份、聚乙烯醇树脂25-35份、茂金属聚乙烯10-20份、聚酯胶粉9-20份、甲基硅油5-17 份、丙二醇11-29份、玻璃纤维7-15份、3-氨丙基三甲氧基硅烷2-5份、丙烯酸异冰片醇2-5 份、聚-4-甲基-1-戊烯3-6份、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡3-7份、甘油三醋酸酯5-9份、邻 苯二甲酸二丙酸烯酯5-11份、苯基三乙氧基硅烷1-3份、抗氧化剂1-3份、热稳定剂1-3份。2. 根据权利要求1所述的耐热性强的电容器壳体材料，其特征在于:所述的抗氧化剂选 自焦亚硫酸钠、对苯二胺、亚磷酸三苯酯中的一种或几种。3. 根据权利要求1所述的耐热性强的电容器壳体材料，其特征在于:所述热稳定剂选自 甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯乙酯、草酰氯单乙酯中的一种或几种。4. 根据权利要求1-3任一所述的耐热性强的电容器壳体材料的制备方法，其特征在于， 包括以下步骤： (1) 按照重量份称取各原料； (2) 将聚丙烯、聚乙烯醇树脂、茂金属聚乙烯、聚酯胶粉、甲基硅油、丙二醇混合，加热至 250-350°C，搅拌均匀，随后加入玻璃纤维、3-氨丙基三甲氧基硅烷、丙烯酸异冰片醇、聚-4-甲基-1-戊烯，搅拌均匀，继续升温至350-400°C，保温反应4小时，得到预混混合物； (3) 将预混混合物注入双辊混炼机中，并依次加入双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、甘油 三醋酸酯、邻苯二甲酸二丙酸烯酯、苯基三乙氧基硅烷，然后在500 °C下双辊混炼30min，得 到二次混合物； (4) 将得到的二次混合物加入抗氧化剂、热稳定剂，投入密炼机中共混，在500°C下搅拌 45min，搅拌速度为2500转/分钟，得到最终混合物； (5) 将得到的最终混合物在高温高压条件下，放入热流道共挤模具内进行热熔挤压成 型。5. 根据权利要求4所述的耐热性强的电容器壳体材料的制备方法，其特征在于，所述步 骤(5)中，高温高压条件中温度为500-600°C、压力为20-25Mpa。
【文档编号】C08K5/053GK106084593SQ201610410608
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月13日 公开号201610410608.0, CN 106084593 A, CN 106084593A, CN 201610410608, CN-A-106084593, CN106084593 A, CN106084593A, CN201610410608, CN201610410608.0
【发明人】陆全明
【申请人】吴江佳亿电子科技有限公司