专利名称：用于包覆电解质电容器的聚酯热收缩管的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于包覆电解质电容器的聚酯热收缩管。
然而，因为现有用于电解质电容器的聚氯乙烯热收缩管有极差的耐热性与强度，在针孔测试之后的干热处理中可能会产生严重的裂缝。而且，该管不能完全地附着到电解质电容器上，会引起产品质量的恶化。因此，亟需开发一种具有更优良的耐热性、强度及包覆附着性能的热收缩管。而且，人所共知聚氯乙烯树脂不能循环利用，且在焚烧时会产生二氧芑，引起极大程度的环境污染。在2000年，欧洲和日本都将严格禁止使用聚氯乙烯树脂。
发明综述本发明的目的就是提供一种用于包覆电解质电容器上的聚酯热收缩管，该管具有优良的耐热性、强度及包覆附着性，从而使得在包覆与收缩步骤之后的干法热处理过程中不产生裂缝，并使该管能紧紧地附着在电解质电容器上。
本发明的详细描述本发明的一种用于包覆电解质电容器的聚酯热收缩管是由一种树脂组合物模塑成型的，该组合物包括(a)80-99重量％的粘度为0.65-1.0dl/g的共聚合聚酯树脂，其包含1-15摩尔％的聚萘二甲酸乙二酯与85-99摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯；和(b)1-20重量％的聚对苯二甲酸二丁酯树脂。
至于上述的包含有1-15摩尔％的聚萘二甲酸乙二酯与85-99摩尔％的聚对苯二甲酸乙酯共聚合聚酯树脂中，聚对苯二甲酸乙二酯共聚物是与一定量的萘二甲酸的二甲酯发生了共聚，或者也可以使用共聚聚酯与聚对苯二甲酸乙二酯的混合物。
在共聚聚酯中，为了使这样形成的共聚合聚酯树脂的结晶度足以使管的模塑成型变得更容易，故聚萘二甲酸乙二酯的用量优选为1-15摩尔％的范围。如果聚萘二甲酸乙二酯的用量少于1摩尔％，管的模塑成型工艺就不能正常地进行，但是，一旦其用量超过15摩尔％，则该聚酯热收缩管的结晶过程就变得非常缓慢，以至于引起耐热性降低。
基于制备聚对苯二甲酸乙二酯的常规方法，用于本发明的共聚聚酯树脂可以很容易地制得。更特殊的是，当通过聚对苯二甲酸或其成酯(ester-forming)的衍生物与乙二醇或其成酯的衍生物反应来制备聚酯树脂时，本发明的共聚合聚酯树脂可以通过用萘二甲酸或其成酯的衍生物来取代1-15摩尔％的酸组分制得。
共聚聚酯树脂的特性粘度优选为0.65-1.0dl/g的范围。如果其特性粘度值少于0.65dl/g，则该树脂就没有良好的机械性能，但是，一旦其值超过1.0dl/g，则不可能制得厚度小于150微米的薄膜。
用于本发明的聚对苯二甲酸二丁酯起到控制整个树脂组合物的结晶速率的作用，因此大大有利于加工。而且，当用此法制得的管用于包覆电解质电容器，且然后在170摄氏度下加热3分钟进行干燥，在管与电解质电容器之间才可能没有空隙。聚对苯二甲酸二丁酯的用量优选整个组合物用量的1-20重量％的范围。如果聚对苯二甲酸二丁酯的用量少于1重量％，结晶速率就保持不变了，但是，一旦其值超过20重量％，就会由于结晶速率的加快，使得管的模塑过程不能正常地进行。
本发明的聚对苯二甲酸二丁酯树脂可以从70-90重量％的聚对苯二甲酸二丁酯与0.1-30重量％的颜料的熔融混合物得到。
在上述混合物中，可以加入0.01-1.0重量％的安息香酸与硬脂酸的金属盐来控制结晶速率。上述金属盐的加入可以根据被包覆的电解质电容器的尺寸来调整结晶速率，从而增强其耐热性。
而且，为了增强热收缩管的柔韧性与粘结性能，可以在组合物中加入1-5重量％的聚酯弹性体。
如果需要的话，在制备热收缩管的过程中，也可以加入稳定剂，颜料，染色剂，粘土，润滑剂和阻燃剂。
用于包覆电解质电容器的本发明的聚酯热收缩管可以通过如管模塑方法或吹胀方法制得，其中，共聚物组合物先熔融，而后挤出形成管状体，再进行双轴拉伸。
例如，本发明的聚酯热收缩管可以下面的方法制得的共聚物组合物从一个挤出机的环形口模中挤出形成一未被拉伸的管状体。将由此制得的管状体在冷水浴中迅速冷却，并在高于共聚物或共聚物组合物的第二转变点温度，且低于其流化点的温度下加热。然后，通过加入压缩气体例如空气或氮气，而使管状体膨胀，接着用差速辊对管状体的横向与轴向进行拉伸。此双轴拉伸过程可能在管状体挤出成型之后或将其在未拉伸状态缠成卷后连续地进行。
因为在双轴拉伸后，热收缩管的适宜厚度为50-100微米的范围，故据此来制备未拉伸的管状体。
双轴拉伸之后，热收缩管的沸水收缩率横向为40-60％的范围，轴向为5-15％。其拉伸比在横向优选为1.7-2.5倍，在轴向，则优选为1-1.5倍。
如上所述，当本发明的聚酯热收缩管包覆并收缩于一个内径为11毫米，厚度为75毫米的电解质电容器(具有长24毫米，外径13.3毫米的不规则结构中，从底面向上2.5毫米处有一曲面，其最深位置处直径为11毫米，该结构位于从底面向上4毫米处)上，接着进行干热处理(170摄氏度下3分钟)，该管完全地附着于电解质电容器上，在管与电解质电容器间没有任何空隙。
当用一差示扫描热量计(DSC)测量时，本发明的聚酯热收缩管具有110-140摄氏度的最大再结晶温度和8-25.5焦耳/克的再结晶放热能量。
根据本发明，将沸水的收缩率用作该聚酯热收缩管的收缩率，且该测量是将该管在98摄氏度的沸水中浸泡了30秒而进行的。
在下文中，基于下面的实施例与对比例，对本文予以了更为详尽的描述，但本发明不受下述实施例的限制。
在制得管状体之后，通入0.7千克/平方厘米的压缩空气，并在90摄氏度的热水中加热使其膨胀，同时，用差速辊在轴向提供一个张力，并在下述的条件下同时进行双轴拉伸轴向拉伸比为1.05，横向拉伸比为2.0和拉伸速率为10米/分钟。
用此方法制得的聚酯热收缩管就具有了3.3毫米的内径，75微米的厚度，48％的横向收缩率，8％的轴向收缩率。
用此方法制得的聚酯热收缩管是用下面的方法对其进行评估的。在再结晶中放热能量的测定将上述热收缩管切分成5-10毫克，以便用差示扫描热量计(Perkin-Elmer Co.,DSC7)测定其在20-270摄氏度以20℃/分钟速率降温的再结晶时的放热能量。其结果如下面表1所示。包覆附着性将每一个以此方法制得的聚酯热收缩管包覆在直径为12.5毫米的电解质电容器上，并在260-280摄氏度下热收缩8秒，从而测定其包覆附着性。其结果如下面表2所示。耐干热性将每一个以此方法制得的聚酯热收缩管包覆在直径为12.5毫米的电解质电容器上，并在260-280摄氏度下热收缩8秒，且在170±5摄氏度下干热处理3分钟，测定其耐干热性。其结果如下面表2所不。耐热水性将每一个以此方法制得的聚酯热收缩管都包覆在直径为12.5毫米的电解质电容器上，并在260-280摄氏度下热收缩8秒，再用100±2摄氏度的热水处理10分钟，以测定其耐热水性。其结果如下面表2所示。
表1
注释A共聚合聚酯树脂的含量(重量％)B共聚合聚酯树脂中聚萘二甲酸二乙酯的含量(摩尔％)C聚对苯二甲酸二丁酯的含量(重量％)
D聚对苯二甲酸二丁酯中颜料的含量(重量％)E硬脂酸钠的含量(重量％)F聚酯弹性体的含量(重量％)G放热量(焦耳/克)H峰值温度(摄食度)和I共聚合聚酯树脂的特性粘度(dl/g)表2
1)O完全的附着到电解质电容器的外壁上。
2)X没有完全附着到电解质电容器外壁上的不均匀点的出现。
权利要求
1.一种用于包覆电解质电容器的聚酯热收缩管，其是由一种树脂组合物模塑成型的，该组合物包括(a)80-99重量％的粘度为0.65-1.0dl/g的共聚合聚酯树脂，其包含1-15摩尔％的聚萘二甲酸乙二酯与85-99摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯；和(b)1-20重量％的聚对苯二甲酸二丁酯树脂。
2.如权利要求1所述的用于包覆电解质电容器的聚酯热收缩管，其中所述聚对苯二甲酸二丁酯树脂是70-90重量％的聚对苯二甲酸二丁酯与0.1-30重量％的颜料的熔融混合物。
3.如权利要求1或2所述的用于包覆电解质电容器的聚酯热收缩管，其中所述树脂组合物还进一步包括0.01-1.0重量％的安息香酸与硬脂酸的金属盐。
4.如权利要求1或2所述的用于包覆电解质电容器的聚酯热收缩管，其中所述树脂组合物还进一步包括1-5重量％的聚酯弹性体。
5.如权利要求1或2所述的一种用于包覆电解质电容器的聚酯热收缩管，其中其再结晶的峰值温度在110-140摄氏度的范围内，再结晶的放热量在8-25.5焦耳/克的范围内。
全文摘要
本发明提供了由一种树脂组合物模塑成型的一种用于包覆电解质电容器的聚酯热收缩管,所述组合物包括(a)80－99重量%的粘度为0.65－1.0dl/g的共聚合聚酯树脂,其包含1－15摩尔%的聚萘二甲酸乙二酯与85－99摩尔%的聚对苯二甲酸乙二酯;和(b)1－20重量%的聚对苯二甲酸二丁酯树脂。该管具有优良的耐热性、强度及包覆附着性,从而使得在包覆与收缩之后的干热处理过程中不产生裂缝,并使该管能紧紧地附着在电解质电容器上。
文档编号C08K5/098GK1305934SQ0012431
公开日2001年8月1日 申请日期2000年9月1日 优先权日2000年1月20日
发明者金映奭, 宋浚明, 金国雄 申请人:株式会社可隆