模塑组合物、模塑部件及模塑部件的制造方法

文档序号:3654778阅读:247来源:国知局
专利名称:模塑组合物、模塑部件及模塑部件的制造方法
技术领域
本发明涉及一种模塑组合物、模塑部件及模塑部件的制造方法。
以往,作为嵌封于热固性树脂中的模塑部件的制造方法具有如下所述的工序(1)将须嵌(埋、包)封的部件置入金属模型腔中,(2)藉由注射或传递方式将作为模塑材料的未固化的热固性树脂填充于设置了部件的金属模型腔中,使树脂包覆部件,(3)将该金属模型腔中的热固性树脂加热至反应开始的温度以上,进行固化,(4)待固化反应进行至所述树脂最终完全固化之后,从金属模型腔中取出模塑部件,等。
为缩短固化时间,提供生产效率,有必要尽快将模塑材料的温度提高至反应开始的温度以上。
为此,以往采用的方法有,藉由预先加热嵌封的部件和模塑材料,缩短固化时间。
在上述以往的、预热嵌封的部件及模塑材料的方法中存在着这样的问题如将部件的温度加热至热固性树脂的反应开始温度附近处,则在将模塑材料注入设置了加热部件的金属模型腔中的注入过程中,该模塑材料即开始固化。所以上述方法的缺点是模塑材料无法完全注入金属模型腔中,或者,模塑材料不能完全填充于部件中。
上述方法还有这样的缺点在固化的模塑部件上出现龟裂,不能形成完美的模塑部件。
由此,以往模塑部件的制造方法限制了嵌封部件的予加热温度无法进一步提高。
另外,热固性树脂的反应开始温度和固化时间也依添加于树脂中的过氧化物等的聚合引发剂的种类而受很大的影响。为此,以往,人们是由聚合引发剂种类的选择来控制固化时间的。
然而,用于缩短固化时间的聚合引发剂通常也会使反应开始温度降低,所以,其缺点是模塑材料的保存期缩短,其保存稳定性差。
本发明提供了一种提高生产效率的模塑组合物及模塑部件的制造方法。
本发明的模塑组合物含有不饱和的醇酸树脂和,可在所述不饱和醇酸树脂上起交联反应的交联单体;所述交联单体包括具有
基团、[-CO2-]基团和[-OH]基团的第一交联单体。
本发明的模塑部件具有(a)由(1)不饱和的醇酸树脂和,(2)可在所述不饱和醇酸树脂上起交联反应的交联单体组成的模塑组合物的固化树脂(cured resin),所述交联单体包括具有
基团、[-CO2-]基团和[-OH]基团的第一交联单体;和(b)由上述固化树脂包覆、设置的电子部件。
本发明的模塑部件的制造方法包括下述工序(a)在可发热的电子部件四周被覆模塑组合物的工序,(b)对上述电子部件通电,使所述电子部件发热的工序,(c)藉由在所述电子部件上的发热,固化所述模塑组合物的工序。
特别理想的是,上述第一交联单体为选自丙烯酸2-羟乙酯及甲基丙烯酸2-羟乙酯中的至少一种。
特别理想的是,上述电子部件具有卷绕有导电线而形成的线圈,藉由对所述线圈的通电,可使线圈发热。
根据上述的结构,可以缩短模塑组合物的固化时间,还可提高模塑部件的生产效率。


图1为使用于本发明的一实施例中的模塑部件制造中的电动机定子的立体示意图。
图2为使用于本发明的另一实施例中的模塑部件制造中的电动机定子的立体示意图。
图中,1表示铁心,2表示线圈,3表示绝缘物,4表示铁心,5表示线圈,6表示温度测试部。
本发明的模塑组合物含有不饱和的醇酸树脂和,可在所述不饱和醇酸树脂上起交联反应的交联单体;
所述交联单体包括具有
基团、[-CO2-]基团和[-OH]基团的第一交联单体。
本发明的模塑部件具有(a)由(1)不饱和的醇酸树脂和,(2)可在所述不饱和醇酸树脂上起交联反应的交联单体组成的模塑组合物的固化树脂(cured resin),所述交联单体包括具有
基团、[-CO2-]基团和[-OH]基团的第一交联单体;和(b)由上述固化树脂包覆、设置的电子部件,本发明的模塑部件的制造方法包括下述工序(a)在可发热的电子部件四周被覆模塑组合物的工序,(b)对上述电子部件通电,使所述电子部件发热的工序,(c)藉由在所述电子部件上的发热,固化所述模塑组合物的工序。
特别理想的是,上述电子部件具有卷绕有导电线而形成的线圈,藉由对所述线圈的通电,使线圈发热。
特别理想的是,上述具有
基团、[-CO2-]基团和[-OH]基团的第一交联单体具有
基团和[-OH]基团。
特别理想的是,上述第一交联单体为选自丙烯酸2-羟乙酯及甲基丙烯酸2-羟乙酯中的至少一种。
特别理想的是,前述交联单体再包括含有苯乙烯的第二交联单体。
特别理想的是,前述交联单体的含有比例为上述交联单体中的约1%(摩尔)-约80%(摩尔)的范围。
特别理想的是,上述苯乙烯和上述第一交联单体的总计含有比例为上述交联单体中的约90%(摩尔)以上。
特别理想的是,上述模塑组合物再含有选自反应开始剂、填料、增强材料、低收缩剂、着色剂、增粘剂及离型剂(脱模剂)中的至少一种。
在本发明中,含有上述不饱和醇酸树脂和上述交联单体的组合物称为不饱和聚酯。
在本发明中,作为不饱和聚酯并无特别的限制。例如,可以使用由不饱和多元酸和饱和多元酸及二醇类的反应而生成的具有不饱和醇酸和交联单体的不饱和聚酯。
不饱和醇酸的化学结构中的不饱和基团(即,C=C基团)与交联单体的不饱和基团(即,C=C基团)发生聚合反应,生成交联的固化树脂。
作为不饱和多元酸,可以使用如马来酸酐、富马酸、衣康酸等。
作为饱和多元酸,可以使用如邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸、四氢化邻苯二甲酸酐、甲基四氢化邻苯二甲酸酐、内式亚甲基四氢化邻苯二甲酸酐、四溴邻苯二甲酸酐、己二酸、癸二酸等。
作为二醇类,可以使用如丙二醇、乙二醇、二甘醇、二丙二醇、新戊二醇、二溴新戊二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、氢化双酚A等。
丙烯酸2-羟乙酯或甲基丙烯酸2-羟乙酯为具有
基团、[-CO2-]基团和[-OH]基团的交联单体之一种,具有在与不饱和醇酸进行交联反应的同时,缩短固化时间的功能。
除了不饱和醇酸和交联单体之外,也可使用再含有甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯、丙烯酸甲酯等其它交联单体的模塑组合物。
在这些单体中,较好的是苯乙烯,该组合物具有优异的交联反应性和低成本。
交联单体中的丙烯酸2-羟乙酯或甲基丙烯酸2-羟乙酯的含有比例,较好的是在约1%(摩尔)-约80%(摩尔)的范围,最好的是在约30%(摩尔)-约70%(摩尔)的范围。
交联单体中的丙烯酸2-羟乙酯或甲基丙烯酸2-羟乙酯的含有比例如在约1%(摩尔)以下,则其可以缩短固化时间的效果很小。而其含有比例在约80%(摩尔)以上时,则其缩短固化时间的效果也很小。
在含有至少一种选自丙烯酸2-羟乙酯或甲基丙烯酸2-羟乙酯中的一种成份及苯乙烯和其它交联单体的组合物中,较好的是,所述羟基丙烯酸酯化合物和苯乙烯的合计比例在90%(摩尔)以上。此时,所述化合物价廉,交联性良好,同时,可以缩短固化时间。
在含有上述羟基丙烯酸酯化合物和苯乙烯之外,再含有多于10%(摩尔)的、其它交联单体的组合物时,产生如下的问题由所述羟基丙烯酸酯形成的固化时间的缩短效果差,或者,树脂易残留于金属模型腔中等。
交联单体的总量,以对于不饱和多元酸的摩尔比为约1.3倍~约5倍的量添加为宜。
如交联单体对不饱和多元酸的添加摩尔比不到1.3,则未反应的不饱和多元酸增多,其结果,成型制品及将其组合物作为粘结剂使用的塑料成型体的强度等低下。
如交联单体对不饱和多元酸的添加摩尔比在约为5以上时,则残留有许多未反应的单体,其结果,塑料成型体的强度也低下。
又,模塑组合物也可在其中混合了反应开始剂、填料、增强材料、低收缩剂、着色剂、增粘剂及离型剂等添加助剂而构成。
作为填料,可以使用如碳酸钙、硅酸钙、碳酸镁、硫酸钡、硫酸钙、高岭土、氢氧化铝、滑石、云母、硅藻土、玻璃等的粉末。粉末的形状并无特别的限制。
作为增强材料,可以使用玻璃纤维、陶瓷纤维、碳纤维、有机纤维等。
作为有机纤维,可以使用维尼纶、聚丙烯、聚酯、芳酰胺纤维等。
作为碳纤维,可以使用聚丙烯腈或人造丝等的焙烧物。
作为低收缩剂,可以使用如聚苯乙烯、聚己内酯、聚己二酸二丙二醇酯、聚间苯二甲酸二丙二醇酯等。
作为反应开始剂,可以使用如过辛酸叔丁酯、过氧化苯甲酰、过苯甲酸叔丁酯、2,2-双(叔丁基过氧化)丁烷、3,3,5-三甲基(叔丁基过氧化)环己烷等。
作为着色剂,可以使用通常的染料及颜料,例如,可以使用如氧化铁、氧化钛、镉黄、镉红、铬黄、铬朱砂、群青等的无机颜料及如偶氮化合物、蓝、氯化花青(Cyanine)蓝、花青(Cyanine)绿等的有机颜料,如靛红、油红等的染料及碳黑等。
作为增粘剂,可以使用如氧化镁、氢氧化镁、氢氧化钙、多元异氰酸酯化合物等。
作为离型剂,可以使用如氟系表面活性剂、硬脂酸锌等。
在本发明的模塑部件的制造方法中,作为嵌封部件,使用可藉由线圈等的通电而发热的电子部件。
为最大程度地利用通电产生的发热量,所述电子部件最好是具有许多发热部的电子部件。其中,如电动机及变压器等的电子部件特别理想。
又,作为发热部线圈的导电材料,最好是尽量使用比热大的材料。例如,较好的是使用铜及铝。这些材料在通电较少时,即可藉由其产生的能量升高温度。
作为线圈卷线的绝缘膜,可以使用如聚乙烯醇缩甲醛、尼纶、聚酯、聚氨酯、聚酯酰亚胺、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺-酰亚胺等。
其中,具有高耐热性的材料因可以提高线圈温度,而特别理想。
线圈的通电条件根据所希望部件的表面温度而定。
通电可以使用直流电流或交流电流,但由于直流电流在用于线圈时可有效地加热,所以特别理想。
外加的电流或电压根据线圈圈数而有很大的不同。但电流以数安培~数十安培左右为宜,电压以数十伏~数百伏左右为佳。
由于在外加过高的电流及电压时,线圈绝缘膜易受侵蚀,或断线,所以,必须考虑到线圈的材料质量等因素决定应外加的电流及电压。
作为通电加热部件的表面温度,只要是在热固性树脂的反应开始温度以上,在不影响增强的绝缘膜等的范围之内即可。尽量高的温度有利于缩短固化时间。
然而,在急剧升高温度的场合,模塑成型物上或是发生龟裂,或是线圈受到应力,因此,有必要控制最佳的温度。不一定须将温度提高至热固性树脂的反应开始温度以上。
可使用于模塑部件的制造方法中的热固性树脂并无特别的限制。可以使用如包括不饱和醇酸树脂的不饱和聚酯、环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、硅树脂、密胺树脂、邻苯二甲酸二烯丙基酯树脂、聚酰亚胺树脂、聚氨酯树脂等。特别理想的是,使用含有选自丙烯酸2-羟乙酯或甲基丙烯酸2-羟乙酯中的至少一种不饱和聚酯的热固性树脂。该组合物可以缩短固化时间。
特别理想的是,使用含有选自约1%(摩尔)-约80%(摩尔)的、丙烯酸2-羟乙酯或甲基丙烯酸2-羟乙酯中的至少一种不饱和聚酯。该组合物可以显著缩短固化时间。
以下,用具体的实施例,详述本发明。
实施例1以下,说明本发明的模塑组合物。将(a)由具各种组成的邻苯二甲酸酐与丙二醇生成的不饱和醇酸树脂和,作为交联单体的苯乙烯和甲基丙烯酸2-羟乙酯、作为低收缩剂的聚己内酯的混合物100重量份,和,(b)反应开始剂过苯甲酸叔丁酯1重量份的添加,搅拌、混合,得到6种树脂液组合物。
又,树脂液组合物中聚己内酯的含量为6.5%(重量)。树脂液组合物中,不饱和醇酸树脂对交联单体的摩尔比为约2.8。
配制6种树脂液组合物,仅使其中甲基丙烯酸2-羟乙酯对苯乙烯的比例各不相同。
甲基丙烯酸2-羟乙酯在交联单体中所占的摩尔浓度分别为10%、20%、30%、50%、70%、80%。
其次,使用捏合机,将作为填充剂的碳酸钙68.3重量份、维尼纶短纤维0.7重量份、作为离型剂的硬脂酸锌0.9重量份、作为着色剂的炭粉末0.3重量份、作为表面光泽材料的聚乙烯粉末1.8重量份作干式混合约5分钟,得到均匀混合的干式混合物。
将上述树脂液组合物21.2重量份缓慢加入所述干式混合物73重量份中,混练,得到均匀的糊浆状混合物。
然后,再对此糊浆状混合物94.2重量份,在短时间内,边作均匀分散,边添加入6.8重量份的玻璃纤维。当玻璃纤维成润湿、均匀分散状时,表示混练结束。由此,得到6种模塑组合物。
使用固化测定计(キェラストメ-タ),测得各个模塑组合物在150℃时的固化时间。其结果示于表1。
又,表中的H(mol%)表示甲基丙烯酸2-羟乙酯在交联单体中所占的摩尔浓度。
另外,作为比较例1,仅使用苯乙烯,完全不含有甲基丙烯酸2-羟乙酯,其它与上述实施例完全同样,制得模塑部件组合物。
有关不含有甲基丙烯酸2-羟乙酯的模塑组合物,同样测得其固化时间。其测试结果一并示于表1。
又,表中,该比较例1的H(mol%)表示为“0”。
表1
从表1可以明白甲基丙烯酸2-羟乙酯的含量达约10%(摩尔)时,可以缩短固化时间。
如甲基丙烯酸2-羟乙酯的浓度不到约80%(摩尔),则随着甲基丙烯酸2-羟乙酯的含量比例增大,其固化时间有缩短的倾向;而当其浓度在约80%(摩尔)时,固化时间急剧延长。
特别是,如果甲基丙烯酸2-羟乙酯的摩尔浓度在约30%~约70%(摩尔)的范围时,其固化时间最短。
即,既使使用同量、同一种类的反应开始剂,如果含于交联单体中的甲基丙烯酸2-羟乙酯的摩尔浓度不到约80%(摩尔),则该模塑组合物可显著缩短其固化时间,其结果,可以提高模塑部件的生产效率。
特别是,如果甲基丙烯酸2-羟乙酯的摩尔浓度在约30%~约70%(摩尔)的范围时,其固化时间最短。
在上述实施例中,使用含有丙烯酸2-羟乙酯而不是甲基丙烯酸2-羟乙酯的模塑组合物,则也可获得几乎与上述实施例完全相同的固化时间的短缩。
实施例2以下,说明本发明的模塑部件的制造方法的实施例。首先,就模塑组合物的配制方法作一说明。
在室温下,将由邻苯二甲酸酐、富马酸酐及丙二醇生成的不饱和醇酸树脂65重量份和,苯乙烯35重量份、阻聚剂甲氧基对苯二酚0.01重量份搅拌,使之溶解,得到不饱和聚酯。
另一方面,在室温下,将聚间苯二甲酸二丙二醇酯40重量份搅拌、溶解于60重量份的苯乙烯中,得到低收缩剂。
搅拌、混合上述不饱和聚酯71重量份、低收缩剂29重量份、聚合引发剂1,1-(叔丁基过氧化)3,3,5-三甲基环己烷1重量份,得到树脂液组合物。
另一方面,使用捏合机,将作为填充剂的碳酸钙17.8重量份、氢氧化铝48.5重量份、作为离型剂的硬脂酸锌1.5重量份、作为着色剂的碳粉末0.4重量份,作干式混合约5分钟。由此,得到均匀混合的干式混合物。
其次,将上述树脂液组合物22重量份缓慢加入所述干式混合物68.2重量份中,混练,得到均匀的糊浆状混合物。
然后,再对此糊浆状混合物90.2重量份,在短时间内,边作均匀分散,边添加入9.8重量份的玻璃纤维。当玻璃纤维成润湿、均匀分散状时,表示混练结束。由此,得到模塑组合物1。
其次,就作为使用了具有绕有导电线的线圈的电子部件的电动机定子模塑部件的制造方法作一说明。
定子的简略斜视图示于图1。
在图1中,所述定子包括内径40mm、外径88mm、层厚13mm的铁心1和,部分地包覆该铁心1的绝缘物3、在铁心1上绕有导电线的线圈2。
线圈2具有主线圈和辅助线圈。
线圈2的特性示于表2。
表2
又,在对线圈通电时,连接主线圈及辅助线圈的端子,在主线圈及辅助线圈上外加同样的电压。
其次,对于将上述定子嵌封于模具中,进行模塑,制作模塑定子的制造方法作一说明。
首先,在定子上设置温度计,以用于测量定子的线圈表面的温度及离线圈表面1.5mm处的温度(在填充了模塑组合物时为模塑组合物的温度)。
又,在测定线圈表面温度处,所完成的模塑部件的固化的模塑组合物的厚度为约5mm。
其次,将上述定子预加热至90℃,将加热的定子置于已加热至150℃的金属模中。
然后,将模塑组合物1传递至设置了定子的金属模中。在模塑组合物1填充于金属模中,并完全包覆定子的状态下,外加300V的直流电压。
在线圈的表面温度达到150℃时(填充模塑组合物30秒后),停止通电。
其后,在模塑组合物中的温度达最大值(170℃)后(填充模塑组合物75秒后),打开金属模,取出模塑部件。
又,模塑组合物中的温度从约120℃左右急剧上升,直达最大值。
作为比较例2,使用与实施例同样的模塑组合物1,除了对线圈通电的工序之外,进行如同上述的操作。
在模塑组合物中的温度达最高温度之后(填充模塑组合物123秒后),打开金属模,取出模塑部件。
由此,制得比较例2的模塑部件。
作为比较例3,除了对线圈通电的工序之外,其它如同比较例2,制得模塑部件。
此时,在经过与实施例中打开金属模同样的时间之后(填充模塑组合物75秒后),打开金属模,取出模塑部件。
观察所制得的各种模塑部件外观。
表3汇总显示了自填充模塑组合物后经过的时间,及线圈表面温度及模塑组合物的温度变化。
表中的测量点的“C”及“M”分别表示各个线圈的表面“C”及模塑组合物中(M)的温度。
又,在时间为“0”秒时,线圈的表面温度及模塑组合物中的温度为80℃左右。
这表明由于在传递室温下的模塑组合物及将定子置于金属模型腔的过程中,定子冷却,线圈表面的温度从90℃降低至80℃左右;反之,模塑组合物的温度则在传递过程中加热,温度上升至约80℃。
表3
在本实施例中,在将模塑组合物填充于金属模中,经过75秒时间后,离线圈表面1.5mm处的模塑组合物的温度达到最高温度。此时,从金属模中取出模塑部件。
如此制得的模塑部件在外观上没有发生龟裂,得到充分固化,制得完整的模塑部件。
在比较例2中,在将模塑组合物填充于金属模中经过123秒时间后,距线圈表面1.5mm处的模塑组合物的温度达到最高温度,固化需较长的时间。
在比较例3中,在所制得的模塑部件表面发生数条龟裂裂纹,不能得到完整的模塑部件。
从上述结果可以明白在将模塑组合物填充于置有电子部件的金属模中之后,藉由对嵌封的电子部件的线圈通电加热,可以促进模塑组合物的固化。在本实施例中,模塑部件的固化时间可以减少40%,实施例3以下,就本发明的模塑部件的制造方法的其它实施例作一说明。首先,说明模塑组合物的配制方法。
在室温下,搅拌由邻苯二甲酸酐、富马酸酐及丙二醇生成的不饱和醇酸树脂65重量份和,苯乙烯35重量份,阻聚剂甲氧基对苯二酚0.01重量份,使之溶解,得到混合物“A”。
另一方面,在室温下,将低收缩剂聚己二酸二丙二醇酯36重量份搅拌、溶解于64重量份的甲基丙烯酸2-羟乙酯中,得到混合物“B”。
搅拌、混合上述的混合物“A”74重量份和混合物“B”26重量份、聚合引发剂1,1-(叔丁基过氧化)3,3,5-三甲基环己烷1重量份,得到树脂液组合物。
其次,使用捏合机,将作为填充剂的碳酸钙17.8重量份、氢氧化铝48.5重量份、作为离型剂的硬脂酸锌1.5重量份、作为着色剂的碳粉末0.4重量份,作干式混合约5分钟。由此,得到均匀混合的干式混合物。
其次,将上述树脂液组合物22重量份缓慢加入所述干式混合物68.2重量份中,混练,得到均匀的糊浆状混合物。
然后,再对此糊浆状混合物90.2重量份,在短时间内,边作均匀分散,边添加入9.8重量份的玻璃纤维,当玻璃纤维成润湿、均匀分散状时,表示混练结束。由此,得到模塑组合物2。
其次,如下所述地改变模塑组合物2的树脂液组合物,其它以相同的组成、制作方法,制得模塑组合物3。
首先,在室温下,搅拌由邻苯二甲酸酐、富马酸酐及丙二醇生成的不饱和醇酸树脂63.5重量份和,苯乙烯27重量份、甲基丙烯酸2-羟乙酯9.5重量份及阻聚剂甲氧基对苯二酚0.01重量份,使之溶解,由此,得到混合物“C”。
另一方面,在室温下,将低收缩剂聚己二酸二丙二醇酯36重量份搅拌、溶解于64重量份的甲基丙烯酸2-羟乙酯中,得到混合物“D”。
搅拌、混合上述的混合物“C”和混合物“D”26重量份、聚合引发剂1,1-(叔丁基过氧化)3,3,5-三甲基环己烷1重量份,得到树脂液组合物。
配制包括该树脂液组合物及如同前述各种填充剂的模塑组合物3。
使用该二种模塑组合物2及模塑组合物3,在如同实施例2的条件下,制得模塑部件。
表4汇总显示了自填充模塑组合物后经过的时间,及线圈表面温度及模塑组合物的温度变化。又,使用实施例2中所说明的模塑组合物1时的实验结果也一并示于表4中。
又,各个模塑组合物中甲基丙烯酸2-羟乙酯对于各个模塑组合物1、2、3的苯乙烯的摩尔比分别为100∶0、65∶35、50∶50。
在使用模塑组合物2时,在填充了模塑组合物之后,经过55秒时,由于模塑组合物中的温度达最高,打开金属模,取出模塑部件。
在使用模塑组合物3时,在填充了模塑组合物之后,经过45秒时,由于模塑组合物中的温度达最高,打开金属模,取出模塑部件。
表4
所制得的模塑部件在外观上没有发生龟裂,制得了完整的模塑部件。
再有,随着组合物中甲基丙烯酸2-羟乙酯对苯乙烯的置换比例的增大,模塑组合物中达最高温度时所需的时间缩短,其结果,固化时间减少。
实施例4在本实施例中,使用了实施例3的模塑组合物3。
作为具有线圈的电子部件,使用了其线圈卷绕方法与实施例2不同的定子。
本实施例中所使用的定子的简略斜示图示于图2。
上述定子用的铁心为内径51mm、外径86mm、层厚11mm的铁心4,在铁心4上绕有如表5所示的卷数。
表5
线圈5的表面温度为互相邻接的线圈的中间的空间部分(图2的温度测量部6)的温度,为便于测量该部温度,在定子上设置温度计。测量部6的温度为在填充了模塑组合物时的模塑组合物的温度。
又,在测得线圈表面温度处,完成的模塑部件的固化的模塑组合物厚度为约14mm。
首先,将具有上述预加热至90℃的线圈的定子置于已加热至150℃的金属模中。
然后,将模塑组合物3传递至设置了定子的金属模中。在模塑组合物3填充于金属模中,并完全包覆了定子的状态下,外加300V的直流电压,加热线圈。
在线圈的表面温度达到150℃时(填充模塑组合物后82秒后),停止通电。
其后,在模塑组合物中的温度达最大值(170℃左右)后(填充模塑组合物在127秒后),打开金属模,取出模塑部件。
又,模塑组合物中的温度从约120℃左右急剧上升,直达最大值。
作为比较例4,除了对线圈通电的工序之外,进行如同上述的操作。
在模塑组合物中的温度达最高温度之后(填充模塑组合物后163秒后),打开金属模,取出模塑部件。
由此,制得比较例4的模塑部件。
再有,作为比较例5,除了如同比较例4对线圈通电的工序之外,制得模塑部件。
此时,在经过与实施例4中打开金属模同样的时间之后(填充模塑组合物后127秒后),打开金属模,取出模塑部件。
观察所制得的各种模塑部件外观。
表6汇总显示了自填充模塑组合物后经过的时间,线圈表面温度及模塑组合物的温度变化。
表中的测量点的“C”及“M”分别表示各个线圈的表面(C)及模塑组合物中(M)的温度。
表6
在本实施例中,在将模塑组合物填充于金属模中经过127秒时间后,模塑组合物的温度达到最高温度,此时,取出模塑部件。
所制得的模塑部件在外观上没有发生龟裂,得到充分固化、完整的模塑部件。
在比较例4中,在将模塑组合物填充于金属模中经过163秒时间后,模塑组合物的温度达到最高温度,此时,固化需较长的时间。然而,可以制得其外观无问题的模塑部件。
在比较例5中,在所制得的模塑部件表面发生数条裂纹,不能得到完整的模塑部件。
从上述结果可以明白在将模塑组合物填充于置有电子部件的金属模中之后,藉由对嵌封的电子部件中的线圈通电加热,可以促进模塑组合物的固化。在本实施例中,模塑部件的固化时间可以减少约20%。
又,在以上的实施例中,是使用了电动机的定子作为具有卷绕有导电线线圈的部件。但是,并无作此限制的必要,也可使用具有卷绕有导电线线圈的变压器部件。
又,上述实施例中,热固性树脂是使用了不饱和聚酯。但也无此限制的必要,也可使用环氧树脂及酚醛树脂等。
如上所述,本发明的模塑组合物可以缩短固化时间。其结果,可以增加在一定时间之内的成型周期,提高生产效率。
藉由使用含有选自丙烯酸2-羟乙酯及甲基丙烯酸2-羟乙酯二者中之至少一种的不饱和聚酯,可以获得特别优异的上述结果。
上述模塑组合物及模塑部件的制造方法容易实施,且,可以大幅度地提高部件的生产效率。
权利要求
1.一种模塑组合物,所述模塑组合物含有不饱和的醇酸树脂和,可在所述不饱和醇酸树脂上起交联反应的交联单体;所述交联单体包括具有
基团、[-CO2-]基团和[-OH]基团的化学结构式的第一交联单体。
2.如权利要求1所述的模塑组合物,其特征在于,所述具有
基团、[-CO2-]基团和[-OH]基团的化学结构式的第一交联单体具有
基团和[-OH]基团的化学式。
3.如权利要求2所述的模塑组合物,其特征在于,所述第一交联单体为选自丙烯酸2-羟乙酯及甲基丙烯酸2-羟乙酯中的至少一种。
4.如权利要求3所述的模塑组合物,其特征在于,所述第一交联单体的含有比例为上述交联单体中的约1%(摩尔)-约80%(摩尔)的范围。
5.如权利要求1、2、3或4中之任一项所述的模塑组合物,其特征在于,所述交联单体包括含有苯乙烯的第二交联单体。
6.如权利要求1、2、3或4之任一项所述的模塑组合物,其特征在于,所述交联单体包括含有苯乙烯的第二交联单体,所述苯乙烯和所述第一交联单体的合计含有比例为上述交联单体中的约90%(摩尔)以上。
7.如权利要求1所述的模塑组合物,其特征在于,所述不饱和醇酸树脂由不饱和多元酸和饱和多元酸及二醇类的反应而生成。
8.如权利要求1所述的模塑组合物,其特征在于,所述模塑组合物还包括选自反应开始剂、增强材料、低收缩剂、着色剂、增粘剂、及离型剂中的至少一种。
9.如权利要求1、2、3或4之任一项所述的模塑组合物,其特征在于,藉由所述不饱和醇酸树脂和前述交联单体的反应,生成固化的模塑部件。
10.如权利要求1、2、3或4之任一项所述的模塑组合物,其特征在于,电子部件包封于所述模塑组合物中,藉由所述不饱和醇酸树脂和前述交联单体的反应,生成固化的模塑部件。
11.一种模塑部件,所述模塑部件具有(a)由(1)不饱和的醇酸树脂和,(2)可在所述不饱和醇酸树脂上起交联反应的交联单体组成的模塑组合物的固化后的树脂,所述交联单体包括具有
基团、[-CO2-]基团和[-OH]基团的第一交联单体;和(b)由上述固化树脂包覆、设置的电子部件。
12.如权利要求11所述的模塑部件,其特征在于,所述第一交联单体为选自丙烯酸2-羟乙酯及甲基丙烯酸2-羟乙酯中的至少一种。
13.如权利要求12所述的模塑部件,其特征在于,所述交联单体还包括含有苯乙烯的第二交联单体。
14.如权利要求13所述的模塑部件,其特征在于,所述第一交联单体的含有比例范围为上述第一交联单体及第二交联单体合计总量的约1%(摩尔)-约80%(摩尔)。
15.如权利要求11所述的模塑部件,其特征在于,所述电子部件具有可发热的性质,藉由对所述电子部件通电,可使所述电子部件发热,藉由所述发热,可使前述不饱和醇酸树脂和前述交联单体反应,生成所述固化树脂。
16.如权利要求15所述的模塑部件,其特征在于,所述电子部件具有卷绕有导电线而形成的线圈,藉由对所述线圈的通电,可使线圈发生所述的热。
17.如权利要求15所述的模塑部件,其特征在于,所述电子部件为电动机的定子,所述定子具有卷绕有导电线而形成的线圈,藉由对所述线圈的通电,可使线圈发生所述的热。
18.如权利要求15所述的模塑部件,其特征在于,所述电子部件为具有卷绕有导电线而形成的线圈的变压器,藉由对所述变压器的通电,可使所述线圈发生所述的热。
19.一种模塑部件的制造方法,所述方法包括下述工序(a)在可发热的电子部件四周被覆模塑组合物的工序,(b)对上述电子部件通电,使所述电子部件发热的工序,(c)藉由在所述电子部件上的发生所述的热,固化所述模塑组合物的工序。
20.如权利要求19所述的模塑部件的制造方法,其特征在于,所述电子部件具有卷绕有导电线而形成的线圈,藉由对所述线圈.的通电,可使线圈发生所述的热。
21.如权利要求19所述的模塑部件的制造方法,其特征在于,所述模塑组合物含有不饱和的醇酸树脂和。可在所述不饱和醇酸树脂上起交联反应的交联单体;所述交联单体包括具有
基团、[-CO2-]基团和[-OH]基团的化学结构式的第一交联单体。
22.如权利要求21所述的模塑部件的制造方法,其特征在于,所述第一交联单体为选自丙烯酸2-羟乙酯及甲基丙烯酸2-羟乙酯中的至少一种。
23.如权利要求20、21或22中之任一项所述的模塑部件的制造方法,其特征在于,所述交联单体包括含有苯乙烯的第二交联单体。
24.如权利要求22所述的模塑部件的制造方法,其特征在于,所述第一交联单体的含有比例为上述交联单体中的约1%(摩尔)-约80%(摩尔)的范围。
25.如权利要求19所述的模塑部件的制造方法,其特征在于,所述模塑组合物还包括选自反应开始剂、增强材料、低收缩剂、着色剂、增粘剂、及离型剂中的至少一种。
26.如权利要求21所述的模塑部件的制造方法,其特征在于,所述电子部件为电动机的定子,所述定子具有卷绕有导电线而形成的线圈,藉由对所述线圈的通电,可使线圈发生所述的热。
27.如权利要求21所述的模塑部件,其特征在于,所述电子部件为具有卷绕有导电线而形成的线圈的变压器,藉由对所述变压器的通电,可使所述线圈发生所述的热。
全文摘要
一种模塑组合物,含有:包括不饱和醇酸树脂和交联单体的不饱和聚酯;该交联单体为选自丙烯酸2-羟乙酯及甲基丙烯酸2-羟乙酯中的至少一种。藉由下述工序制造模塑部件:(a)在可发热的电子部件四周被覆模塑组合物,(b)对上述电子部件通电,使电子部件发热,(c)藉由所述电子部件的发热,固化模塑组合物。由此,可缩短模塑组合物的固化时间、成型周期改善,其结果是提供一种具优异生产性能的模塑组合物,以优异的生产效率,使用该组合物制造模塑部件。
文档编号C08J3/24GK1201288SQ98109629
公开日1998年12月9日 申请日期1998年5月29日 优先权日1997年5月30日
发明者山县芳和, 山下文敏, 大西宏, 寺田贵彦 申请人:松下电器产业株式会社
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