一種易降解的環保型電容器外殼材料及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種易降解的環保型電容器外殼材料，由下列重量份的原料制成：聚丙烯酸酯25?45份、石油醚15?20份、醋酸纖維9?16份、乙烯辛烯共聚物5?20份、二苯基甲烷二異氰酸酯6?17份、木薯粉3?9份、改性木塑粉3?5份、蛭石粉5?8份、稀土5?9份、棕櫚油2?6份、玉米淀粉5?10份、氮化硅3?12份、氯化石蠟5?14份、酒石酸7?14份、乙二醇乙醚醋酸酯3?9份、異戊酸正二十六醇酯4?11份、抗氧化劑1?3份、熱穩定劑1?3份。制備而成的易降解的環保型電容器外殼材料，其易降解、對環境無危害，且強度高。同時，還公開了相應的制備方法。
【專利說明】
一種易降解的環保型電容器外殼材料及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明涉及電容器材料技術領域，特別涉及一種易降解的環保型電容器外殼材料 及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 電容器，是一種容納電荷的器件。電容器是電子設備中大量使用的電子元件之一， 廣泛應用于電路中的隔直通交，耦合，旁路，濾波，調諧回路，能量轉換，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、耐化學藥品性及電氣性能優良，還具有易加工、制品尺寸穩定、表面 光澤性好等特點，容易涂裝、著色，還可以進行表面噴鍍金屬、電鍍、焊接、熱壓和粘接等二 次加工，廣泛應用于機械、汽車、電子電器、儀器儀表、紡織和建筑等工業領域，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 須達到一定程度，否側抗變形溫度低，易變形，但壁厚加大則加工難度增大，生產時廢品多， 合格率低，增大了生產成本，同時ABS材料易吸水，導致電容器殼體絕緣性能降低，抗電強 度下降。尤其，其降解性能不能滿足環保需求。因此，一種易降解的環保型電容器外殼材料 以替代ABS工程塑料就顯得尤為重要。
【發明內容】
[0003] 為解決上述技術問題，本發明提供一種易降解的環保型電容器外殼材料及其制備 方法，通過采用特定原料進行組合，配合相應的生產工藝，得到了一種新型的易降解的環保 型電容器外殼材料，其易降解、對環境無危害，且強度高，能夠滿足行業的要求，具有較好的 應用前景。
[0004] 本發明的目的可以通過以下技術方案實現： 一種易降解的環保型電容器外殼材料，由下列重量份的原料制成：聚丙烯酸酯25-45 份、石油醚15-20份、醋酸纖維9-16份、乙烯辛烯共聚物5-20份、二苯基甲烷二異氰酸酯6-17 份、木薯粉3-9份、改性木塑粉3-5份、蛭石粉5-8份、稀土 5-9份、棕櫚油2-6份、玉米淀粉5-10 份、氮化硅3-12份、氯化石蠟5-14份、酒石酸7-14份、乙二醇乙醚醋酸酯3-9份、異戊酸正二 十六醇酯4-11份、抗氧化劑1 -3份、熱穩定劑1 -3份。
[0005] 優選地，所述的抗氧化劑選自焦亞硫酸鈉、對苯二胺、亞磷酸三苯酯中的一種或幾 種。
[0006] 優選地，所述熱穩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] 所述的易降解的環保型電容器外殼材料的制備方法，包括以下步驟： (1) 按照重量份稱取各原料； (2) 將聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纖維、乙烯辛烯共聚物、二苯基甲烷二異氰酸酯混合， 加熱至180-220 °C，攪拌均勻，隨后加入木薯粉、改性木塑粉、蛭石粉、稀土、棕櫚油、玉米淀 粉，攪拌均勻，繼續升溫至240-260°C，保溫反應3小時，得到預混混合物； (3) 將預混混合物注入雙輥混煉機中，并依次加入氮化硅、氯化石蠟、酒石酸、乙二醇乙 醚醋酸酯、異戊酸正二十六醇酯，然后在300°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抗氧化劑、熱穩定劑，投入密煉機中共混，在320°C下攪拌 60min，攪拌速度為2000轉/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進行熱熔擠壓成 型。
[0008] 優選地，所述步驟(5)中，高溫高壓條件中溫度為350-400°C、壓力為5-10Mpa。
[0009] 本發明與現有技術相比，其有益效果為： (1)本發明的易降解的環保型電容器外殼材料以聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纖維、乙烯 辛烯共聚物、二苯基甲烷二異氰酸酯為主要成分，通過加入木薯粉、改性木塑粉、蛭石粉、稀 土、棕櫚油、玉米淀粉、氮化硅、氯化石蠟、酒石酸、乙二醇乙醚醋酸酯、異戊酸正二十六醇 酯、抗氧化劑、熱穩定劑，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 的易降解的環保型電容器外殼材料，其易降解、對環境無危害，且強度高，能夠滿足行業的 要求，具有較好的應用前景。
[0010] (2)本發明的易降解的環保型電容器外殼材料原料廉價、工藝簡單，適于大規模工 業化運用，實用性強。
【具體實施方式】
[0011]下面結合具體實施例對發明的技術方案進行詳細說明。
[0012] 實施例1 (1) 稱取聚丙烯酸酯25份、石油醚15份、醋酸纖維9份、乙烯辛烯共聚物5份、二苯基甲烷 二異氰酸酯6份、木薯粉3份、改性木塑粉3份、蛭石粉5份、稀土 5份、棕櫚油2份、玉米淀粉5 份、氮化硅3份、氯化石蠟5份、酒石酸7份、乙二醇乙醚醋酸酯3份、異戊酸正二十六醇酯4份、 焦亞硫酸鈉1份、甲基丙烯酸甲酯1份； (2) 將聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纖維、乙烯辛烯共聚物、二苯基甲烷二異氰酸酯混合， 加熱至180°C，攪拌均勻，隨后加入木薯粉、改性木塑粉、蛭石粉、稀土、棕櫚油、玉米淀粉，攪 拌均勻，繼續升溫至240°C，保溫反應3小時，得到預混混合物； (3) 將預混混合物注入雙輥混煉機中，并依次加入氮化硅、氯化石蠟、酒石酸、乙二醇乙 醚醋酸酯、異戊酸正二十六醇酯，然后在300°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焦亞硫酸鈉、甲基丙烯酸甲酯，投入密煉機中共混，在320 °C下攪拌60min，攪拌速度為2000轉/分鐘，得到最終混合物； (5) 將得到的最終混合物在溫度為350°C、壓力為5Mpa的條件下，放入熱流道共擠模具 內進行熱熔擠壓成型。
[0013] 制得的易降解的環保型電容器外殼材料的性能測試結果如表1所示。
[0014] 實施例2 (1)稱取聚丙烯酸酯30份、石油醚17份、醋酸纖維12份、乙烯辛烯共聚物9份、二苯基甲 烷二異氰酸酯11份、木薯粉5份、改性木塑粉4份、蛭石粉6份、稀土 6份、棕櫚油3份、玉米淀粉 7份、氮化硅8份、氯化石蠟9份、酒石酸10份、乙二醇乙醚醋酸酯5份、異戊酸正二十六醇酯6 份、對苯二胺2份、苯乙烯乙酯2份； (2) 將聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纖維、乙烯辛烯共聚物、二苯基甲烷二異氰酸酯混合， 加熱至190°C，攪拌均勻，隨后加入木薯粉、改性木塑粉、蛭石粉、稀土、棕櫚油、玉米淀粉，攪 拌均勻，繼續升溫至245°C，保溫反應3小時，得到預混混合物； (3) 將預混混合物注入雙輥混煉機中，并依次加入氮化硅、氯化石蠟、酒石酸、乙二醇乙 醚醋酸酯、異戊酸正二十六醇酯，然后在300°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苯二胺、苯乙烯乙酯，投入密煉機中共混，在320°C下攪 拌60min，攪拌速度為2000轉/分鐘，得到最終混合物； (5) 將得到的最終混合物在溫度為370°C、壓力為7Mpa的條件下，放入熱流道共擠模具 內進行熱熔擠壓成型。
[0015] 制得的易降解的環保型電容器外殼材料的性能測試結果如表1所示。
[0016] 實施例3 (1) 稱取聚丙烯酸酯40份、石油醚17份、醋酸纖維14份、乙烯辛烯共聚物16份、二苯基甲 烷二異氰酸酯14份、木薯粉8份、改性木塑粉4份、蛭石粉7份、稀土 8份、棕櫚油5份、玉米淀粉 8份、氮化硅10份、氯化石蠟12份、酒石酸12份、乙二醇乙醚醋酸酯8份、異戊酸正二十六醇酯 10份、亞磷酸三苯酯2份、苯乙烯乙酯2份； (2) 將聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纖維、乙烯辛烯共聚物、二苯基甲烷二異氰酸酯混合， 加熱至200°C，攪拌均勻，隨后加入木薯粉、改性木塑粉、蛭石粉、稀土、棕櫚油、玉米淀粉，攪 拌均勻，繼續升溫至255°C，保溫反應3小時，得到預混混合物； (3) 將預混混合物注入雙輥混煉機中，并依次加入氮化硅、氯化石蠟、酒石酸、乙二醇乙 醚醋酸酯、異戊酸正二十六醇酯，然后在300°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亞磷酸三苯酯、苯乙烯乙酯，投入密煉機中共混，在320 °C 下攪拌60min，攪拌速度為2000轉/分鐘，得到最終混合物； (5)將得到的最終混合物在溫度為390°C、壓力為9Mpa的條件下，放入熱流道共擠模具 內進行熱熔擠壓成型。
[0017] 制得的易降解的環保型電容器外殼材料的性能測試結果如表1所示。
[0018] 實施例4 (1) 稱取聚丙烯酸酯45份、石油醚20份、醋酸纖維16份、乙烯辛烯共聚物20份、二苯基甲 烷二異氰酸酯17份、木薯粉9份、改性木塑粉5份、蛭石粉8份、稀土 9份、棕櫚油6份、玉米淀粉 10份、氮化硅12份、氯化石蠟14份、酒石酸14份、乙二醇乙醚醋酸酯9份、異戊酸正二十六醇 酯11份、焦亞硫酸鈉3份、苯乙烯乙酯3份； (2) 將聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纖維、乙烯辛烯共聚物、二苯基甲烷二異氰酸酯混合， 加熱至220°C，攪拌均勻，隨后加入木薯粉、改性木塑粉、蛭石粉、稀土、棕櫚油、玉米淀粉，攪 拌均勻，繼續升溫至260°C，保溫反應3小時，得到預混混合物； (3) 將預混混合物注入雙輥混煉機中，并依次加入氮化硅、氯化石蠟、酒石酸、乙二醇乙 醚醋酸酯、異戊酸正二十六醇酯，然后在300°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焦亞硫酸鈉、苯乙烯乙酯，投入密煉機中共混，在320 °C下 攪拌60min，攪拌速度為2000轉/分鐘，得到最終混合物； (5)將得到的最終混合物在溫度為400°C、壓力為lOMpa的條件下，放入熱流道共擠模具 內進行熱熔擠壓成型。
[0019] 制得的易降解的環保型電容器外殼材料的性能測試結果如表1所示。
[0020] 對比例1 (1) 稱取聚丙烯酸酯25份、乙烯辛烯共聚物5份、二苯基甲烷二異氰酸酯6份、木薯粉3 份、蛭石粉5份、稀土 5份、棕櫚油2份、玉米淀粉5份、氮化硅3份、氯化石蠟5份、酒石酸7份、乙 二醇乙醚醋酸酯3份、異戊酸正二十六醇酯4份、焦亞硫酸鈉1份、甲基丙烯酸甲酯1份； (2) 將聚丙烯酸酯、乙烯辛烯共聚物、二苯基甲烷二異氰酸酯混合，加熱至180°C，攪拌 均勻，隨后加入木薯粉、蛭石粉、稀土、棕櫚油、玉米淀粉，攪拌均勻，繼續升溫至240 °C，保 溫反應3小時，得到預混混合物； (3) 將預混混合物注入雙輥混煉機中，并依次加入氮化硅、氯化石蠟、酒石酸、乙二醇乙 醚醋酸酯、異戊酸正二十六醇酯，然后在300°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焦亞硫酸鈉、甲基丙烯酸甲酯，投入密煉機中共混，在320 °C下攪拌60min，攪拌速度為2000轉/分鐘，得到最終混合物； (5) 將得到的最終混合物在溫度為350°C、壓力為5Mpa的條件下，放入熱流道共擠模具 內進行熱熔擠壓成型。
[0021] 制得的易降解的環保型電容器外殼材料的性能測試結果如表1所示。
[0022] 對比例2 (1) 稱取聚丙烯酸酯45份、石油醚20份、醋酸纖維16份、木薯粉9份、改性木塑粉5份、蛭 石粉8份、棕櫚油6份、玉米淀粉10份、氮化硅12份、氯化石蠟14份、酒石酸14份、異戊酸正二 十六醇酯11份、焦亞硫酸鈉3份、苯乙烯乙酯3份； (2) 將聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纖維、混合，加熱至220°C，攪拌均勻，隨后加入木薯粉、 改性木塑粉、蛭石粉、棕櫚油、玉米淀粉，攪拌均勻，繼續升溫至260°C，保溫反應3小時，得 到預混混合物； (3) 將預混混合物注入雙輥混煉機中，并依次加入氮化硅、氯化石蠟、酒石酸、異戊酸正 二十六醇酯，然后在300°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焦亞硫酸鈉、苯乙烯乙酯，投入密煉機中共混，在320 °C下 攪拌60min，攪拌速度為2000轉/分鐘，得到最終混合物； (5)將得到的最終混合物在溫度為400°C、壓力為lOMpa的條件下，放入熱流道共擠模具 內進行熱熔擠壓成型。
[0023] 制得的易降解的環保型電容器外殼材料的性能測試結果如表1所示。
[0024] 將實施例1-4和對比例1-2的易降解的環保型電容器外殼材料分別進行靜曲強度、 降解效率、環保性能的測試。
[0025] 表 1
本發明的易降解的環保型電容器外殼材料以聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纖維、乙烯辛烯 共聚物、二苯基甲烷二異氰酸酯為主要成分，通過加入木薯粉、改性木塑粉、蛭石粉、稀土、 棕櫚油、玉米淀粉、氮化硅、氯化石蠟、酒石酸、乙二醇乙醚醋酸酯、異戊酸正二十六醇酯、抗 氧化劑、熱穩定劑，輔以加熱、攪拌、保溫、混煉、密煉、熱熔擠壓等工藝，使得制備而成的易 降解的環保型電容器外殼材料，其易降解、對環境無危害，且強度高，能夠滿足行業的要求， 具有較好的應用前景。本發明的易降解的環保型電容器外殼材料原料廉價、工藝簡單，適于 大規模工業化運用，實用性強。
[0026]以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發 明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領 域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【主權項】
1. 一種易降解的環保型電容器外殼材料，其特征在于：由下列重量份的原料制成:聚丙 烯酸酯25-45份、石油醚15-20份、醋酸纖維9-16份、乙烯辛烯共聚物5-20份、二苯基甲烷二 異氰酸酯6-17份、木薯粉3-9份、改性木塑粉3-5份、蛭石粉5-8份、稀土 5-9份、棕櫚油2-6份、 玉米淀粉5-10份、氮化硅3-12份、氯化石蠟5-14份、酒石酸7-14份、乙二醇乙醚醋酸酯3-9 份、異戊酸正二十六醇酯4-11份、抗氧化劑1 -3份、熱穩定劑1 -3份。2. 根據權利要求1所述的易降解的環保型電容器外殼材料，其特征在于:所述的抗氧化 劑選自焦亞硫酸鈉、對苯二胺、亞磷酸三苯酯中的一種或幾種。3. 根據權利要求1所述的易降解的環保型電容器外殼材料，其特征在于:所述熱穩定劑 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. 根據權利要求1-3任一所述的易降解的環保型電容器外殼材料的制備方法，其特征 在于，包括以下步驟： (1) 按照重量份稱取各原料； (2) 將聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纖維、乙烯辛烯共聚物、二苯基甲烷二異氰酸酯混合， 加熱至180-220 °C，攪拌均勻，隨后加入木薯粉、改性木塑粉、蛭石粉、稀土、棕櫚油、玉米淀 粉，攪拌均勻，繼續升溫至240-260°C，保溫反應3小時，得到預混混合物； (3) 將預混混合物注入雙輥混煉機中，并依次加入氮化硅、氯化石蠟、酒石酸、乙二醇乙 醚醋酸酯、異戊酸正二十六醇酯，然后在300°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抗氧化劑、熱穩定劑，投入密煉機中共混，在320°C下攪拌 60min，攪拌速度為2000轉/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進行熱熔擠壓成 型。5. 根據權利要求4所述的易降解的環保型電容器外殼材料的制備方法，其特征在于，所 述步驟(5)中，高溫高壓條件中溫度為350-400°C、壓力為5-10Mpa。
【文檔編號】C08L1/12GK106084605SQ201610410627
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月13日 公開號201610410627.3, CN 106084605 A, CN 106084605A, CN 201610410627, CN-A-106084605, CN106084605 A, CN106084605A, CN201610410627, CN201610410627.3
【發明人】陸全明
【申請人】吳江佳億電子科技有限公司