一种易降解的环保型电容器外壳材料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种易降解的环保型电容器外壳材料，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、醋酸纤维9?16份、乙烯辛烯共聚物5?20份、二苯基甲烷二异氰酸酯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、棕榈油2?6份、玉米淀粉5?10份、氮化硅3?12份、氯化石蜡5?14份、酒石酸7?14份、乙二醇乙醚醋酸酯3?9份、异戊酸正二十六醇酯4?11份、抗氧化剂1?3份、热稳定剂1?3份。制备而成的易降解的环保型电容器外壳材料，其易降解、对环境无危害，且强度高。同时，还公开了相应的制备方法。
【专利说明】
一种易降解的环保型电容器外壳材料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及电容器材料技术领域，特别涉及一种易降解的环保型电容器外壳材料 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，同时ABS材料易吸水，导致电容器壳体绝缘性能降低，抗电强 度下降。尤其，其降解性能不能满足环保需求。因此，一种易降解的环保型电容器外壳材料 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，本发明提供一种易降解的环保型电容器外壳材料及其制备 方法，通过采用特定原料进行组合，配合相应的生产工艺，得到了一种新型的易降解的环保 型电容器外壳材料，其易降解、对环境无危害，且强度高，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： 一种易降解的环保型电容器外壳材料，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、醋酸纤维9-16份、乙烯辛烯共聚物5-20份、二苯基甲烷二异氰酸酯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、棕榈油2-6份、玉米淀粉5-10 份、氮化硅3-12份、氯化石蜡5-14份、酒石酸7-14份、乙二醇乙醚醋酸酯3-9份、异戊酸正二 十六醇酯4-11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] 所述的易降解的环保型电容器外壳材料的制备方法，包括以下步骤： (1) 按照重量份称取各原料； (2) 将聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纤维、乙烯辛烯共聚物、二苯基甲烷二异氰酸酯混合， 加热至180-220 °C，搅拌均匀，随后加入木薯粉、改性木塑粉、蛭石粉、稀土、棕榈油、玉米淀 粉，搅拌均匀，继续升温至240-260°C，保温反应3小时，得到预混混合物； (3) 将预混混合物注入双辊混炼机中，并依次加入氮化硅、氯化石蜡、酒石酸、乙二醇乙 醚醋酸酯、异戊酸正二十六醇酯，然后在300°C下双辊混炼60min，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320°C下搅拌 60min，搅拌速度为2000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350-400°C、压力为5-10Mpa。
[0009] 本发明与现有技术相比，其有益效果为： (1)本发明的易降解的环保型电容器外壳材料以聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纤维、乙烯 辛烯共聚物、二苯基甲烷二异氰酸酯为主要成分，通过加入木薯粉、改性木塑粉、蛭石粉、稀 土、棕榈油、玉米淀粉、氮化硅、氯化石蜡、酒石酸、乙二醇乙醚醋酸酯、异戊酸正二十六醇 酯、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 的易降解的环保型电容器外壳材料，其易降解、对环境无危害，且强度高，能够满足行业的 要求，具有较好的应用前景。
[0010] (2)本发明的易降解的环保型电容器外壳材料原料廉价、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) 称取聚丙烯酸酯25份、石油醚15份、醋酸纤维9份、乙烯辛烯共聚物5份、二苯基甲烷 二异氰酸酯6份、木薯粉3份、改性木塑粉3份、蛭石粉5份、稀土 5份、棕榈油2份、玉米淀粉5 份、氮化硅3份、氯化石蜡5份、酒石酸7份、乙二醇乙醚醋酸酯3份、异戊酸正二十六醇酯4份、 焦亚硫酸钠1份、甲基丙烯酸甲酯1份； (2) 将聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纤维、乙烯辛烯共聚物、二苯基甲烷二异氰酸酯混合， 加热至180°C，搅拌均匀，随后加入木薯粉、改性木塑粉、蛭石粉、稀土、棕榈油、玉米淀粉，搅 拌均匀，继续升温至240°C，保温反应3小时，得到预混混合物； (3) 将预混混合物注入双辊混炼机中，并依次加入氮化硅、氯化石蜡、酒石酸、乙二醇乙 醚醋酸酯、异戊酸正二十六醇酯，然后在300°C下双辊混炼60min，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320 °C下搅拌60min，搅拌速度为2000转/分钟，得到最终混合物； (5) 将得到的最终混合物在温度为350°C、压力为5Mpa的条件下，放入热流道共挤模具 内进行热熔挤压成型。
[0013] 制得的易降解的环保型电容器外壳材料的性能测试结果如表1所示。
[0014] 实施例2 (1)称取聚丙烯酸酯30份、石油醚17份、醋酸纤维12份、乙烯辛烯共聚物9份、二苯基甲 烷二异氰酸酯11份、木薯粉5份、改性木塑粉4份、蛭石粉6份、稀土 6份、棕榈油3份、玉米淀粉 7份、氮化硅8份、氯化石蜡9份、酒石酸10份、乙二醇乙醚醋酸酯5份、异戊酸正二十六醇酯6 份、对苯二胺2份、苯乙烯乙酯2份； (2) 将聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纤维、乙烯辛烯共聚物、二苯基甲烷二异氰酸酯混合， 加热至190°C，搅拌均匀，随后加入木薯粉、改性木塑粉、蛭石粉、稀土、棕榈油、玉米淀粉，搅 拌均匀，继续升温至245°C，保温反应3小时，得到预混混合物； (3) 将预混混合物注入双辊混炼机中，并依次加入氮化硅、氯化石蜡、酒石酸、乙二醇乙 醚醋酸酯、异戊酸正二十六醇酯，然后在300°C下双辊混炼60min，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320°C下搅 拌60min，搅拌速度为2000转/分钟，得到最终混合物； (5) 将得到的最终混合物在温度为370°C、压力为7Mpa的条件下，放入热流道共挤模具 内进行热熔挤压成型。
[0015] 制得的易降解的环保型电容器外壳材料的性能测试结果如表1所示。
[0016] 实施例3 (1) 称取聚丙烯酸酯40份、石油醚17份、醋酸纤维14份、乙烯辛烯共聚物16份、二苯基甲 烷二异氰酸酯14份、木薯粉8份、改性木塑粉4份、蛭石粉7份、稀土 8份、棕榈油5份、玉米淀粉 8份、氮化硅10份、氯化石蜡12份、酒石酸12份、乙二醇乙醚醋酸酯8份、异戊酸正二十六醇酯 10份、亚磷酸三苯酯2份、苯乙烯乙酯2份； (2) 将聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纤维、乙烯辛烯共聚物、二苯基甲烷二异氰酸酯混合， 加热至200°C，搅拌均匀，随后加入木薯粉、改性木塑粉、蛭石粉、稀土、棕榈油、玉米淀粉，搅 拌均匀，继续升温至255°C，保温反应3小时，得到预混混合物； (3) 将预混混合物注入双辊混炼机中，并依次加入氮化硅、氯化石蜡、酒石酸、乙二醇乙 醚醋酸酯、异戊酸正二十六醇酯，然后在300°C下双辊混炼60min，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、苯乙烯乙酯，投入密炼机中共混，在320 °C 下搅拌60min，搅拌速度为2000转/分钟，得到最终混合物； (5)将得到的最终混合物在温度为390°C、压力为9Mpa的条件下，放入热流道共挤模具 内进行热熔挤压成型。
[0017] 制得的易降解的环保型电容器外壳材料的性能测试结果如表1所示。
[0018] 实施例4 (1) 称取聚丙烯酸酯45份、石油醚20份、醋酸纤维16份、乙烯辛烯共聚物20份、二苯基甲 烷二异氰酸酯17份、木薯粉9份、改性木塑粉5份、蛭石粉8份、稀土 9份、棕榈油6份、玉米淀粉 10份、氮化硅12份、氯化石蜡14份、酒石酸14份、乙二醇乙醚醋酸酯9份、异戊酸正二十六醇 酯11份、焦亚硫酸钠3份、苯乙烯乙酯3份； (2) 将聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纤维、乙烯辛烯共聚物、二苯基甲烷二异氰酸酯混合， 加热至220°C，搅拌均匀，随后加入木薯粉、改性木塑粉、蛭石粉、稀土、棕榈油、玉米淀粉，搅 拌均匀，继续升温至260°C，保温反应3小时，得到预混混合物； (3) 将预混混合物注入双辊混炼机中，并依次加入氮化硅、氯化石蜡、酒石酸、乙二醇乙 醚醋酸酯、异戊酸正二十六醇酯，然后在300°C下双辊混炼60min，得到二次混合物； (4 )将得到的二次混合物加入焦亚硫酸钠、苯乙烯乙酯，投入密炼机中共混，在320 °C下 搅拌60min，搅拌速度为2000转/分钟，得到最终混合物； (5)将得到的最终混合物在温度为400°C、压力为lOMpa的条件下，放入热流道共挤模具 内进行热熔挤压成型。
[0019] 制得的易降解的环保型电容器外壳材料的性能测试结果如表1所示。
[0020] 对比例1 (1) 称取聚丙烯酸酯25份、乙烯辛烯共聚物5份、二苯基甲烷二异氰酸酯6份、木薯粉3 份、蛭石粉5份、稀土 5份、棕榈油2份、玉米淀粉5份、氮化硅3份、氯化石蜡5份、酒石酸7份、乙 二醇乙醚醋酸酯3份、异戊酸正二十六醇酯4份、焦亚硫酸钠1份、甲基丙烯酸甲酯1份； (2) 将聚丙烯酸酯、乙烯辛烯共聚物、二苯基甲烷二异氰酸酯混合，加热至180°C，搅拌 均匀，随后加入木薯粉、蛭石粉、稀土、棕榈油、玉米淀粉，搅拌均匀，继续升温至240 °C，保 温反应3小时，得到预混混合物； (3) 将预混混合物注入双辊混炼机中，并依次加入氮化硅、氯化石蜡、酒石酸、乙二醇乙 醚醋酸酯、异戊酸正二十六醇酯，然后在300°C下双辊混炼60min，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320 °C下搅拌60min，搅拌速度为2000转/分钟，得到最终混合物； (5) 将得到的最终混合物在温度为350°C、压力为5Mpa的条件下，放入热流道共挤模具 内进行热熔挤压成型。
[0021] 制得的易降解的环保型电容器外壳材料的性能测试结果如表1所示。
[0022] 对比例2 (1) 称取聚丙烯酸酯45份、石油醚20份、醋酸纤维16份、木薯粉9份、改性木塑粉5份、蛭 石粉8份、棕榈油6份、玉米淀粉10份、氮化硅12份、氯化石蜡14份、酒石酸14份、异戊酸正二 十六醇酯11份、焦亚硫酸钠3份、苯乙烯乙酯3份； (2) 将聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纤维、混合，加热至220°C，搅拌均匀，随后加入木薯粉、 改性木塑粉、蛭石粉、棕榈油、玉米淀粉，搅拌均匀，继续升温至260°C，保温反应3小时，得 到预混混合物； (3) 将预混混合物注入双辊混炼机中，并依次加入氮化硅、氯化石蜡、酒石酸、异戊酸正 二十六醇酯，然后在300°C下双辊混炼60min，得到二次混合物； (4 )将得到的二次混合物加入焦亚硫酸钠、苯乙烯乙酯，投入密炼机中共混，在320 °C下 搅拌60min，搅拌速度为2000转/分钟，得到最终混合物； (5)将得到的最终混合物在温度为400°C、压力为lOMpa的条件下，放入热流道共挤模具 内进行热熔挤压成型。
[0023] 制得的易降解的环保型电容器外壳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的易降解的环保型电容器外壳材料分别进行静曲强度、 降解效率、环保性能的测试。
[0025] 表 1
本发明的易降解的环保型电容器外壳材料以聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纤维、乙烯辛烯 共聚物、二苯基甲烷二异氰酸酯为主要成分，通过加入木薯粉、改性木塑粉、蛭石粉、稀土、 棕榈油、玉米淀粉、氮化硅、氯化石蜡、酒石酸、乙二醇乙醚醋酸酯、异戊酸正二十六醇酯、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，使得制备而成的易 降解的环保型电容器外壳材料，其易降解、对环境无危害，且强度高，能够满足行业的要求， 具有较好的应用前景。本发明的易降解的环保型电容器外壳材料原料廉价、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. 一种易降解的环保型电容器外壳材料，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、醋酸纤维9-16份、乙烯辛烯共聚物5-20份、二苯基甲烷二 异氰酸酯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、棕榈油2-6份、 玉米淀粉5-10份、氮化硅3-12份、氯化石蜡5-14份、酒石酸7-14份、乙二醇乙醚醋酸酯3-9 份、异戊酸正二十六醇酯4-11份、抗氧化剂1 -3份、热稳定剂1 -3份。2. 根据权利要求1所述的易降解的环保型电容器外壳材料，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所述的易降解的环保型电容器外壳材料，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任一所述的易降解的环保型电容器外壳材料的制备方法，其特征 在于，包括以下步骤： (1) 按照重量份称取各原料； (2) 将聚丙烯酸酯、石油醚、醋酸纤维、乙烯辛烯共聚物、二苯基甲烷二异氰酸酯混合， 加热至180-220 °C，搅拌均匀，随后加入木薯粉、改性木塑粉、蛭石粉、稀土、棕榈油、玉米淀 粉，搅拌均匀，继续升温至240-260°C，保温反应3小时，得到预混混合物； (3) 将预混混合物注入双辊混炼机中，并依次加入氮化硅、氯化石蜡、酒石酸、乙二醇乙 醚醋酸酯、异戊酸正二十六醇酯，然后在300°C下双辊混炼60min，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320°C下搅拌 60min，搅拌速度为2000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所述的易降解的环保型电容器外壳材料的制备方法，其特征在于，所 述步骤(5)中，高温高压条件中温度为350-400°C、压力为5-10Mpa。
【文档编号】C08L1/12GK106084605SQ201610410627
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月13日 公开号201610410627.3, CN 106084605 A, CN 106084605A, CN 201610410627, CN-A-106084605, CN106084605 A, CN106084605A, CN201610410627, CN201610410627.3
【发明人】陆全明
【申请人】吴江佳亿电子科技有限公司