CN107828130A - 方便注塑的电容器芯子定位套及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了方便注塑的电容器芯子定位套及其制备方法，它包括按重量份计：3份聚丙烯粒子、1份浇口料、1~1.5份透明填充母料和0.005份色母，所述透明填充母料包括重量份计：70份碳酸钙、15份PP和15份PE。本发明的有益效果是采用该粒子配方制造定位套，注塑加工制造周期缩短、产品硬度和刚性增加容易定型、成本下降等效果显著；采用透明填充母材降低了成本，缩短了成型加工周期；提高了定位套尺寸的稳定性；热稳定性能及化学稳定性良好，耐热性增加。

Description

方便注塑的电容器芯子定位套及其制备方法
技术领域
本发明涉及电子元件技术领域，尤其涉及电容器芯子定位套及其制备方法。
背景技术
交流电动机用金属化聚丙烯薄膜电容器一般采用圆柱形电容器芯组，该芯组在金属外壳内呈垂直放置，其上、下两端通常设有上、下定位套，以防止电容器芯组侧倾，且和金属外壳其绝缘的作用。该定位套就是采用聚丙烯电工薄膜的回造粒子来制作。该定位套存在以下不利：
1、因为注塑过程中要通过料筒加热，经过注塑机的喷嘴，进入模具的主流道、流道以及模具的浇口，最后进入型腔。回造粒子熔体在料筒中粘度较高，流动速度小。加工流动性差导致成型加工周期长，生产效率低。
2、100%采用聚丙烯PP粒子制造定位套，成本高。
3、客户设计图纸要求定位套圆柱面厚度为0.8mm~1mm、底部厚度为1.5mm，定位套成型后柔软，挤压后容易变形成为椭圆口，不易成型，尺寸存在不稳定性。
4、耐热性低，当温度达到90°C时，发软触摸易形变。
例如中国发明专利公开号CN105529179A公开了一种安全低成本型电容器及其制备方法，又如中国实用新型专利公开号CN201629231U公开了一种电容器安装定位套，对定位套的结构进行改变便于电容器的插入和套紧电容器壳体，但定位套的成分都是采用PP粒子制造而成，依然存在上述四个问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有的电容器用定位套采用100%聚丙烯PP粒子制造成本高、加工周期长、生产效率低、尺寸存在不稳定、耐热性差，为此提供一种方便注塑的电容器芯子定位套及其制备方法。
本发明的技术方案是：方便注塑的电容器芯子定位套，它包括按重量份计：3份聚丙烯粒子、1份浇口料、1~1.5份透明填充母料和0.005份色母，所述透明填充母料包括重量份计：70份碳酸钙、15份PP和15份PE。
上述方案中所述透明填充母料的制备方法如下：将70份碳酸钙、15份PP、15份PE和1份分散助剂混合搅拌，进入注塑机注塑成型挤出，冷却后模切为米粒状粒子，尺寸为长*宽=（2~3）mm *（3~4）mm。
上述方案中所述分散助剂是白油/石蜡/邻苯二甲酸二辛酯/聚乙烯蜡/硬脂酸。
方便注塑的电容器芯子定位套的制备方法，将3份聚丙烯粒子、1份浇口料、1~1.5份透明填充母料和0.005份色母混合搅拌后注塑成型。
上述方案中所述注塑成型包括塑化-注塑-模塑，其中塑化温度为200~220℃，注塑温度为195~180℃，模塑温度为180~175℃。
本发明的有益效果是采用该粒子配方制造定位套，注塑加工制造周期缩短、产品硬度和刚性增加容易定型、成本下降等效果显著；采用透明填充母材降低了成本，缩短了成型加工周期 ；提高了定位套尺寸的稳定性；热稳定性能及化学稳定性良好，耐热性增加。
具体实施方式
本发明包括按重量份计：3份聚丙烯粒子、1份浇口料、1~1.5份透明填充母料和0.005份色母，所述透明填充母料包括重量份计：70份碳酸钙、15份PP和15份PE。
其中透明填充母料的制备方法如下：将70份碳酸钙、15份PP、15份PE和1份分散助剂混合搅拌，进入注塑机注塑成型挤出，冷却后模切为米粒状粒子，尺寸为长*宽=（2~3）mm*（3~4）mm。
方便注塑的电容器芯子定位套的制备方法如下：将3份聚丙烯粒子、1份浇口料、1~1.5份透明填充母料和0.005份色母混合搅拌后注塑成型。
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1：方便注塑的电容器芯子定位套，它包括按重量份计：3份聚丙烯粒子、1份浇口料、1份透明填充母料和0.005份色母，所述透明填充母料包括重量份计：70份碳酸钙、15份PP和15份PE。其中透明填充母料的制备方法如下：将70份碳酸钙、15份PP、15份PE和1份分散助剂混合搅拌，进入注塑机注塑成型挤出，冷却后模切为米粒状粒子，尺寸为长*宽=2mm*3mm，所述分散助剂是白油/石蜡/邻苯二甲酸二辛酯/聚乙烯蜡/硬脂酸。
方便注塑的电容器芯子定位套的制备方法，将3份聚丙烯粒子、1份浇口料、1~1.5份透明填充母料和0.005份色母混合搅拌后注塑成型，所述注塑成型包括塑化-注塑-模塑，其中塑化温度为200℃，注塑温度为195℃，模塑温度为180℃。
实施例2：方便注塑的电容器芯子定位套，它包括按重量份计：3份聚丙烯粒子、1份浇口料、1.2份透明填充母料和0.005份色母，所述透明填充母料包括重量份计：70份碳酸钙、15份PP和15份PE。其中透明填充母料的制备方法如下：将70份碳酸钙、15份PP、15份PE和1份分散助剂混合搅拌，进入注塑机注塑成型挤出，冷却后模切为米粒状粒子，尺寸为长*宽=2mm*4mm，所述分散助剂是白油/石蜡/邻苯二甲酸二辛酯/聚乙烯蜡/硬脂酸。
方便注塑的电容器芯子定位套的制备方法，将3份聚丙烯粒子、1份浇口料、1~1.5份透明填充母料和0.005份色母混合搅拌后注塑成型，所述注塑成型包括塑化-注塑-模塑，其中塑化温度为210℃，注塑温度为190℃，模塑温度为178℃。
实施例3：方便注塑的电容器芯子定位套，它包括按重量份计：3份聚丙烯粒子、1份浇口料、1.5份透明填充母料和0.005份色母，所述透明填充母料包括重量份计：70份碳酸钙、15份PP和15份PE。其中透明填充母料的制备方法如下：将70份碳酸钙、15份PP、15份PE和1份分散助剂混合搅拌，进入注塑机注塑成型挤出，冷却后模切为米粒状粒子，尺寸为长*宽=3mm*4mm，所述分散助剂是白油/石蜡/邻苯二甲酸二辛酯/聚乙烯蜡/硬脂酸。
方便注塑的电容器芯子定位套的制备方法，将3份聚丙烯粒子、1份浇口料、1.5份透明填充母料和0.005份色母混合搅拌后注塑成型，所述注塑成型包括塑化-注塑-模塑，其中塑化温度为220℃，注塑温度为180℃，模塑温度为175℃。
本发明加入透明填充母料后起到一种骨架作用，具有更好的分散性、塑化效果，使得制品光滑细腻，提高了定位套的表面光泽和表面平整性；有效提高力学性能，使得定位套的硬度和刚性增加；增加聚丙烯粒子熔体在料筒中的流边性能。加工流动性好，缩短了成型加工周期 ，生产效率高。一个班产量提高30%。以φ50定位套为例：单班产量为1.15万只，可提高产量为1.5万只，增加产能3500只。成本下降幅度大，每吨透明填充母料的价格只有聚丙烯粒子价格的1/3。成本下降2200~2500元/吨，经济效益可观。
降低注塑成型中的能耗。纯聚丙烯PP材料的成型收缩率为1.5%~2.0,透明填充母料的加入会使填充塑料的成型尺寸变化率（收缩率）远远小于纯基体塑料。例如：在聚丙烯PP基材中加入30%~40%的透明填充母料，其注塑成型尺寸变化率可以从纯聚丙烯PP的2.0%下降到1.0%以下。意味着如果用注塑ABS材料的模具换成注塑纯聚丙烯PP材料，需要成型设计和制造模具，但如果用40%的透明填充母料填充，仍可以使用原来的模具。
由于该透明填充母料里面的主成分是70%的碳酸钙，碳酸钙的热分解温度在800°C以上，在聚丙烯加工温度下（300°C以下）都不会发生热分解。热稳定性能及化学稳定性良好，耐热性增加，当温度达到100°C时，触摸不易形变，无发软。
本发明的定位套产品的性能参数如下：
透明填充母料配比为碳酸钙：PP：PE=70：15:15，此配比是保证材料的刚度、硬度、热变形温度、韧性以及制品的收缩率、挠曲变形等一系列力学性能达到注塑和后期注塑产品达到客户处使用的效果。碳酸钙过量，对复合材料的脆-韧性转变有削弱的作用。
聚丙烯粒子：浇口料：透明填充母料：色母=3 : 1 :（1~1.5）: 0.005，此种配比对应产品的拉伸弹性模量、缺口冲击强度、弯曲强度、硬度、刚性等力学性能。这个配比兼顾产品成本的因素，浇口料是最大配比量，不用更好，但成本高些。透明填充母料比例高于1.5的话，产品注塑成型后容易出现白点，色泽不均匀。
注塑成型过程包括塑化、注塑和模塑三个过程。注塑温度分三段，便于粒子熔化流动，然后塑化，逐渐降温冷却定型，直至出模具。
塑化
根据不同的塑料采用不同的背压和螺杆的转速，注塑机内塑料受机筒加热和螺杆旋转产生的搅拌、混合、剪切作用。使得塑料在进入模腔之前达到成型温度，且温度应均匀一致，在规定的时间内提供足够数量的熔融塑料。
注塑
塑料自机筒注塑进入模腔需要克服一系列的流动阻力，包括熔料与机筒、射嘴、浇注系统和模腔的外摩擦和熔体的内摩擦。与此同时要对熔体进行压实。注塑过程对制品的质量影响较大，所以注塑的压力、速度要求严格控制。
模塑
这一过程从塑料熔体进入模具开始，而后经过模腔注满，熔体在控制条件下冷却定型，直到制品从模腔中脱出为止的这过程称为模塑。此过程包括充模、压实（保压）、倒流和浇口冻结后的冷却四个阶段。
采用本发明的配比制成的定位套，可以在90±3℃环境下经2h±5min时间，各项尺寸变化量≤0.2mm。由于本发明的定位套成形性好，因此各部位可以最低能承受3000VAC电压，10秒时间测试，期间漏电流≤0.05毫安。

Claims (5)

1.方便注塑的电容器芯子定位套，其特征是它包括按重量份计：3份聚丙烯粒子、1份浇口料、1~1.5份透明填充母料和0.005份色母，所述透明填充母料包括重量份计：70份碳酸钙、15份PP和15份PE。
2.如权利要求1所述的方便注塑的电容器芯子定位套，其特征是所述透明填充母料的制备方法如下：将70份碳酸钙、15份PP、15份PE和1份分散助剂混合搅拌，进入注塑机注塑成型挤出，冷却后模切为米粒状粒子，尺寸为长*宽=（2~3）mm *（3~4）mm。
3.如权利要求2所述的方便注塑的电容器芯子定位套，其特征是所述分散助剂是白油/石蜡/邻苯二甲酸二辛酯/聚乙烯蜡/硬脂酸。
4.如权利要求1-3任一所述的方便注塑的电容器芯子定位套的制备方法，其特征是将3份聚丙烯粒子、1份浇口料、1~1.5份透明填充母料和0.005份色母混合搅拌后注塑成型。
5.如权利要求4所述的方便注塑的电容器芯子定位套的制备方法，其特征是所述注塑成型包括塑化-注塑-模塑，其中塑化温度为200~220℃，注塑温度为195~180℃，模塑温度为180~175℃。
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