CN109727734A - 绝缘铝材的制造方法及其绝缘铝材、绝缘铝壳与电子元件产品 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种绝缘铝材的制造方法及其绝缘铝材、绝缘铝壳与电子元件产品。该绝缘铝材的制造方法包括以下步骤：提供涂料，该涂料包括有机溶剂及树脂粉末，该树脂粉末分散于该有机溶剂中，且该树脂粉末为不可溶解或低溶解性的树脂粉末；将该涂料涂覆于铝材本体上；及加热该涂料，以使该涂料于该铝材本体上形成绝缘层，而制得绝缘铝材。
Description
技术领域
本发明关于一种绝缘铝材的制造方法及其绝缘铝材、绝缘铝壳与电子元件产品。
背景技术
电容器是电器中重要的电子元件，而中小型电容器因其以具有电气绝缘性的铝壳做为其电解液与电极的封装结构，故广泛应用于：面板、家电、电脑及音响等消费与普通工业产品；及通讯、变频器、太阳能、风电及汽车电子等特用机电产品。
习知电容器的绝缘铝壳所使用的铝料主要以裸铝材及塑胶贴皮铝材为主。其中裸铝材是先经机械成型后，再以热缩套进行包覆绝缘，为最早发展出来的方式。然而，上述热缩套容易因长期加热而脆化，进而影响绝缘性。
故后有提出塑胶贴皮铝材，其是先在铝片(卷)上贴覆绝缘性塑胶皮，再进行铝壳成形。只是，此法必须在铝片(卷)与绝缘性塑胶皮之间使用接着剂，使得制作程序复杂化，进而导致塑胶贴皮铝材的价格昂贵。
因此，有必要提供一种创新且具进步性的绝缘铝材的制造方法及其绝缘铝材、绝缘铝壳与电子元件产品，以解决上述问题。
发明内容
为了解决上述的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种绝缘铝材的制造方法。
本发明的目的还在于提供一种绝缘铝材，其是由所述绝缘铝材的制造方法制成。
本发明的目的还在于提供一种绝缘铝壳，其是以所述绝缘铝材所制成。
本发明的目的还在于提供一种电子元件产品，其是以所述绝缘铝壳所制成。
为达到上述目的，本发明提供一种绝缘铝材的制造方法，包括以下步骤：
提供涂料，该涂料包括有机溶剂及树脂粉末，该树脂粉末分散于该有机溶剂中，且该树脂粉末为不可溶解或低溶解性的树脂粉末；
将该涂料涂覆于铝材本体上；及
加热该涂料，以使该涂料于该铝材本体上形成绝缘层，而制得绝缘铝材。
根据本发明具体实施方案，在所述绝缘铝材的制造方法中，优选地，该树脂粉末包含含有酰胺基结构的聚合物、含有酯基结构的聚合物或前述二者的混合物。
根据本发明具体实施方案，在所述绝缘铝材的制造方法中，优选地，该酰胺基结构的聚合物为聚酰胺。
根据本发明具体实施方案，在所述绝缘铝材的制造方法中，优选地，该酯基结构的聚合物为聚酯。
根据本发明具体实施方案，在所述绝缘铝材的制造方法中，优选地，该有机溶剂为醇类有机溶剂。
根据本发明具体实施方案，在所述绝缘铝材的制造方法中，优选地，该醇类有机溶剂为异丙醇、单丁基乙二醇或前述二者的混合物。
根据本发明具体实施方案，在所述绝缘铝材的制造方法中，优选地，以该绝缘层的总重为100wt％计，其包含50wt％以上的有机物。
根据本发明具体实施方案，在所述绝缘铝材的制造方法中，优选地，该涂料的涂覆方法包括如下的其中一种：辊涂、刻槽涂、刮涂、浸涂、帘涂、喷涂、刷涂、狭缝涂、轧涂、挤涂及流体床涂覆。
根据本发明具体实施方案，在所述绝缘铝材的制造方法中，优选地，该涂料的加热方法包括如下的其中一种：烘烤加热、辐射加热、热风加热、火焰加热、微波加热、高周波加热、红外线加热及电磁感应加热。
根据本发明具体实施方案，在所述绝缘铝材的制造方法中，优选地，该涂料的加热温度高于或等于该树脂粉末的软化温度。
本发明还提供了一种绝缘铝材，包括：
铝材本体；及
绝缘层，该绝缘层是以所述的制造方法形成于该铝材本体上。
根据本发明具体实施方案，在所述的绝缘铝材中，优选地，该铝材本体的材质为纯铝或铝合金。
根据本发明具体实施方案，在所述的绝缘铝材中，优选地，以该绝缘层的总重为100wt％计，其包含50wt％以上的有机物。
本发明还提供了一种绝缘铝壳，是以所述绝缘铝材所制成。
本发明还提供了一种电子元件产品，是以所述绝缘铝壳所制成。
根据本发明具体实施方案，所述的电子元件产品为电容器，该绝缘铝壳构成该电容器的部分或整体封装结构。
在一实施例中，绝缘铝材的制造方法包括以下步骤：提供涂料，该涂料包括有机溶剂及树脂粉末，该树脂粉末分散于该有机溶剂中，且该树脂粉末为不可溶解或低溶解性的树脂粉末；将该涂料涂覆于铝材本体上；及加热该涂料，以使该涂料于该铝材本体上形成绝缘层，而制得绝缘铝材。
在一实施例中，绝缘铝材包括铝材本体及绝缘层。该绝缘层是以上述的制造方法形成于该铝材本体上。
在一实施例中，绝缘铝壳是以上述的绝缘铝材所制成。
在一实施例中，电子元件产品是以上述的绝缘铝壳所制成。
附图说明
图1为本发明绝缘铝材的制造方法流程图；
图2A为依据本发明绝缘铝材的制造方法将涂料涂覆于铝材本体上的示意图；
图2B为依据本发明绝缘铝材的制造方法于铝材本体上形成绝缘层的示意图。
主要附图标号说明：
20 绝缘铝材；
21 铝材本体；
22 绝缘层；
22' 涂料；
S11～S13 步骤。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现结合以下具体实施例对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
图1为本发明绝缘铝材的制造方法流程图。参阅图1的步骤S11，提供涂料，该涂料包括有机溶剂及树脂粉末，该树脂粉末分散于该有机溶剂中，且该树脂粉末为不可溶解或低溶解性的树脂粉末。在本实施例中，该有机溶剂为醇类有机溶剂，且较佳地，该醇类有机溶剂为异丙醇、单丁基乙二醇或前述二者的混合物。
该树脂粉末包含酰胺基结构的聚合物、酯基结构的聚合物或前述二者的混合物，且较佳地，该酰胺基结构的聚合物为聚酰胺，该酯基结构的聚合物为聚酯。
图2A为依据本发明绝缘铝材的制造方法将涂料涂覆于铝材本体上的示意图。配合参阅图1的步骤S12及图2A，将该涂料22'涂覆于铝材本体21上。在本实施例中，该涂料22'的涂覆方法包括如下的其中一种：辊涂、刻槽涂、刮涂、浸涂、帘涂、喷涂、刷涂、狭缝涂、轧涂、挤涂及流体床涂覆。此外，该铝材本体21的材质可为纯铝或铝合金。
图2B为依据本发明绝缘铝材的制造方法于铝材本体上形成绝缘层的示意图。配合参阅图1的步骤S13、图2A及图2B，加热该涂料22'，以使该涂料22'于该铝材本体21上形成绝缘层22，而制得绝缘铝材20。在本实施例中，该涂料22'的加热方法包括如下的其中一种：烘烤加热、辐射加热、热风加热、火焰加热、微波加热、高周波加热、红外线加热及电磁感应加热。且较佳地，该涂料22'的加热温度高于或等于该树脂粉末的软化温度。
此外，所形成的该绝缘层22以总重为100wt％计，包含50wt％以上的有机物。
另外，在本实施例中，该绝缘铝材20可用以制成绝缘铝壳，而该绝缘铝壳可用以制成电子元件产品。该电子元件产品可为电容器，而该绝缘铝壳可构成该电容器的部分或整体封装结构。
本发明以不可溶解或低溶解性的树脂粉末作为涂料的主固形分，可不经贴皮工序而形成该绝缘层22，由于无需使用接着剂，进而可降低该绝缘铝材20的制作成本。
兹以下列实例予以详细说明本发明，唯并不意谓本发明仅局限于此等实例所揭示的内容。
[实施例]
涂料配制
取40g耐纶粉末(型号：VESTOSINT 2070)、57g异丙醇、3g单丁基乙二醇混和，以1000rpm进行高速搅拌，制得耐纶粉末分散于有机溶剂的非溶液型涂料(涂料A)，其固含量为40％。
绝缘铝片制作
上述涂料A充分搅拌后，吸取3mL以#18涂覆辊涂覆于干净的铝片上(材质：3003H24；尺寸：10cm×45cm；板厚：0.325mm)，再于300℃的烤箱加热30秒后取出冷却，制得外观均匀光滑的耐纶绝缘铝片。
绝缘铝壳制作
将上述以涂料A制得的耐纶绝缘铝片，分条后于高速冲制机以多道冲程逐步冲制为最终尺寸直径为8mm及长度为12.8mm的铝壳圆筒，冲制后绝缘层对铝壳的附着保持完好，无脱落、斑驳及龟裂状况。
[比较例1]
绝缘铝片制作
取商用树脂溶液(涂料B)充分搅拌后，吸取3mL以#18涂覆辊涂覆于干净的铝片上(材质：1100H24；尺寸：10cm×45cm；板厚：0.285mm)，再于280℃的烤箱加热50秒后取出冷却，制得外观均匀光滑的绝缘铝片。
绝缘铝壳制作
将上述以涂料B制得的绝缘铝片，分条后于高速冲制机以多道冲程逐步冲制为最终尺寸直径为6.3mm及长度为5.9mm的铝壳圆筒，冲制后绝缘层对铝壳的附着亦保持完好，无脱落、斑驳及龟裂状况，但膜面对叠高温抗粘性出现轻微沾粘的情况。
[比较例2]
绝缘铝片制作
取商用树脂溶液(涂料C)充分搅拌后，吸取3mL以#18涂覆辊涂覆于干净的铝片上(材质：1100H24；尺寸：10cm×45cm；板厚：0.285mm)，再于280℃的烤箱加热50秒后取出冷却，制得外观均匀光滑的绝缘铝片。
绝缘铝壳制作
将上述以涂料C制得的绝缘铝片，分条后于高速冲制机以多道冲程逐步冲制为最终尺寸直径为6.3mm及长度为5.9mm的铝壳圆筒，铝壳圆筒的顶部圆周与底部切口均出现了绝缘层剥离与龟裂状况。
如表1所示，实施例所制得的绝缘铝材的涂膜冲制性、高温抗粘性及印刷性等均不逊于使用商用涂料的比较例1及比较例2，且实施例的特性综合表现明显优于比较例1及比较例2。
表1实施例、比较例1及比较例2的特性说明
上述实施例仅为说明本发明的原理及其功效，并非限制本发明，因此本领域技术人员对上述实施例进行修改及变化仍不脱本发明的精神。
Claims (16)
1.一种绝缘铝材的制造方法，包括以下步骤：
提供涂料，该涂料包括有机溶剂及树脂粉末，该树脂粉末分散于该有机溶剂中，且该树脂粉末为不可溶解或低溶解性的树脂粉末；
将该涂料涂覆于铝材本体上；及
加热该涂料，以使该涂料于该铝材本体上形成绝缘层，而制得绝缘铝材。
2.根据权利要求1所述绝缘铝材的制造方法，其中，该树脂粉末包含含有酰胺基结构的聚合物、含有酯基结构的聚合物或前述二者的混合物。
3.根据权利要求2所述绝缘铝材的制造方法，其中，该酰胺基结构的聚合物为聚酰胺。
4.根据权利要求2所述绝缘铝材的制造方法，其中，该酯基结构的聚合物为聚酯。
5.根据权利要求1所述绝缘铝材的制造方法，其中，该有机溶剂为醇类有机溶剂。
6.根据权利要求5所述绝缘铝材的制造方法，其中，该醇类有机溶剂为异丙醇、单丁基乙二醇或前述二者的混合物。
7.根据权利要求1所述绝缘铝材的制造方法，其中，以该绝缘层的总重为100wt％计，其包含50wt％以上的有机物。
8.根据权利要求1所述绝缘铝材的制造方法，其中，该涂料的涂覆方法包括如下的其中一种：辊涂、刻槽涂、刮涂、浸涂、帘涂、喷涂、刷涂、狭缝涂、轧涂、挤涂及流体床涂覆。
9.根据权利要求1所述绝缘铝材的制造方法，其中，该涂料的加热方法包括如下的其中一种：烘烤加热、辐射加热、热风加热、火焰加热、微波加热、高周波加热、红外线加热及电磁感应加热。
10.根据权利要求1所述绝缘铝材的制造方法，其中，该涂料的加热温度高于或等于该树脂粉末的软化温度。
11.一种绝缘铝材，包括：
铝材本体；及
绝缘层，该绝缘层是以如权利要求1所述的制造方法形成于该铝材本体上。
12.根据权利要求11所述的绝缘铝材，其中，该铝材本体的材质为纯铝或铝合金。
13.根据权利要求11所述的绝缘铝材，其中，以该绝缘层的总重为100wt％计，其包含50wt％以上的有机物。
14.一种绝缘铝壳，是以如权利要求11的绝缘铝材所制成。
15.一种电子元件产品，是以如权利要求14的绝缘铝壳所制成。
16.根据权利要求15所述的电子元件产品，其为电容器，该绝缘铝壳构成该电容器的部分或整体封装结构。
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