一种高速转子塑封用BMC材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高速转子塑封用BMC材料，包括不饱和聚酯树脂，低收缩树脂，脱模剂，填料，固化剂，玻璃纤维，抑制剂；所述的抑制剂为对苯二酚，对苯醌，对苯醌，对叔丁基邻苯二酚或季铵盐；还包括增稠剂，所述的增稠剂为纯度≧99%的氧化镁。本发明专利技术通过在材料中添加抑制剂，能有效增加材料在流道和模具里面流动过程中的固化时间（即减缓固化的作用），使得固化完全，结合各组分原料的优化选用和合理配比，使BMC塑封产品具有优异的表面光洁度、致密性和机械强度，能满足20000 r/min的高转速转子的使用要求。

【技术实现步骤摘要】
一种高速转子塑封用BMC材料及其制备方法
本专利技术属于BMC材料
，特别涉及一种高速转子塑封用BMC材料及其制备方法。
技术介绍
转子为由轴承支撑的旋转体。转子多为动力机械和工作机械中的主要旋转部件。典型的转子有透平机械转子、电机转子、各种泵的转子和透平压缩机的转子等。转子在某些特定的转速下转动时会发生很大的变形并引起共振，由于转子作高速旋转运动，所以需要平衡。现有普通电机转子转速只有5000r/min左右，其使用的材料为常规的电机塑封料，塑料高分子的结构基本有两种类型：第一种是线型结构，具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物；第二种是体型结构，具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物。有些高分子带有支链，称为支链高分子，属于线型结构。有些高分子虽然分子间有交联，但交联较少，称为网状结构，属于体型结构。两种不同的结构，表现出两种相反的性能。线型结构(包括支链结构)高聚物由于有独立的分子存在，故有弹性、可塑性，在溶剂中能溶解，加热能熔融，硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物由于没有独立的大分子存在，故没有弹性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶胀，硬度和脆性较大。塑料则两种结构的高分子都有，由线型高分子制成的是热塑性塑料，由体型高分子制成的是热固性塑料。电机塑封料大多数塑料质轻，化学性稳定，不会锈蚀；但其具有以下缺陷：塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧；尺寸稳定性差，容易变形；耐候性差。此外，针对部分电机转子转速需要达到20000r/min的高转速转子，使用普通电机塑封料，会因强度不够而崩裂脱落，严重影响电机转子的使用寿命和使用安全。专利技术内容本专利技术公开了一种流动性和成型性好，能满足高转速转子使用要求的高速转子塑封用BMC材料。为达到上述目的，本专利技术的具体方案如下：一种高速转子塑封用BMC材料，包括不饱和聚酯树脂，低收缩树脂，脱模剂，填料，固化剂，玻璃纤维，抑制剂；所述的抑制剂为对苯二酚，苯醌，对叔丁基邻苯二酚或季铵盐。所述的不饱和聚酯树脂为间苯树脂，乙烯基树脂，环氧树脂或邻苯树脂；所述的低收缩树脂为PS溶液，PMMA溶液，PVAC溶液，EVA溶液，橡胶，PE粉或饱和树脂；所述的脱模剂为硬脂酸钙，硬脂酸锌或硬脂酸钡；所述的固化剂为1,1-双(叔戊基过氧)环己烷，过氧化2-乙基乙酸叔戊脂，过氧化苯甲酸叔丁酯，过氧化异丙基三酸叔丁酯，过氧化2-乙基已酸叔丁酯，1,1-双(叔丁基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷中的任一种或一种以上的混合物。所述的填料为氢氧化铝和碳酸钙中的至少一种。优选的，所述的填料为粒径D50＝8-10um的氢氧化铝和粒径D50＝5-8um的碳酸钙的至少一种，上述粒径的氢氧化铝和碳酸钙具有较佳的吸油率，两者的有机结合，能有效减少材料成型过程中缺料、砂孔等问题，使得材料具有更好致密性。为有利于材料成型，还包括增稠剂，所述的增稠剂为纯度≧99％的氧化镁。添加纯度≧99％的氧化镁作为增稠剂，可有效改善高速转子塑封用BMC材料的加工成型性。优选的，所述的不饱和聚酯树脂为间苯新戊二醇树脂，该树脂粘度在2000-3000mPa.S，固体含量在60-65％，相对于其他不饱和聚酯树脂，具有更优秀的耐水性、耐候性和玻纤浸润性；所述的低收缩树脂为改性PS溶液，其具有高抗冲性、优异的颜色兼容性和耐热耐候性。为更有效地减缓BMC材料在流道和模具里面流动过程中的固化，优选的，所述的抑制剂为纯度≧98％的对苯二酚或苯醌。一种高速转子塑封用BMC材料，包括以下重量百分比的原料：不饱和聚酯树脂12-18％；低收缩树脂4-10％；脱模剂1-3％；填料50-65％；固化剂0.1-0.5％；玻璃纤维15-25％；抑制剂0.1-0.5％；增稠剂0-0.1％。优选的，包括以下重量百分比的原料：不饱和聚酯树脂12-16％；低收缩树脂6-10％；脱模剂1-2％；填料50-60％；固化剂0.1-0.3％；玻璃纤维18-25％；抑制剂0.1-0.3％；增稠剂0.01-0.08％。优选的，包括以下重量百分比的原料：不饱和聚酯树脂14-16％；低收缩树脂8-10％；脱模剂1-2％；填料50-55％；固化剂0.1-0.2％；玻璃纤维20-25％；抑制剂0.1-0.2％；增稠剂0.03-0.05％。本专利技术还公开了一种高速转子塑封用BMC材料的制备方法，其具有工艺简单，操作方便的特点。为达到上述目的，本专利技术的具体方案如下：一种高速转子塑封用BMC材料的制备方法，包括如下步骤：(1)把树脂、固化剂、脱模剂、抑制剂加入到分散缸中，分散搅拌得到液体；(2)把填料加入捏合机，搅拌得到粉体；(3)将步骤一的液体加入步骤二的粉体中，在捏合机里搅拌得到糊状物；(4)需要添加增稠剂时，把增稠剂加入步骤三的糊状物中，捏合机里搅拌得到增稠糊状物；(5)均匀加入玻璃纤维，搅拌得到本产品。本专利技术与现有技术相比，具有以下突出优点和积极效果：(1)通过在高速转子塑封用BMC材料中添加抑制剂，能有效增加材料在流道和模具里面流动过程中的固化时间(即减缓固化的作用)，使得固化更加完全，解决材料成型过程的缺料、预固化、波浪纹、砂孔等问题。(2)通过对现有电机转子塑封用材料的深入研究和试验比较筛选，对不饱和聚酯树脂、低收缩树脂、填料、抑制剂的原材料进行优化选用，结合各组分原料的合理配比，能综合优化选用的各组分原材料的优异性能，使BMC塑封产品具有优异的表面光洁度、致密性和机械强度，能满足20000r/min的高转速转子的使用要求；同时，还具有很好的成型性，适合工业化批量生产。附图说明图1为实施例1和对比例的固化反应曲线对比图(温度/时间)。标号说明：1为对比例的固化反应曲线，2为实施例1的固化反应曲线。具体实施方式实施例1一种高速转子塑封用BMC材料，包括以下重量百分比的原料：不饱和聚酯树脂(间苯树脂)15％；低收缩树脂(PS溶液)8％；脱模剂(硬脂酸钙)1.5％；填料(碳酸钙，下同)50％；固化剂(1,1-双(叔戊基过氧)环己烷)0.15％；玻璃纤维25.07％；抑制剂(对苯二酚)0.2％；增稠剂(纯度≧99％的氧化镁，下同)0.08％。一种高速转子塑封用BMC材料的制备方法，包括如下步骤：1.把树脂，固化剂，颜料，脱模剂，抑制剂加入到分散缸中，分散搅拌20min，得到搅拌均匀的液体；2.把填充料加入捏合机，搅拌10min，得到搅拌均匀的粉体；3.搅拌均匀的液体加入搅拌均匀的粉体中，在捏合机里搅拌20min，得到混合均匀的糊状物；4.把增稠剂加入混合均匀的糊状物，捏合机里搅拌5min得到搅拌均匀的增稠糊状物；5.均匀加入玻璃纤维，搅拌10min，得到混合好的材料。实施例2其他如实施例1所述，区别在于：包括以下重量百分比的原料：不饱和聚酯树脂(乙烯基树脂)12％；低收缩树脂(PMMA溶液)7％；脱模剂(硬脂酸锌)3％；填料60％；固化剂(过氧化2-乙基乙酸叔戊脂)0.3％；玻璃纤维17.2％；抑制剂(苯醌)0.5％。实施例3其他如实施例1所述，区别在于：包括以下重量百分比的原料：不饱和聚酯(环氧树脂)18％；低收缩树脂(PVAC溶液)4％；脱模剂(硬脂酸钡)1％；填料55％；固化剂(过氧化苯甲酸叔丁酯)0.5％；玻璃纤维21.28％；抑制剂(对叔丁基邻苯二酚)0本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高速转子塑封用BMC材料，包括不饱和聚酯树脂，低收缩树脂，脱模剂，填料，固化剂，玻璃纤维，其特点在于：还包括抑制剂；所述的抑制剂为对苯二酚，苯醌，对叔丁基邻苯二酚或季铵盐。

【技术特征摘要】
1.一种高速转子塑封用BMC材料，包括不饱和聚酯树脂，低收缩树脂，脱模剂，填料，固化剂，玻璃纤维，其特点在于：还包括抑制剂；所述的抑制剂为对苯二酚，苯醌，对叔丁基邻苯二酚或季铵盐。2.如权利要求1所述的高速转子塑封用BMC材料，其特点在于：所述的填料为氢氧化铝和碳酸钙中的至少一种。3.如权利要求1所述的高速转子塑封用BMC材料，其特点在于：所述的填料为粒径D50=8-10um的氢氧化铝和粒径D50=5-8um的碳酸钙的至少一种。4.如权利要求1所述的高速转子塑封用BMC材料，其特点在于：还包括增稠剂，所述的增稠剂为纯度≧99%的氧化镁。5.如权利要求1所述的高速转子塑封用BMC材料，其特点在于：所述的不饱和聚酯树脂为间苯新戊二醇树脂；所述的低收缩树脂为改性PS溶液。6.如权利要求1所述的高速转子塑封用BMC材料，其特点在于：所述的抑制剂为纯度≧98%的对苯二酚或苯醌。7.如权利要求1-6任一所述的高速转子塑封用BMC材料，其特点在于：包括以下重量百分比的原料：不饱和聚酯树脂12-18%；低收缩树脂4-10%；脱模剂1-3%；填料50-65%；固化剂0.1-0.5%；玻璃纤维15...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨永林，霍飞明，杨智凯，金洪财，
申请(专利权)人：绍兴金创意塑化电器有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33