一种电动汽车电机冷却模块用酚醛模塑料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种电动汽车电机冷却模块用酚醛模塑料，包括如下质量份的组分：憎水改性酚醛树脂15～20份；固化剂3～5份；球形填料5～10份；增韧填料10～15份；增强纤维40～50份。本发明专利技术通过合理的配方设计和制备方法的改进，一方面使球形填料、增韧填料和增强纤维产生协同效应，提高酚醛模塑料的尺寸稳定性；另一方面通过憎水改性酚醛树脂的使用，在保证酚醛模塑料高强度的前提下，能够降低酚醛模塑料的吸水性，从而避免吸水膨胀并提高其湿态电绝缘性；所制备的酚醛模塑料具有优异的机械强度、尺寸稳定性和电绝缘性，在电动汽车电机冷却模块领域具有广泛的应用前景。块领域具有广泛的应用前景。块领域具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车电机冷却模块用酚醛模塑料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及酚醛模塑料领域，特别是涉及一种应用于电动汽车的电机冷却模块用酚醛模塑料及其制备方法。

技术介绍

[0002]酚醛树脂是一种具有良好耐热性、耐寒性、电绝缘性、尺寸稳定性、成型加工型和突出的阻燃性的热固性塑料材料。由酚醛树脂制备的酚醛模塑料还具有质量轻，结构强度高等优点。相同结构形状的酚醛模塑料零件，其密度不到钢材的四分之一，约为铝合金的三分之二，轻量化优势非常突出。近年来，随着电动汽车行业的快速发展及汽车轻量化的需求，酚醛模塑料在汽车行业得到了广泛的应用。
[0003]中国专利ZL201210350359.2公开了阻燃酚醛树脂成型材料，其以酚醛树脂为基体，通过阻燃剂、增强纤维等、填料等成分的添加使用，制备处理具有优异阻燃性能、高强度和耐热变形的材料，但该材料的后收缩率和吸水性、使用寿命方面均不能满足电动汽车的电机冷却模块使用要求。因此，目前酚醛模塑料在电动汽车的电机冷却模块方面仍存在空白。

技术实现思路

[0004]本专利技术通过提供一种电动汽车电机冷却模块用酚醛模塑料及其制备方法，填补了现有技术中酚醛模塑料在电动汽车的电机冷却模块应用方面存在的空白。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种电动汽车电机冷却模块用酚醛模塑料，包括如下质量百分含量的组分：
[0006][0007]在本专利技术一个较佳实施例中，所述酚醛模塑料还包括质量百分含量为1～2％的着色剂。
[0008]在本专利技术一个较佳实施例中，所述着色剂为无机着色剂。
[0009]在本专利技术一个较佳实施例中，所述球形填料为球形陶瓷粉。
[0010]在本专利技术一个较佳实施例中，所述球形填料的粒径为100nm～5μm。
[0011]在本专利技术一个较佳实施例中，所述增韧填料为表面改性芳纶纤维粉，其纤维长度为100～200μm。
[0012]在本专利技术一个较佳实施例中，所述增强纤维为短切玻璃纤维，其长度为3～6mm。
[0013]为解决上述技术问题，本专利技术提供了另一种电动汽车电机冷却模块用酚醛模塑料的制备方法，包括如下步骤：
[0014](1)物料混合：按配方量，将憎水改性酚醛树脂、球形填料、增韧填料和着色剂混合，得到混合料；
[0015](2)塑炼：将步骤(2)中得到的混合料和配方量的增强纤维按比例加入到塑炼机内塑炼，最后加入配方量的固化剂，塑炼均匀，下片，得到片料；
[0016](3)造粒：将步骤(3)得到的片料用切粒机切粒，得到电动机冷却模块用酚醛模塑料颗粒。
[0017]在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤(2)中，所述混合料和增强纤维的加入比例为1～1.5：1。
[0018]在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤(3)中，所述塑炼的温度为：加入固化剂之前为60～80℃，加入固化剂之后为100～110℃，加入固化剂之后的塑炼时间为3～4min。
[0019]本专利技术的有益效果是：本专利技术一种电动汽车电机冷却模块用酚醛模塑料及其制备方法，通过合理的配方设计和制备方法的改进，一方面使球形填料、增韧填料和增强纤维产生协同效应，增强酚醛模塑料的耐热性、韧性、结构强度和抗开裂性能，有效提高了酚醛模塑料的尺寸稳定性；另一方面通过憎水改性酚醛树脂的使用，在保证酚醛模塑料高强度的前提下，能够降低酚醛模塑料的吸水性，从而避免吸水膨胀并提高其湿态电绝缘性；所制备的酚醛模塑料具有优异的机械强度、尺寸稳定性和电绝缘性，在电动汽车电机冷却模块领域具有广泛的应用前景。
附图说明
[0020]图1是本专利技术一种电动汽车电机冷却模块用酚醛模塑料的制备方法流程图。
具体实施方式
[0021]下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0022]一种电动汽车电机冷却模块用酚醛模塑料，包括如下质量份的组分：
[0023]憎水改性酚醛树脂15～20份，具有较低的吸水性，能够有效降低酚醛模塑料的吸水性能，从而提高酚醛模塑料的电绝缘性；所述憎水改性酚醛树脂的制备方法为：取333.3g苯酚加入容器内，在50℃温度下熔化，然后加入1g乙二酸，得混合溶液，混合10min；向上述混合液中加入168g质量分数为38％的甲醛，其加入的质量为整个反应过程中甲醛的总投料量的80％，升温到72℃，待温度达到82℃，反应1h；反应结束后，降温，待降温到72℃，再加入42g质量分数为38％的甲醛，加入的质量为整个反应过程中甲醛的总投料量的20％，加入33g憎水改性剂，如硅烷偶联剂，然后升温，待温度达到82℃，反应200min，所述甲醛的总投料量为210g；然后进行真空脱水，当温度逐渐升高到160℃后撤去真空，停止加热，停止脱水，将熔融态树脂倒入不锈钢盘冷却降温至40℃以下，得到憎水改性的酚醛树脂。
[0024]固化剂3～5份，所述固化剂为六亚甲基四胺，用于促进憎水改性酚醛树脂发生交联反应，形成网状结构，达到提高酚醛模塑料耐热性、耐水性和尺寸稳定性等效果；
[0025]球形填料5～10份，所述球形填料为球形陶瓷粉，粒径为100nm～5μm，不仅具有优异的耐热性能，还具有抗应力开裂等补强作用。通过球形陶瓷粉的添加使用，不仅能够进一步提高酚醛模塑料的耐热性能，还能有效降低酚醛模塑料的应力集中问题，大大提高其使用寿命；
[0026]增韧填料10～15份，所述增韧填料为表面芳纶纤维粉，其纤维长度为100～200μm，其表面改性方法为：将芳纶纤维粉浸渍在硅烷偶联剂A151的乙醇溶液中，使其表面均匀浸渍有硅烷偶联剂，然后捞出后用蒸汽加热滚筒式干燥机进行干燥，干燥温度为60℃，干燥时间为5min，得到表面改性的芳纶纤维。经硅烷偶联剂表面改性后的芳纶纤维粉与憎水改性酚醛树脂基体具有良好的结合性能，有助于提高成品酚醛模塑料的韧性、抗开裂性能，延长其使用寿命；
[0027]增强纤维40～50份，所述增强纤维为短切玻璃纤维，其长度为3～6mm，能够有效提高酚醛模塑料的机械强度，使其耐受动力电机的高速旋转；
[0028]上述球形填料、增韧填料和增强纤维之间产生协同效应，有效增强了酚醛模塑料的耐热性、韧性、结构强度和抗开裂性能，有助于提高酚醛模塑料的尺寸稳定性。
[0029]着色剂1～2份，所述着色剂为无机着色剂，如炭黑、氧化铁颜料等。
[0030]另外，为了进一步提高酚醛模塑料在汽车零件方面应用的可靠性，还可以进一步添加使用耐候、耐湿、抗氧化等添加剂。
[0031]实施例1
[0032]将憎水改性酚醛树脂切割或粉碎成粒径小于3mm的颗粒状树脂料；然后称取憎水改性酚醛树脂颗粒15份、球形陶瓷粉5份、表面改性芳纶纤维粉10份和炭黑1份，投入到螺带式混合机中混合30min，得到混合料；
[0033]将上述混合料和40份短切玻璃纤维按1:1的比例喂入到塑炼机内，在60～80℃的温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车电机冷却模块用酚醛模塑料，其特征在于，包括如下质量份的组分：2.根据权利要求1所述的一种电动汽车电机冷却模块用酚醛模塑料，其特征在于，所述酚醛模塑料还包括质量百分含量为1～2％的着色剂。3.根据权利要求2所述的一种电动汽车电机冷却模块用酚醛模塑料，其特征在于，所述着色剂为无机着色剂。4.根据权利要求1所述的一种电动汽车电机冷却模块用酚醛模塑料，其特征在于，所述球形填料为球形陶瓷粉。5.根据权利要求4所述的一种电动汽车电机冷却模块用酚醛模塑料，其特征在于，所述球形填料的粒径为100nm～5μm。6.根据权利要求1所述的一种电动汽车电机冷却模块用酚醛模塑料，其特征在于，所述增韧填料为表面改性芳纶纤维粉，其纤维长度为100～200μm。7.根据权利要求1所述的一种电动汽车电机冷却模块用酚醛模塑料，其特征在于，所述增强纤维为短切玻璃纤维，其长度为3～6mm。8.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏卫，李强，杨犁新，崔惠民，吴斌，周凯荣，
申请(专利权)人：常熟东南塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：