一种耐冷媒PET复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐冷媒PET复合材料及其制备方法，属于绝缘材料技术领域。本发明专利技术所用芳香族环氧树脂固化物，通过制成多官能团的改性环氧树脂，并与选用的PET树脂中树脂小分子齐聚物及少量添加物交联固化，树脂黏度升高，小分子齐聚物相对变少，有利于减少析出量，进一步改善耐冷媒性能；本发明专利技术通过活化硅藻土提升硅藻土吸附量，并将其添加入树脂组合物中，利用其吸附功能来降低析出量，可以获得最低析出量的配方，另外，在保证玻纤充分分散的情况下，采用弱剪切螺杆、降低螺杆转速、升高温度及增加喂料量，可以降低树脂的析出量，改善耐冷媒性能，耐冷媒测试后产品无明显变化、无分层和开裂现象，耐冷媒性能优于市场上同类产品。

A refrigerant resistant PET composite material and its preparation method

The invention relates to a refrigerant resistant PET composite material and a preparation method thereof, belonging to the technical field of insulating materials. The aromatic epoxy resin curing substance used in the invention is prepared into a multi-functional modified epoxy resin, and cured with a small molecular oligomer and a small amount of additives in the selected PET resin. The resin viscosity increases and the small molecular oligomer decreases relatively, which is beneficial to reducing the precipitation and further improving the cold medium resistance performance. By activating diatomite to increase the adsorption capacity of diatomite and adding it into resin compositions, the formulation of the lowest precipitation can be obtained by using its adsorption function to reduce the precipitation. In addition, under the condition of guaranteeing the full dispersion of glass fibers, a weak shearing screw is adopted to reduce the rotational speed of the screw, raise the temperature and increase the feed rate. It can reduce the amount of resin precipitation and improve the performance of cold medium resistance. After testing, the product has no obvious change, no delamination and cracking. The performance of cold medium resistance is better than that of similar products on the market.

【技术实现步骤摘要】
一种耐冷媒PET复合材料及其制备方法
本专利技术涉及一种耐冷媒PET复合材料及其制备方法，属于绝缘材料

技术介绍
空调与我们的日常生活息息相关，今天我们国内空调的拥有量起码也在10亿台以上，而且每年有千万台以上的空调需要更新换代，同时国内（含独资、合资企业）的每年生产量都在8000万台以上，我们知道每一台空调需要一台压缩机马达，压缩机马达的作用是：循环冷媒（氟利昂，二氟二氯甲烷）、油促使热交换。压缩机的马达中有马达线圈，线圈中有线圈骨架，骨架是由树脂绝缘体材料注塑而成的。国内外公认的应用在压缩机马达树脂绝缘体材料必须满足：1）绝缘体材料的一部分为不溶于冷媒、油（耐冷媒、油性）；2）冲磁时，骨架的薄壁部位不断裂（充磁强度）；3）充分地填充到骨架的薄壁部位（材料的薄壁流动性）。随着空调技术向节能环保方向发展，压缩机马达的电流制式由交流（AC）制式向直流变频（DC）制式转变，线圈的卷线方式由分布卷向集中卷转变，制式的转变极大地提高了压缩机马达的有效功率，降低了能耗，同时体现在压缩机马达线圈在充磁时产生的充磁强度比交流制式降低了30%以上，那么过去一直沿用的树脂绝缘体材料是玻纤增强30%LCP（液晶高分子）、玻纤增强30%PPS（聚苯硫醚），大家知道LCP、PPS材料属于特种工程塑料，单价非常昂贵，从目前来看，由于压缩机马达制式的转变，若再使用LCP、PPS材料就显得性能过剩了，同时我们国家强制实施或引进空调直流变频制式或技术，淘汰原有的交流制式。当前国外跨国公司针对压缩机马达制式的转变，竞相开发了性价比优异的耐冷媒耐高温增强PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）复合材料用于马达线圈骨架的绝缘体材料，然而，常规增强PBT在受热状态下会有大量的低分子或气体小分子析出或挥发，很容易溶解在冷媒（氟利昂，二氟二氯甲烷）中，会引起压缩机的制冷管堵塞，导致压缩机制冷效果失灵。目前市面上普通的柔软复合材料产品不具备耐冷媒性能，在耐冷媒测试时出现分层、起泡等不良现象，测试后各项性能保持率低、质量损失率较高。因此研究一种耐冷媒柔软复合材料来填补市场的空白显得至关重要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前市面上普通的柔软复合材料产品不具备耐冷媒性能，在耐冷媒测试时出现分层、起泡等不良现象，测试后各项性能保持率低、质量损失率较高的问题，提供了一种耐冷媒PET复合材料及其制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种耐冷媒PET复合材料，包括下述重量份原料组成：600～700份改性PET树脂，300～400份玻璃纤维，抗氧剂1～2份，5～8份促进剂。所述改性PET树脂为干燥后的PBT树脂、改性硅藻土、改性环氧树脂，装入双螺杆挤出机中共混挤出造粒制得。所述改性硅藻土为将精致硅藻土与质量分数为2%硅烷偶联剂KH-570乙醇溶液按质量比1：1～1：2.5混合反应后过滤干燥制得。所述精致硅藻土为经400～500℃煅烧处理的硅藻土与去离水混合后再加入质量分数为70%硫酸，在95～100℃下搅拌反应，过滤水洗后球磨制成，所述硅藻土、去离水、硫酸的重量份为100～200份硅藻土，300～400份去离子水，50～80份硫酸。所述挤出造粒参数：双螺杆挤出机的各段温度范围，一区温度220～230℃，二区温度230～240℃，三区温度240～250℃，四区温度240～250℃，五区温度240～250℃，六区温240～度250℃，七区温度240～250℃，八区温度240～250℃，九区温度230～240℃，主机转速为200～250r/min，喂料量为40～50kg/h。所述改性环氧树脂为桐油装入反应釜中加热至100～130℃，并抽至真空度为10～100Pa，再加入顺丁烯二酸酐，升温至150～180℃反应1～2h后加入双马来酰亚胺，保温反应1～2h，冷却至室温后加入双酚A型环氧树脂、丙酮，搅拌均匀制成。所述改性环氧树脂原料重量份为100～150份桐油，50～80份顺丁烯二酸酐，40～50份双马来酰亚胺，200～300份双酚A型环氧树脂，100～150份丙酮。所述抗氧剂为抗氧剂1790、抗氧剂1076、抗氧剂H10、抗氧剂PEP-36中的任意一种或多种。所述促进剂为有机金属盐促进剂、胺类促进剂、咪唑类促进剂和过氧化物促进剂中的任意一种或多种。一种耐冷媒PET复合材料的制备方法，具体步骤为：将改性PET树脂、玻璃纤维、抗氧剂、促进剂，装入双螺杆挤出机中混合挤出造粒，反应温度为220～260℃，螺杆转速为300～400r/min，得耐冷媒PET复合材料。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本专利技术所用芳香族环氧树脂固化物具有较多的芳环和杂环，交联密度大，含酯键和脂肪链结构少的特点，满足耐冷媒性能好的树脂固化物结构特点，且通过制成多官能团的改性环氧树脂，官能团越多，固化物交联结构越致密，耐冷媒性能越好，并与选用的PET树脂中树脂小分子齐聚物及少量添加物交联固化，树脂黏度升高，小分子齐聚物相对变少，且析出困难，有利于减少析出量，进一步改善耐冷媒性能；（2）本专利技术通过活化硅藻土提升硅藻土吸附量，并将其添加入树脂组合物中，利用其吸附功能来降低析出量，可以获得最低析出量的配方，另外，在保证玻纤充分分散的情况下，采用弱剪切螺杆、降低螺杆转速、升高温度及增加喂料量，可以降低树脂的析出量，改善耐冷媒性能，耐冷媒测试后产品无明显变化、无分层和开裂现象，耐冷媒性能优于市场上同类产品。具体实施方式将硅藻土置于干燥箱中，在80～100℃下干燥3～5，将干燥后的硅藻土装入马弗炉中，在400～500℃下煅烧2～3h，冷却至室温后得前处理硅藻土，取100～200g前处理硅藻土，加入300～400mL去离子水中，以300～400r/min搅拌20～30min，再加入50～80g质量分数为70%硫酸，在95～100℃下继续搅拌3～5h，反应结束后过滤得滤渣，用去离子水洗涤滤渣至洗涤液呈中性，再将滤渣装入球磨机中球磨5～8h，得精致硅藻土，取80～100g精致硅藻土，加入100～200g质量分数为2%硅烷偶联剂乙醇溶液中，以300～400r/min搅拌20～30min，过滤得滤饼，将滤饼置于干燥箱中，在70～80℃下干燥3～4h，得改性硅藻土，取100～150g桐油装入反应釜中加热至100～130℃，并抽至真空度为10～100Pa，再加入50～80g顺丁烯二酸酐，升温至150～180℃反应1～2h后加入40～50g双马来酰亚胺，继续保温反应1～2h，冷却至室温后加入200～300g双酚A型环氧树脂，100～150g丙酮，以300～400r/min搅拌20～30min，得改性环氧树脂，将PBT树脂置于烘箱中，在100～120℃下烘烤4～5h，取100～120g干燥后的PBT树脂，3～6g改性硅藻土，8～12g改性环氧树脂，装入双螺杆挤出机中共混挤出造粒，双螺杆挤出机的各段温度范围：一区温度220～230℃，二区温度230～240℃，三区温度240～250℃，四区温度240～250℃，五区温度240～250℃，六区温度240～250℃，七区温度240～250℃，八区温度240～250℃，九区温度230～240℃，主机转速为200～250r/min，喂料量为40～5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐冷媒PET复合材料，其特征在于，包括下述重量份原料组成：600～700份改性PET树脂，300～400份玻璃纤维，抗氧剂1～2份，5～8份促进剂。

【技术特征摘要】
1.一种耐冷媒PET复合材料，其特征在于，包括下述重量份原料组成：600～700份改性PET树脂，300～400份玻璃纤维，抗氧剂1～2份，5～8份促进剂。2.如权利要求1所述的一种耐冷媒PET复合材料，其特征在于，所述改性PET树脂为干燥后的PBT树脂、改性硅藻土、改性环氧树脂，装入双螺杆挤出机中共混挤出造粒制得。3.如权利要求2所述的一种耐冷媒PET复合材料，其特征在于，所述改性硅藻土为将精致硅藻土与质量分数为2%硅烷偶联剂KH-570乙醇溶液按质量比1：1～1：2.5混合反应后过滤干燥制得。4.如权利要求3所述的一种耐冷媒PET复合材料，其特征在于，所述精致硅藻土为经400～500℃煅烧处理的硅藻土与去离水混合后再加入质量分数为70%硫酸，在95～100℃下搅拌反应，过滤水洗后球磨制成，所述硅藻土、去离水、硫酸的重量份为100～200份硅藻土，300～400份去离子水，50～80份硫酸。5.如权利要求2所述的一种耐冷媒PET复合材料，其特征在于，所述挤出造粒参数：双螺杆挤出机的各段温度范围，一区温度220～230℃，二区温度230～240℃，三区温度240～250℃，四区温度240～250℃，五区温度240～250℃，六区温240～度250℃，七区温度240～250℃，八区温度240～250℃，九区温度230～24...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡次兵，张桂芳，李静，
申请(专利权)人：佛山市高明区爪和新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44