[发明专利]一种防水、防火型双金属温控器封装外壳及其封装工艺

说明书

本发明涉及复合材料技术领域，具体为一种防水、防火型双金属温控器封装外壳及其封装工艺；本发明使用环氧树脂作为双金属温控器的封装外壳，减少了封装工序，降低了时间成本，且为了增强环氧树脂的耐水、耐火性能，本发明还对环氧树脂进行了共混改性处理，制备了阻燃改性碳纳米管，在碳纳米管上接枝羧基基团，并利用其与异氰酸酯基团反应，生成游离异氰酸酯基，进而将其与端氨基的支化磷硅聚合物接枝，从而使其具有一定的阻燃性能，并且还可利用游离氨基将硅氧键引入环氧树脂中，降低其表面能，提升环氧树脂的耐水解性能，从而增强了封装外壳对各类环境的适应性。

技术领域

本发明涉及复合材料技术领域，具体为一种防水、防火型双金属温控器封装外壳及其封装工艺。

背景技术

现有工艺中，传统的双金属温控器封装工艺主要为依靠压制外壳并使用环氧树脂关风的方式实现封装，但是此类封装工艺却常面临着成本较高、不良率较高以及工艺繁琐的问题，而单纯的使用环氧树脂进行封装处理又常面临着环氧树脂阻燃性能不足，已被水解侵蚀造成强度下降的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防水、防火型双金属温控器封装外壳及其封装工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种防水、防火型双金属温控器封装外壳，其特征在于：按重量份数计，所述防水、防火型双金属温控器封装外壳包括以下组分：60-80份双酚A型环氧树脂、27.5-38.5份固化剂、5-15份阻燃改性碳纳米管、15-20份无机填料。

进一步的，所述环氧树脂为双份A型环氧树脂E-51；所述无机填料为三氧化二锑。

进一步的，所述固化剂为邻苯二甲酸酐、马来酸酐中的任意一种。

进一步的，所述阻燃改性碳纳米管的制备方法，包括以下步骤：

a.将碳纳米管分散至浓硫酸中，冰水浴处理，超声分散10-20min后，加入高锰酸钾，升温至40-45℃，搅拌反应30-45min后，升温至80-90℃，继续反应0.5-1h，反应结束后，过滤并收集过滤产物，去离子水洗涤至中性，得到羧基化碳纳米管；

b.将异佛尔酮二异氰酸酯溶于DMF中，搅拌均匀后，加入羧基化碳纳米管，升温至35-40℃，超声处理反应1.5-3h后，过滤，真空干燥至恒重，得到端异氰酸酯基的碳纳米管；

c.将六氯环三磷腈分散至正庚烷中，冰水浴处理，搅拌均匀后，滴加至溶有1,3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的正庚烷溶液中，滴加时长为1-1.5h，滴加结束后，升温至45-60℃，继续反应0.5-1h后，真空干燥至恒重，得到端氨基的支化磷硅聚合物；

d将步骤b制备得到的端异氰酸酯基的碳纳米管与步骤c制备得到的端氨基的支化磷硅聚合物混合，溶于DMF中，升温至60-80℃，反应4-8h后，过滤，收集过滤产物并真空干燥至恒重，得到阻燃改性碳纳米管。

进一步的，步骤a中，按重量份数计，所述碳纳米管、浓硫酸、高锰酸钾的质量体积比为1-5g：30ml：3.5-7g。

进一步的，步骤b中，异佛尔酮二异氰酸酯与羧基化碳纳米管的质量比为(0.5-3)：1。

进一步的，步骤c中，所述六氯环三磷腈、1,3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的摩尔比为1：(4-8)。

进一步的，按重量份数计，步骤d中，所述端异氰酸酯基的碳纳米管与端氨基的支化磷硅聚合物的质量比为1：(0.1-0.3)。

一种防水、防火型双金属温控器封装外壳的封装工艺，包括以下步骤：