CN101967335B - 一种耐击穿绝缘涂料 - Google Patents

一种耐击穿绝缘涂料 Download PDF

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本发明提供了一种耐击穿绝缘涂料,由A、B两种乳液按重量比10∶1均匀混合而成,其中:A乳液包括有机硅改性环氧树脂30-60份、填料50-80份、混合溶剂20-50份、无机增稠剂5-20份、增韧剂5-10份、阻燃剂5-15份、助阻燃剂5-15份;B乳液包括固化剂10-30份、混合溶剂10-30份。以云母粉、陶瓷粉、氢氧化铝、石英砂中的一种或几种作为填料,具有良好的耐击穿性能。适应性强,耐候性、抗老化性能优良;对各种金属基材均具有良好的附着力;固含量高,干燥固化时体积收缩率低,而且具有很好的抗开裂性能;常温固化,施工简单方便、安全可靠。

Description

一种耐击穿绝缘涂料
技术领域
[0001] 本发明涉及一种绝缘涂料,具体是一种以有机硅改性环氧树脂为主要基料的耐击穿绝缘涂料。
背景技术
[0002] 随着科技工业的发展,我们对绝缘材料的性能要求越来越高,开发性能优异的H级、C级、户外,以及能应用于高温、潮湿、严寒、大温差、强辐照、腐蚀性、油污、盐雾等苛刻环境条件的高压绝缘材料,是电工电气新材料领域的一个世界性课题。其中对材料的耐击穿性能是衡量材料电气性能的一个重要指标,材料被击穿导致绝缘失效常常会带来灾难性后果。这里所说的击穿是固体击穿,包括电击穿、热击穿和电化学击穿,所以材料不但要在一般环境下具有良好的耐 击穿性能,而且在高温和腐蚀环境中也应具备良好的耐击穿性能。
[0003] 树脂基绝缘涂料由于具有优良的绝缘性能,是当今世界绝缘材料应用和发展的重点,主要有环氧基、聚氨酯基、有机硅基绝缘涂料等。其中应用范围最广、用量最大的是环氧。申请号01105407.7,发明名称为无溶剂环氧树脂涂料,它由主剂和固化剂组成,具体组成如下(重量% ):主剂中,环氧树脂为36 %〜39 %,金红石型钛白粉2.0 %〜4.0 %,反应型稀释剂4%〜8%,消泡剂0.3%〜0.5%,流平剂0.8%〜1.0%,壬基酚4%〜6%,色粉
0.3%〜1.5%,余量为耐磨粉;固化剂中,脂肪胺为19%〜24% (以主剂重量%为100%计)。本发明涂料具有附着力强、机械强度高、绝缘性和耐化学药品性好、耐磨性和粘结性好、收缩率小、减少环境污染、节约能耗和物耗等功效。环氧树脂基绝缘材料耐温一般都在130°C以下,在户外易老化变脆,易被有机溶剂腐蚀,在高温下性能不佳。
[0004] 有机娃树脂涂料在高压电力绝缘,尤其是H级、C绝缘、外绝缘、苛刻环境绝缘等高要求领域,具有其他高分子材料无法比拟的性能优势。专利号ZL00130869.6,发明名称为一种高压电器外用有机硅绝缘材料,这种高压电器外用有机硅绝缘材料及其制备方法是将由α,ω_~■轻基聚~■有机基娃氧烧、补强填料、结构化控制剂、二有机娃基封端的聚~■有机基硅氧烷、增量填料、颜料混合而成的A组分以及由交联剂和有机锡催化剂混合而成的B组分,按照100:1〜100: 5的质量配比混合,室温硫化即得。本发明成功克服了现有缩合型双组分室温硫化硅橡胶无法应用于高压电器产品生产的技术难题,其制备的有机硅绝缘材料无须二次加热深度硫化,可以替代环氧树脂。申请号200910034372.5,发明名称为一种有机硅绝缘浸溃漆及其制备方法,这种有机硅绝缘浸溃漆及其制备方法,按重量计,它包括等比例的Α、B两个组分,其中,A组分包括100份的聚甲基苯基乙烯基硅氧烷和0.9〜1.5份的钼催化剂,B组分包括30〜75份的含乙烯基多面体低聚倍半硅氧烷和40〜60份的含硅氢键超支化聚硅氧烷。本发明所合成的聚甲基苯基乙烯基硅氧烷以乙醇为溶剂,无毒、无害,所制得的浸溃漆固化时无低分子副产物放出,不影响绝缘材料的电气性能,而且整浸效果好、耐高温、绿色环保。但是有机硅树脂也有明显的缺点,如粘结性、机械强度较差并且需要高温固化。
[0005] 因此,研发出一种在高温等苛刻环境条件下,适应性强,耐击穿性能及电气性能优异,且施工方便,安全可靠的耐击穿绝缘涂料是亟待解决的技术问题。
发明内容
[0006] 针对现有技术存在的不足,本发明所要解决的技术问题是,提供一种耐击穿绝缘涂料及其制备方法,在高温等苛刻环境条件下,适应性强,耐击穿性能及电气性能优异,且施工方便,安全可靠。
[0007] 为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案是,一种耐击穿绝缘涂料,由A、B两种乳液按重量比10: I均匀混合而成,其中:
[0008] A乳液包括下列重量份的组份:有机硅改性环氧树脂30-60份、填料50-80份、混合溶剂20-50份、无机增稠剂5-20份、增韧剂5-10份、阻燃剂5_15份、助阻燃剂5_15份;
[0009] B乳液包括下列重量份的组份:固化剂10-30份、混合溶剂10-30份;
[0010] 所述填料为云母粉、陶瓷粉、氢氧化铝、石英砂、玻璃粉中的一种或几种;所述混合溶剂为如下重量组份:正丁醇3份、二甲苯6份、丙酮2份,混合均匀制成。
[0011] 上述的耐击穿绝缘涂料,其所述A乳液中的填料粒度不低于200目。
[0012] 上述的耐击穿绝缘涂料,其所述A乳液中的无机增稠剂为改性膨润土;增韧剂为改性聚氨酯;阻燃剂为无卤阻燃剂;助阻燃剂为三氧化二锑。
[0013] 上述的耐击穿绝缘涂料,其所述A乳液还包括下列重量份的组份:消泡剂0.5-2.0份,流平剂1.0-2.0份,润湿分散剂1.0-2.5份。
[0014] 本发明的耐击穿绝缘涂料以云母粉、陶瓷粉、氢氧化铝、石英砂中的一种或几种作为填料,具有良好的耐击穿性·能。同时,适应性强,耐候性、抗老化性能优良;对各种金属基材均具有良好的附着力;固含量高,干燥固化时体积收缩率低,而且具有很好的抗开裂性能;常温固化,施工简单方便、安全可靠。
具体实施方式
[0015] 实施例1
[0016] 本实施例的一种耐击穿绝缘涂料,由A、B两种乳液按重量比10: I均匀混合而成,其中:
[0017] A乳液包括下列重量份的组份:有机硅改性环氧树脂30份、325目云母粉25份、800目陶瓷粉15份、400目氢氧化铝15份、混合溶剂20份、改性膨润土 5份、改性聚氨酯5份、无卤阻燃剂8份、三氧化二锑5份、消泡剂0.8份,流平剂1.0份,润湿分散剂1.0份。
[0018] B乳液包括下列重量份的组份:聚酰胺固化剂25份、混合溶剂25份。
[0019] 上述混合溶剂为如下重量组份:正丁醇3份、二甲苯6份、丙酮2份,混合均匀制成。
[0020] 本实施例的耐击穿绝缘涂料的制备方法,包括下列内容:
[0021] 制备过程是分别将A、B组份按配比搅拌混合均匀即可;使用时将A、B组份按10: I混合均匀后即可施工。
[0022] 经检验实施例1的耐击穿绝缘涂料干燥后主要性能指标如下表所示:[0023]
Figure CN101967335BD00051
[0024] 由表I可知,上述技术方案所制备的耐击穿绝缘涂料具有良好的耐击穿性能与附着力,适应性强,安全可靠。
[0025] 实施例2
[0026] 本实施例的一种耐击穿绝缘涂料,由A、B两种乳液按重量比10: I均匀混合而成,其中:
[0027] A乳液包括下列重量份的组份:有机硅改性环氧树脂60份、200目云母粉40份、325目1000目陶瓷粉10份、300目氢氧化铝15份、石英砂10份、混合溶剂25份、改性膨润土 6份、改性聚氨酯6份、无卤阻燃剂12份、三氧化二锑8份、消泡剂1.0份,流平剂1.0份,润湿分散剂 1.5份。
[0028] B乳液包括下列重量份的组份:聚酰胺固化剂30份、混合溶剂20份。
[0029] 上述混合溶剂为如下重量组份:正丁醇3份、二甲苯6份、丙酮2份,混合均匀制成。
[0030] 本实施例的耐击穿绝缘涂料的制备方法,包括下列内容:
[0031] 制备过程是分别将A、B组份按配比搅拌混合均匀即可;使用时将A、B组份按10: I混合均匀后即可施工。
[0032] 经检验实施例2的耐击穿绝缘涂料干燥后主要性能指标如下表所示:
[0033]
Figure CN101967335BD00052
[0034] 实施例3
[0035] 本实施例的一种耐击穿绝缘涂料,由A、B两种乳液按重量比10: I均匀混合而成,其中:
[0036] A乳液包括下列重量份的组份:有机硅改性环氧树脂40份、400目云母粉15份、200目氢氧化铝10份、400目石英砂20份、325目玻璃粉10份、混合溶剂25份、改性膨润土8份、改性聚氨酯10份、无卤阻燃剂10份、三氧化二锑6份、消泡剂0.8份,流平剂1.0份,润湿分散剂1.2份。
[0037] B乳液包括下列重量份的组份:聚酰胺固化剂20份、混合溶剂30份。
[0038] 上述混合溶剂为如下重量组份:正丁醇3份、二甲苯6份、丙酮2份,混合均匀制成。
[0039] 本实施例的耐击穿绝缘涂料的制备方法,包括下列内容:
[0040] 制备过程是分别将A、B组份按配比搅拌混合均匀即可;使用时将A、B组份按10: I混合均匀后即可施工。
[0041] 经检验实施例3的耐击穿绝缘涂料干燥后主要性能指标如下表所示:
Figure CN101967335BD00061
[0043] 实施例4
[0044] 本实施例的一种耐击穿绝缘涂料,由A、B两种乳液按重量比10: I均匀混合而成,其中:
[0045] A乳液包括下列重量份的组份:有机硅改性环氧树脂35份、500目云母粉25份、500目陶瓷粉15份、500目石英砂20份、200目玻璃粉10份、混合溶剂30份、改性膨润土 8份、改性聚氨酯5份、无卤阻燃剂10份、三氧化二锑10份、消泡剂1.0份,流平剂1.0份,润湿分散剂1.2份。
[0046] B乳液包括下列重量份的组份:聚酰胺固化剂25份、混合溶剂25份。
[0047] 上述混合溶剂为如下重量组份:正丁醇3份、二甲苯6份、丙酮2份,混合均匀制成。
[0048] 本实施例的耐击穿绝缘涂料的制备方法,包括下列内容:
[0049] 制备过程是分别将A、B组份按配比搅拌混合均匀即可;使用时将A、B组份按10: I混合均匀后即可施工。[0050] 经检验实施例4的耐击穿绝缘涂料干燥后主要性能指标如下表所示:
[0051]
Figure CN101967335BD00071
[0052] 实施例5
[0053] 本实施例的一种耐击穿绝缘涂料,由A、B两种乳液按重量比10: I均匀混合而成,其中:
[0054] A乳液包括下列重量份的组份:有机硅改性环氧树脂60份、300目云母粉30份、500目300目陶瓷粉25份、400目氢氧化铝10份、石英砂15份、混合溶剂50份、改性膨润土 20份、改性聚氨酯10份、无卤阻燃剂10份、三氧化二锑15份、消泡剂2.0份,流平剂2.0份,润湿分散剂2.5份。
[0055] B乳液包括下列重量份的组份:聚酰胺固化剂15份、混合溶剂15份。
[0056] 上述混合溶剂为如下重量组份:正丁醇3份、二甲苯6份、丙酮2份,混合均匀制成。
[0057] 本实施例的耐击穿绝缘涂料的制备方法,包括下列内容:
[0058] 制备过程是分别将A、B组份按配比搅拌混合均匀即可;使用时将A、B组份按10: I混合均匀后即可施工。
[0059] 经检验实施例5的耐击穿绝缘涂料干燥后主要性能指标如下表所示:项目 技术指标
吸水率(24h),%
附着力(划圈法),级
[0060] 常态彡1.0X IO18 体积电阻率,Ω.m--
浸水(24h) 彡1.0XIO18
常态多23 电气强度,MV/m--
浸水(24h) 多15
[0061] 实施例6
[0062] 本实施例的一种耐击穿绝缘涂料,由A、B两种乳液按重量比10: I均匀混合而成,其中:
[0063] A乳液包括下列重量份的组份:有机硅改性环氧树脂40份、250目云母粉20份、300目石英砂10份、600目陶瓷粉15份、200目氢氧化铝5份、混合溶剂40份、改性膨润土15份、改性聚氨酯5份、无卤阻燃剂5份、三氧化二锑5份、消泡剂0.5份,流平剂1.5份,润湿分散剂2.0份。
[0064] B乳液包括下列重量份的组份:聚酰胺固化剂10份、混合溶剂10份。
[0065] 上述混合溶剂为·如下重量组份:正丁醇3份、二甲苯6份、丙酮2份,混合均匀制成。
[0066] 本实施例的耐击穿绝缘涂料的制备方法,包括下列内容:
[0067] 制备过程是分别将A、B组份按配比搅拌混合均匀即可;使用时将A、B组份按10: I混合均匀后即可施工。
[0068] 经检验实施例6的耐击穿绝缘涂料干燥后主要性能指标如下表所示:
项目 技术指标
吸水率(24h),%
附着力(划圈法),级 <1
[0069] 常态彡 1.0X IO18 体积电阻率,Ω.in__
浸水(24h) 彡I.0X IO18
常态多23 电气强度,MV/m--
浸水(24h) 多16
[0070] 以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本·发明技术方案的保护范围。

Claims (1)

1.一种耐击穿绝缘涂料,由A、B两种乳液按重量比10: I均匀混合而成,其中: A乳液包括下列重量份的组份:有机硅改性环氧树脂30-60份、填料50-80份、混合溶剂20-50份、无机增稠剂5-20份、增韧剂5-10份、阻燃剂5_15份、助阻燃剂5_15份; B乳液包括下列重量份的组份:固化剂10-30份、混合溶剂10-30份; 所述填料为云母粉、陶瓷粉、氢氧化铝、石英砂中的一种或几种;所述混合溶剂为如下重量组份:正丁醇3份、二甲苯6份、丙酮2份,混合均匀制成; 所述A乳液中的填料粒度不低于200目; 所述A乳液中的无机增稠剂为改性膨润土 ;增韧剂为改性聚氨酯;阻燃剂为无卤阻燃剂;助阻燃剂为三氧化二锑; 所述A乳液还包括下列重量份的组份:消泡剂0.5-2.0份,流平剂1.0-2.0份,润湿分散剂1.0-2.5份。
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CP03 Change of name, title or address

Address after: North Laoshan Road Licang District 266000 in Shandong province Qingdao City, No. 1022 (1688 in the arts and Creative Industry Park F building room 209)

Patentee after: QINGDAO AIR++ NEW MATERIALS CO.,LTD.

Address before: 266071 No. 169, jujube Road, Licang District, Shandong, Qingdao

Patentee before: Qingdao Air++ New Materials Co., Ltd.

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Date of cancellation: 20161207

Granted publication date: 20130925

Pledgee: Qingdao high technology financing Company limited by guarantee

Pledgor: QINGDAO AIR++ NEW MATERIALS CO.,LTD.

Registration number: 2015990000978

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Denomination of invention: Breakdown-resistant insulating paint

Effective date of registration: 20161207

Granted publication date: 20130925

Pledgee: Qingdao high technology financing Company limited by guarantee

Pledgor: QINGDAO AIR++ NEW MATERIALS CO.,LTD.

Registration number: 2016990001082

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Change date: 20161207

Registration number: 2015990000978

Pledgor after: QINGDAO AIR++ NEW MATERIALS CO.,LTD.

Pledgor before: Qingdao Air++ New Materials Co., Ltd.

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Date of cancellation: 20171012

Granted publication date: 20130925

Pledgee: Qingdao high technology financing Company limited by guarantee

Pledgor: QINGDAO AIR++ NEW MATERIALS CO.,LTD.

Registration number: 2016990001082

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Denomination of invention: Breakdown-resistant insulating paint

Effective date of registration: 20171025

Granted publication date: 20130925

Pledgee: Qingdao high technology financing Company limited by guarantee

Pledgor: QINGDAO AIR++ NEW MATERIALS CO.,LTD.

Registration number: 2017370010069

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Date of cancellation: 20181225

Granted publication date: 20130925

Pledgee: Qingdao high technology financing Company limited by guarantee

Pledgor: QINGDAO AIR++ NEW MATERIALS CO.,LTD.

Registration number: 2017370010069

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Denomination of invention: Breakdown-resistant insulating paint

Effective date of registration: 20181229

Granted publication date: 20130925

Pledgee: Qingdao high tech Cci Capital Ltd

Pledgor: QINGDAO AIR++ NEW MATERIALS CO.,LTD.

Registration number: 2018370010149

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Address after: 266111 No. 2 Chunhai Road, Chengyang District, Qingdao City, Shandong Province

Patentee after: QINGDAO AIR++ NEW MATERIALS CO.,LTD.

Address before: North Laoshan Road Licang District 266000 in Shandong province Qingdao City, No. 1022 (1688 in the arts and Creative Industry Park F building room 209)

Patentee before: QINGDAO AIR++ NEW MATERIALS CO.,LTD.

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Date of cancellation: 20200527

Granted publication date: 20130925

Pledgee: Qingdao high tech Cci Capital Ltd.

Pledgor: QINGDAO AIR++ NEW MATERIALS Co.,Ltd.

Registration number: 2018370010149

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Denomination of invention: Breakdown-resistant insulating paint

Effective date of registration: 20200623

Granted publication date: 20130925

Pledgee: Qingdao high tech Cci Capital Ltd.

Pledgor: QINGDAO AIR++ NEW MATERIALS Co.,Ltd.

Registration number: Y2020990000661

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Date of cancellation: 20210329

Granted publication date: 20130925

Pledgee: Qingdao high tech Cci Capital Ltd.

Pledgor: QINGDAO AIR++ NEW MATERIALS Co.,Ltd.

Registration number: Y2020990000661

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Denomination of invention: A breakdown resistant insulating coating

Effective date of registration: 20210414

Granted publication date: 20130925

Pledgee: Qingdao high tech Cci Capital Ltd.

Pledgor: QINGDAO AIR++ NEW MATERIALS Co.,Ltd.

Registration number: Y2021990000330

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Date of cancellation: 20220424

Granted publication date: 20130925

Pledgee: Qingdao high tech Cci Capital Ltd.

Pledgor: QINGDAO AIR++ NEW MATERIALS CO.,LTD.

Registration number: Y2021990000330