CN103073993B - H级聚酰亚胺-环氧浸渍漆 - Google Patents

Abstract

H级聚酰亚胺‑环氧浸渍漆。由于微电机对浸渍漆的机械性能提高了特殊要求，从而必须调整浸渍漆的成分比例。本发明按3,3′,4,4′‑二苯甲酮四甲酸二酐（BTDA)、3,3’‑二乙基‑4,4’‑二胺基二苯甲烷（DEDADPM）和环氧树脂（E‑51）的摩尔比为20︰18~22︰1的比例，预先将合成的酮酐型聚酰亚胺和环氧树脂共聚，并按照重量比添加20~5%改性剂、重量比50~70%溶剂，制备成粘度、分子量适中的胶液，采用化学亚胺化法和热亚胺化法进行处理，亚胺化试剂的用量为反应单体重量的20~2%，在加热固化，常态电气强度为25.7MV/m,体积电阻率为1.6×10¹⁴

Description

H级聚酰亚胺-环氧浸渍漆

技术领域

本发明提供一种适合于电机（如高速微型电机）定子之类的电工产品，属树脂类化工浸渍漆，具体说是一种与金属和非金属电子器件黏附力牢固H级聚酰亚胺-环氧浸渍漆。

技术背景

当微电机工作时，转子以（20000~50000）转/分的转速转动，带动其表面的空气介质高速掠过定子表面，因此对浸渍漆的机械性能提高了特殊要求，从而必须调整浸渍漆的成分比例。

不同的工作环境要求浸渍漆具有不同的机械性能，从器件周围是否存在运动着的物质而言，人们一般将工作环境区分为静态环境和动态环境。例如机箱内的电源变压器工作于静态环境，而电机的定子工作于动态环境。已有技术中配制的浸渍树脂的技术指标为：工频电气强度（常态）为≥20MV/m，体积电阻率（常态）为≥1.0×10¹⁴ .m，21MV.m^-1, 体积电阻率（常态）为1.0×10¹⁴ .m，介电损耗角正切（常态）为1.2，介电常数（常态）为3.69。

发明内容

本发明提供一种明显提高了材料的击穿场强和耐电晕性能的H级绝缘浸渍漆。

本发明的内容是这样实现的：

一种聚酰亚胺-环氧浸渍漆，按3,3′,4,4′-二苯甲酮四甲酸二酐（BTDA)、3,3’-二乙基-4,4’-二胺基二苯甲烷（DEDADPM）和环氧树脂（E-51）的摩尔比为20︰18~22︰1的比例，预先将合成的酮酐型聚酰亚胺和环氧树脂共聚，并按照重量比添加20~5%改性剂、重量比50~70%溶剂，制备成粘度、分子量适中的胶液，采用化学亚胺化法和热亚胺化法进行处理，亚胺化试剂的用量为反应单体重量的20~2%，在加热固化，常态电气强度为25.7MV/m, 体积电阻率为1.6×10¹⁴ .m。

所述的H级聚酰亚胺-环氧浸渍漆，所述的溶剂为N，N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃、丙酮、甲苯的混合物，其重量份数比为：

所述的H级聚酰亚胺-环氧浸渍漆，所述的3,3′,4,4′-二苯甲酮四甲酸二酐(BTDA)、3,3’-二乙基-4,4’-二胺基二苯甲烷(DEDADPM)和环氧树脂（E-51）为反应单体，所述的亚胺化试剂为乙酸酐，所述的改性剂为活性纳米氧化物。

一种采用聚酰亚胺-环氧浸渍漆进行电机浸渍方法，将电机定子、聚四氟乙烯模具、浸渍漆一同置于80℃的烘箱中预热30分钟，然后升温至120℃、180℃、220℃各保持1小时，自然冷却至室温。

一种采用聚酰亚胺-环氧浸渍漆进行电机浸渍的用途，用于浸渍电机、电器线圈，填充绝缘系统使其与电器隔离，并在浸渍物表面形成连续的具有一定附着力的漆膜，有效提高绝缘系统的整体性，耐热性，介电性及机械性能。

有益效果：

本发明酮酐型聚酰亚胺-环氧树脂浸渍漆可工作于动态环境中，浸渍漆是由反应单体按一定比例一定工艺条件制备而成，为改变其性能使之满足不同的工作环境的需要再适当加入改性剂、促进剂、稀释剂等。改变各种成分的配比极大地影响浸渍漆的机械性能，亦即改变了它的工作环境，达到施工要求。

本发明所采用的3,3′,4,4′-二苯甲酮四甲酸二酐(BTDA)和3,3’-二乙基-4,4’-二胺基二苯甲烷(DEDADPM)单体，反应活性高，分子的对称性差，可溶性好，固含量高，以其作浸渍漆的基体，能确保浸渍漆的机械性能；使用活性纳米氧化物为改性剂量，不但可增加浸渍漆的韧性和附着性，还可提高其耐磨性，是本发明独有的特点。

本发明提供的H级绝缘浸渍漆具有如下性能：

（1）机械性能

抗剪切强度 ≥ 12MPa

附着力等级 一级

（2）耐热性能

热分解温度 ≥480℃

玻璃化转变温度 ≥270℃

介电常数 2.6～2.8

介电损耗 ≤0.002

击穿场强 ≥150kV/mm

体积电阻率 ≥2×10¹⁴

（3）固化温度 80，120，180，220℃

（4）固化时间 4小时

本发明与现有的浸渍漆相比，其突出的特点是固含量高，固化时间较短，附着力等级高。用本发明的浸渍漆的高转速微电机定子在转子以（20000~50000）转/分的转速转动时，定子表面的浸渍漆不呈粉末状脱落，该特点为现有浸渍漆所不具备的。

具体实施方式：

实施例1：

一种聚酰亚胺-环氧浸渍漆，按3,3′,4,4′-二苯甲酮四甲酸二酐（BTDA)、3,3’-二乙基-4,4’-二胺基二苯甲烷（DEDADPM）和环氧树脂（E-51）的摩尔比为20︰18~22︰1的比例，预先将合成的酮酐型聚酰亚胺和环氧树脂共聚，并按照重量比添加20~5%改性剂、重量比50~70%溶剂，制备成粘度、分子量适中的胶液，采用化学亚胺化法和热亚胺化法进行处理，亚胺化试剂的用量为反应单体重量的20~2%，在加热固化，常态电气强度为25.7MV/m, 体积电阻率为1.6×10¹⁴ .m。

实施例2：

实施例1所述的H级聚酰亚胺-环氧浸渍漆，所述的溶剂为N，N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃、丙酮、甲苯的混合物，其重量份数比为：70~80︰10~15︰5~10︰3~8。

实施例3：

实施例1或2所述的H级聚酰亚胺-环氧浸渍漆，所述的3,3′,4,4′-二苯甲酮四甲酸二酐(BTDA)、3,3’-二乙基-4,4’-二胺基二苯甲烷(DEDADPM)和环氧树脂（E-51）为反应单体，所述的亚胺化试剂为乙酸酐，所述的改性剂为活性纳米氧化物。

实施例4：

一种采用聚酰亚胺-环氧浸渍漆进行电机浸渍方法，将电机定子、聚四氟乙烯模具、浸渍漆一同置于80℃的烘箱中预热30分钟，然后升温至120℃、180℃、220℃各保持1小时，自然冷却至室温。

实施例5：

一种采用聚酰亚胺-环氧浸渍漆进行电机浸渍的用途，用于浸渍电机、电器线圈，填充绝缘系统使其与电器隔离，并在浸渍物表面形成连续的具有一定附着力的漆膜，有效提高绝缘系统的整体性，耐热性，介电性及机械性能。

Claims (5)

1.一种聚酰亚胺-环氧浸渍漆，其特征是：按3,3′,4,4′-二苯甲酮四甲酸二酐、3,3′-二乙基-4,4′-二胺基二苯甲烷和环氧树脂E-51的摩尔比为20：18～22：1的比例，预先将合成的酮酐型聚酰亚胺和环氧树脂E-51共聚，并按照重量比添加20～5％改性剂、重量比50～70％溶剂，制备成粘度、分子量适中的胶液，采用化学亚胺化法和热亚胺化法进行处理，亚胺化试剂的用量为反应单体重量的20～2％，再加热固化，常态电气强度为25.7MV/m，体积电阻率为1.6×10¹⁴Ω·m，所述的改性剂为活性纳米氧化物。

2.据权利要求1所述的聚酰亚胺-环氧浸渍漆，其特征是：所述的溶剂为N，N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃、丙酮、甲苯的混合物，其重量份数比为：70～80：10～15：5～10：3～8。

3.据权利要求1或2所述的聚酰亚胺-环氧浸渍漆，其特征是：所述的3,3′,4,4′-二苯甲酮四甲酸二酐、3,3′-二乙基-4,4′-二胺基二苯甲烷和环氧树脂E-51为反应单体，所述的亚胺化试剂为乙酸酐。

4.一种采用如权利要求1所述的聚酰亚胺-环氧浸渍漆进行电机浸渍方法，其特征是：将电机定子、聚四氟乙烯模具、浸渍漆一同置于80℃的烘箱中预热30分钟，然后升温至120℃、180℃、220℃各保持1小时，自然冷却至室温。

5.一种采用如权利要求1所述的聚酰亚胺-环氧浸渍漆进行电机浸渍的用途，用于浸渍电机、电器线圈，填充绝缘系统使其与电器隔离，并在浸渍物表面形成连续的具有一定附着力的漆膜，有效提高绝缘系统的整体性，耐热性，介电性及机械性能。