CN105255178A - 一种耐冲击的复合绝缘材料及其制备方法 - Google Patents

一种耐冲击的复合绝缘材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐冲击的复合绝缘材料及其制备方法，所述的绝缘材料包括聚酰亚胺树脂4-10份、玻璃纤维3-6份、双酚S型环氧树脂5-12份、聚碳酸酯5-15份、丙烯酸月桂酯4-8份、月桂醇聚氧乙烯醚3-7份、乙撑双油酸酰胺2-5份、苯乙基酚聚氧乙烯醚3-6份、酚醛环氧乙烯基酯树脂4-10份、聚乙烯醇肉桂酸酯2-5份。制备方法包括下述步骤：（1）向高速混合机中投入上述成分混合；（2）将混合均匀的绝缘材料混合物从高速混合机中取出，再用双螺杆机挤出机对绝缘材料混合物进行挤压处理；（3）将步骤（2）挤出后的材料再进行造粒，冷却至常温后，为耐冲击的复合绝缘材料。

Description

一种耐冲击的复合绝缘材料及其制备方法
技术领域
本发明属于绝缘材料领域，涉及一种耐冲击的复合绝缘材料及其制备方法。
背景技术
电气线路系统中，根据常用的绝缘材料按其化学性质不同，可分为无机绝缘材料、有机绝缘材料和混合绝缘材料。绝缘材料对直流电流有非常大的阻力，在直流电压作用下，除了有极微小的表面泄漏电流外，实际上几乎是不导电的，而对于交流电流则有电容电流通过，但也认为是不导电的。绝缘材料的电阻率越大，绝缘性能越好。电机、电器设备都是由导体材料、磁性材料、绝缘材料和结构材料构成的。除绝缘材料之外，其他都是金属材料。电机、电器在运行中，不可避免地要受到温度、电、机械的应力和振动，有害气体、化学物质、潮湿、灰尘和辐照等各种因素的作用。这些因素对绝缘材料比对其他材料有更显著的作用。可以说，绝缘材料对这些因素更为敏感，容易变质劣化，致使电工设备损坏。所以绝缘材料是决定电机、电器运行可靠性的关键材料。其中，绝缘材料的抗冲击强度及其断裂强度都较为重要。
发明内容
要解决的技术问题：绝缘材料在使用中，其断裂伸长率及其抗冲击强度对绝缘材料的性能发挥都有较大的影响，本发明的目的是有效的提高绝缘材料的断裂伸长率及其抗冲击强度。
技术方案：本发明公开了一种耐冲击的复合绝缘材料，所述的耐冲击的复合绝缘材料由以下重量份的成分组成：
聚酰亚胺树脂4-10份、
玻璃纤维3-6份、
双酚S型环氧树脂5-12份、
聚碳酸酯5-15份、
丙烯酸月桂酯4-8份、
月桂醇聚氧乙烯醚3-7份、
乙撑双油酸酰胺2-5份、
苯乙基酚聚氧乙烯醚3-6份、
酚醛环氧乙烯基酯树脂4-10份、
聚乙烯醇肉桂酸酯2-5份。
优选的，所述的一种耐冲击的复合绝缘材料，由以下重量份的成分组成：
聚酰亚胺树脂5-9份、
玻璃纤维4-5份、
双酚S型环氧树脂7-10份、
聚碳酸酯8-12份、
丙烯酸月桂酯5-7份、
月桂醇聚氧乙烯醚4-6份、
乙撑双油酸酰胺3-4份、
苯乙基酚聚氧乙烯醚4-5份、
酚醛环氧乙烯基酯树脂6-9份、
聚乙烯醇肉桂酸酯3-4份。
所述的一种耐冲击的复合绝缘材料的制备方法，包括下述步骤：
（1）向高速混合机中按重量投入聚酰亚胺树脂4-10份、玻璃纤维3-6份、双酚S型环氧树脂5-12份、聚碳酸酯5-15份、丙烯酸月桂酯4-8份、月桂醇聚氧乙烯醚3-7份、乙撑双油酸酰胺2-5份、苯乙基酚聚氧乙烯醚3-6份、酚醛环氧乙烯基酯树脂4-10份、聚乙烯醇肉桂酸酯2-5份，高速混合机转速为100-200r/min，混合时间为20-30min；
（2）将混合均匀后的绝缘材料混合物从高速混合机中取出，再用双螺杆机挤出机对绝缘材料混合物进行挤压处理，双螺杆挤出机机头温度为150-160℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为165-175℃，二区温度为180-190℃，三区温度为195-205℃；
（3）将步骤（2）挤出后的材料再进行造粒，冷却至常温后，为耐冲击的复合绝缘材料。
优选的，所述的一种耐冲击的复合绝缘材料的制备方法，所述的步骤（1）中高速混合机转速为150r/min。
优选的，所述的一种耐冲击的复合绝缘材料的制备方法，所述的步骤（2）中双螺杆挤出机挤出一区温度为170℃。
优选的，所述的一种耐冲击的复合绝缘材料的制备方法，所述的步骤（2）中二区温度为185℃。
优选的，所述的一种耐冲击的复合绝缘材料的制备方法，所述的步骤（2）中三区温度为200℃。
有益效果：本发明的复合绝缘材料中加入的月桂醇聚氧乙烯醚、乙撑双油酸酰胺、苯乙基酚聚氧乙烯醚、酚醛环氧乙烯基酯树脂、聚乙烯醇肉桂酸酯等成分，对于有效的提高绝缘材料的断裂伸长率和抗冲击强度都有较好的作用，有效的改善了绝缘材料的物理强度，提高了绝缘材料的品质，并且制备方法简单、效率高。
具体实施方式
实施例1
（1）向高速混合机中按重量投入聚酰亚胺树脂10份、玻璃纤维6份、双酚S型环氧树脂5份、聚碳酸酯5份、丙烯酸月桂酯4份、月桂醇聚氧乙烯醚7份、乙撑双油酸酰胺2份、苯乙基酚聚氧乙烯醚6份、酚醛环氧乙烯基酯树脂10份、聚乙烯醇肉桂酸酯2份，高速混合机转速为200r/min，混合时间为20min；
（2）将混合均匀后的绝缘材料混合物从高速混合机中取出，再用双螺杆机挤出机对绝缘材料混合物进行挤压处理，双螺杆挤出机机头温度为160℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为175℃，二区温度为180℃，三区温度为205℃；
（3）将步骤（2）挤出后的材料再进行造粒，冷却至常温后，为耐冲击的复合绝缘材料。
实施例2
（1）向高速混合机中按重量投入聚酰亚胺树脂4份、玻璃纤维3份、双酚S型环氧树脂12份、聚碳酸酯15份、丙烯酸月桂酯8份、月桂醇聚氧乙烯醚3份、乙撑双油酸酰胺5份、苯乙基酚聚氧乙烯醚3份、酚醛环氧乙烯基酯树脂4份、聚乙烯醇肉桂酸酯5份，高速混合机转速为100r/min，混合时间为30min；
（2）将混合均匀后的绝缘材料混合物从高速混合机中取出，再用双螺杆机挤出机对绝缘材料混合物进行挤压处理，双螺杆挤出机机头温度为150℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为165℃，二区温度为190℃，三区温度为195℃；
（3）将步骤（2）挤出后的材料再进行造粒，冷却至常温后，为耐冲击的复合绝缘材料。
实施例3
（1）向高速混合机中按重量投入聚酰亚胺树脂5份、玻璃纤维5份、双酚S型环氧树脂7份、聚碳酸酯8份、丙烯酸月桂酯7份、月桂醇聚氧乙烯醚4份、乙撑双油酸酰胺3份、苯乙基酚聚氧乙烯醚5份、酚醛环氧乙烯基酯树脂6份、聚乙烯醇肉桂酸酯4份，高速混合机转速为200r/min，混合时间为20min；
（2）将混合均匀后的绝缘材料混合物从高速混合机中取出，再用双螺杆机挤出机对绝缘材料混合物进行挤压处理，双螺杆挤出机机头温度为160℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为175℃，二区温度为180℃，三区温度为205℃；
（3）将步骤（2）挤出后的材料再进行造粒，冷却至常温后，为耐冲击的复合绝缘材料。
实施例4
（1）向高速混合机中按重量投入聚酰亚胺树脂9份、玻璃纤维4份、双酚S型环氧树脂10份、聚碳酸酯12份、丙烯酸月桂酯5份、月桂醇聚氧乙烯醚6份、乙撑双油酸酰胺4份、苯乙基酚聚氧乙烯醚4份、酚醛环氧乙烯基酯树脂9份、聚乙烯醇肉桂酸酯3份，高速混合机转速为100r/min，混合时间为30min；
（2）将混合均匀后的绝缘材料混合物从高速混合机中取出，再用双螺杆机挤出机对绝缘材料混合物进行挤压处理，双螺杆挤出机机头温度为150℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为165℃，二区温度为190℃，三区温度为195℃；
（3）将步骤（2）挤出后的材料再进行造粒，冷却至常温后，为耐冲击的复合绝缘材料。
实施例5
（1）向高速混合机中按重量投入聚酰亚胺树脂7份、玻璃纤维4份、双酚S型环氧树脂8份、聚碳酸酯10份、丙烯酸月桂酯6份、月桂醇聚氧乙烯醚5份、乙撑双油酸酰胺3份、苯乙基酚聚氧乙烯醚4份、酚醛环氧乙烯基酯树脂8份、聚乙烯醇肉桂酸酯3份，高速混合机转速为150r/min，混合时间为25min；
（2）将混合均匀后的绝缘材料混合物从高速混合机中取出，再用双螺杆机挤出机对绝缘材料混合物进行挤压处理，双螺杆挤出机机头温度为150℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为170℃，二区温度为185℃，三区温度为200℃；
（3）将步骤（2）挤出后的材料再进行造粒，冷却至常温后，为耐冲击的复合绝缘材料。
对比例1
（1）向高速混合机中按重量投入聚酰亚胺树脂10份、玻璃纤维6份、双酚S型环氧树脂5份、聚碳酸酯5份、丙烯酸月桂酯4份、月桂醇聚氧乙烯醚7份、乙撑双油酸酰胺2份、苯乙基酚聚氧乙烯醚6份，高速混合机转速为200r/min，混合时间为20min；
（2）将混合均匀后的绝缘材料混合物从高速混合机中取出，再用双螺杆机挤出机对绝缘材料混合物进行挤压处理，双螺杆挤出机机头温度为160℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为175℃，二区温度为180℃，三区温度为205℃；
（3）将步骤（2）挤出后的材料再进行造粒，冷却至常温后，为耐冲击的复合绝缘材料。
对比例2
（1）向高速混合机中按重量投入聚酰亚胺树脂10份、玻璃纤维6份、双酚S型环氧树脂5份、聚碳酸酯5份、丙烯酸月桂酯4份、月桂醇聚氧乙烯醚7份、酚醛环氧乙烯基酯树脂10份、聚乙烯醇肉桂酸酯2份，高速混合机转速为200r/min，混合时间为20min；
（2）将混合均匀后的绝缘材料混合物从高速混合机中取出，再用双螺杆机挤出机对绝缘材料混合物进行挤压处理，双螺杆挤出机机头温度为160℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为175℃，二区温度为180℃，三区温度为205℃；
（3）将步骤（2）挤出后的材料再进行造粒，冷却至常温后，为耐冲击的复合绝缘材料。
制备得到的实施例的表面电阻率都在5×1012欧姆以上，实施例及对比例的复合绝缘材料的断裂伸长率及抗冲击强度如下：
断裂伸长率（%） Izod缺口冲击强度（J/m）
实施例1 105 62
实施例2 103 60
实施例3 116 66
实施例4 110 68
实施例5 121 75
对比例1 97 52
对比例2 99 55

Claims (7)

1.一种耐冲击的复合绝缘材料，其特征在于，所述的耐冲击的复合绝缘材料由以下重量份的成分组成：
聚酰亚胺树脂4-10份、
玻璃纤维3-6份、
双酚S型环氧树脂5-12份、
聚碳酸酯5-15份、
丙烯酸月桂酯4-8份、
月桂醇聚氧乙烯醚3-7份、
乙撑双油酸酰胺2-5份、
苯乙基酚聚氧乙烯醚3-6份、
酚醛环氧乙烯基酯树脂4-10份、
聚乙烯醇肉桂酸酯2-5份。
2.根据权利要求1所述的一种耐冲击的复合绝缘材料，其特征在于，所述的耐冲击的复合绝缘材料由以下重量份的成分组成：
聚酰亚胺树脂5-9份、
玻璃纤维4-5份、
双酚S型环氧树脂7-10份、
聚碳酸酯8-12份、
丙烯酸月桂酯5-7份、
月桂醇聚氧乙烯醚4-6份、
乙撑双油酸酰胺3-4份、
苯乙基酚聚氧乙烯醚4-5份、
酚醛环氧乙烯基酯树脂6-9份、
聚乙烯醇肉桂酸酯3-4份。
3.根据权利要求1所述的一种耐冲击的复合绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括下述步骤：
（1）向高速混合机中按重量投入聚酰亚胺树脂4-10份、玻璃纤维3-6份、双酚S型环氧树脂5-12份、聚碳酸酯5-15份、丙烯酸月桂酯4-8份、月桂醇聚氧乙烯醚3-7份、乙撑双油酸酰胺2-5份、苯乙基酚聚氧乙烯醚3-6份、酚醛环氧乙烯基酯树脂4-10份、聚乙烯醇肉桂酸酯2-5份，高速混合机转速为100-200r/min，混合时间为20-30min；
（2）将混合均匀后的绝缘材料混合物从高速混合机中取出，再用双螺杆机挤出机对绝缘材料混合物进行挤压处理，双螺杆挤出机机头温度为150-160℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为165-175℃，二区温度为180-190℃，三区温度为195-205℃；
（3）将步骤（2）挤出后的材料再进行造粒，冷却至常温后，为耐冲击的复合绝缘材料。
4.根据权利要求3所述的一种耐冲击的复合绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤（1）中高速混合机转速为150r/min。
5.根据权利要求3所述的一种耐冲击的复合绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤（2）中双螺杆挤出机挤出一区温度为170℃。
6.根据权利要求3所述的一种耐冲击的复合绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤（2）中二区温度为185℃。
7.根据权利要求3所述的一种耐冲击的复合绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤（2）中三区温度为200℃。
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