CN111040698A - 环氧树脂灌封胶、制备方法及新型电驱动马达 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环氧树脂灌封胶，包括质量比为100:48～71的改性环氧树脂和改性酸酐固化剂；按质量份计，所述改性环氧树脂包括如下组分制得：90～95份环氧树脂、5～10份环氧稀释剂、1.5份偶联剂、0.03份消泡剂、0.5份分散剂、315～355份导热填料；所述改性酸酐固化剂包括如下组分制得：100份酸酐、1～3份固化促进剂、290～330份填料；还提供一种环氧树脂灌封胶的制备方法；还提供一种环氧树脂灌封胶制备的新型电驱动马达。本发明具有提高环氧树脂灌封胶耐热性和导热率的有益效果。

Description

环氧树脂灌封胶、制备方法及新型电驱动马达
技术领域
本发明涉及电驱动马达技术领域。更具体地说，本发明涉及一种环氧树脂灌封胶、制备方法及新型电驱动马达。
背景技术
据统计，截至2019年上半年我国汽车保有量达2.5亿辆，汽油年消耗量预计突破1.4亿吨。我国石油资源短缺，石油进口量以每年两位数字的百分比增长，未来5～10年内能源缺口将达到60％，且中国石油对外依存度高达72％。与此同时，燃油汽车尾气排放对大气的污染愈来愈严重，大、中城市80％以上的一氧化碳、40％以上的氮氧化物和碳氢化合物的污染以及20～30％的含铅颗粒污染物均来自于机动车的尾气排放。
大力发展新能源汽车，以电代油，减少排放，符合我国的国情。加速推进电动汽车产业化进程，能够促进交通领域节能减排和改变我国化石能源严重依赖进口的现状。
与传统燃油汽车相比，新能源汽车的核心部件之一就是电驱动马达，在汽车运行过程中起着至关重要的作用。电驱动马达将电能转化为机械能，为汽车的行驶提供动力。而在马达运行能量转换的过程中，驱动马达会产生大量的热量，若热量不能及时有效地转移出去，会造成相关部件的故障甚至驱动马达烧毁，导致驱动系统无法正常工作。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种环氧树脂灌封胶，还提供一种环氧树脂灌封胶的制备方法，该环氧树脂灌封胶为双组分，由改性环氧树脂和改性酸酐固化剂两部分组成，通过在一定温度下烘烤预热改性环氧树脂和改性酸酐固化剂并按一定比例混合，得到混合粘度低的电驱动马达用环氧树脂灌封胶，还提供一种利用环氧树脂灌封胶制备的新型电驱动马达，将该灌封胶分别浇注到电驱动马达定子、转子等制件与浇注模具缝隙中，并在一定温度、时间下加热固化得到综合性能优良的电驱动马达，该电驱动马达用环氧树脂灌封胶固化物的机械性能高、耐热性好、导热系数高，抑制了电驱动马达运行时温度上升过快、过高，提高了电驱动马达的可靠性并延长了使用寿命。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种环氧树脂灌封胶，包括质量比为100:48～71的改性环氧树脂和改性酸酐固化剂；
其中，按质量份计，所述改性环氧树脂包括如下组分制得：90～95份环氧树脂、5～10份环氧稀释剂、1.5份偶联剂、0.03份消泡剂、0.5份分散剂、315～355份导热填料，其中，所述环氧树脂与所述环氧稀释剂总质量份为100份，所述环氧树脂包括60～80份脂环族环氧树脂、15～30份功能环氧树脂；
所述改性酸酐固化剂包括如下组分制得：100份酸酐、1～3份固化促进剂、290～330份填料。
优选的是，所述脂环族环氧树脂为3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己基甲酸酯、双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯、4-乙烯基-1-环己烯二环氧化物、双环戊二烯环氧化物、1,4-环己烷二甲醇双(3,4-环氧环己烷甲酸)酯、1,2-环己烷二甲酸二缩水甘油酯、4,5-环氧四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、1,3-双(N,N-二缩水甘油氨甲基)环己烷中的一种或多种；
所述偶联剂为硅烷类偶联剂3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷；
所述消泡剂为有机硅消泡剂；
所述分散剂为BYK-W 980。
优选的是，所述功能环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、苯酚型酚醛环氧树脂、邻甲酚型酚醛环氧树脂、双酚A型酚醛环氧树脂、三官能酚醛环氧树脂、四官能酚醛环氧树脂、双环戊二烯苯酚环氧树脂、有机硅改性环氧树脂、橡胶改性环氧树脂中的一种或多种。
优选的是，所述环氧稀释剂为苯基缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、对叔丁基苯基缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚中的一种或多种。
优选的是，所述导热填料包括金属氧化物和氮化物；
所述金属氧化物为氧化铍、氧化镁、氧化锌、氧化铝中的一种或多种；
所述氮化物为氮化铝、氮化硼、氮化硅中的一种或多种；
所述导热填料由大粒径导热填料、中粒径导热填料、小粒径导热填料按比例复配组成；
所述大粒径导热填料、所述中粒径导热填料、所述小粒径导热填料分别为球形氧化铝、球形氮化铝、球形氮化硼形成的复配物；
所述大粒径导热填料的平均粒径D50为12～30μm；
所述大粒径导热填料中球形氧化铝的平均粒径D50为15～30μm；
所述大粒径导热填料中球形氧化铝的平均粒径D50为20μm；
所述大粒径导热填料中球形氮化铝、球形氮化硼的平均粒径D50为30μm；
所述中粒径导热填料的平均粒径D50为2.5～10μm；
所述中粒径导热填料中的球形氧化铝的平均粒径D50为5～10μm；
所述中粒径导热填料中的的球形氧化铝的平均粒径D50为6μm；
所述小粒径导热填料中的平均粒径D50为0.1～2.5μm；
所述小粒径导热填料中的球形氧化铝的平均粒径D50为0.1～2μm；
所述小粒径导热填料中的球形氧化铝的平均粒径D50为0.5μm。
优选的是，所述酸酐为四氢苯酐、六氢苯酐、甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、纳迪克酸酐、甲基纳迪克酸酐中的一种或多种；
所述酸酐为甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、甲基纳迪克酸酐中的一种或多种。
优选的是，所述固化促进剂包括咪唑类促进剂和叔胺类促进剂；
所述咪唑类促进剂为2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑中的一种或多种；
所述叔胺类促进剂为2-二甲胺基甲基苯酚、2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯、苄基二甲胺、三乙胺、三乙醇胺、二甲基乙醇胺中的一种或多种。
优选的是，所述填料为二氧化硅、氢氧化铝、氢氧化镁、氧化铝、氧化镁、钛白粉、滑石粉、云母粉、粘土、硫酸钡、钛酸钡、碳酸钙、硅酸铝、硅酸钙中的一种或多种；
所述氧化铝的平均粒径D50为0.5～10μm；
所述氧化铝的平均粒径D50为2～6μm；
所述氧化铝的平均粒径D50为4μm。
还提供一种环氧树脂灌封胶的制备方法，由质量比为100:48～71的所述改性环氧树脂和所述改性酸酐固化剂混合而成；
所述改性环氧树脂的制备方法如下：按上述质量份计，将脂环族环氧树脂、功能环氧树脂、环氧稀释剂加入到搅拌容器内，常温搅拌10min，再加入偶联剂、消泡剂和分散剂，搅拌5～10min，再在搅拌状态下加入导热填料，搅拌30～60min，在搅拌状态下开启真空泵，真空度保持在-0.095～-0.1MPa，抽真空60～90min，破真空、过滤出料，得到改性环氧树脂；
所述改性酸酐固化剂的制备方法如下：按上述质量份计，将酸酐、固化促进剂加入到搅拌容器内，常温搅拌10min，再加入填料，在搅拌状态下开启真空泵，真空度保持在-0.095～-0.1MPa的条件下抽真空60～90min，破真空、过滤出料，得到改性酸酐固化剂。
一种新型电驱动马达，利用所述的环氧树脂灌封胶制备而成；
新型电驱动马达的制备过程为：改性环氧树脂和改性酸酐固化剂分别置于80℃的烘箱内加热1hr，同时将电驱动马达制件及模具也放入80℃的烘箱内预热1.5hr，接着将加热完成的改性环氧树脂和改性酸酐固化剂取出，搅拌混合，混合完成后抽真空脱泡，形成环氧树脂灌封胶，取出预热好的电驱动马达制件及模具，将环氧树脂灌封胶灌入电驱动马达制件及模具缝隙，95℃条件下固化2hr，接着130℃条件下继续固化3hr，得到环氧树脂灌封胶灌封的新型电驱动马达。
本发明至少包括以下有益效果：
本发明提供的电驱动马达用环氧树脂灌封胶由改性环氧树脂和改性酸酐固化剂混合而成，应用到高耐热性及高导热要求的电驱动马达灌注胶上，该灌封胶混合粘度小(80℃混合粘度400～700mPa·s，凝胶时间适中，灌封操作温度低(80℃)操作方便，灌封完成后得到的固化物耐热性好(玻璃化转变温度Tg≥150℃)、导热率高(导热系数1.5～1.9W/m·K)，满足新能源汽车电驱动马达高速运转时高的散热性和可靠性，并延长马达使用寿命的要求。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
<实施例1>
改性环氧树脂的制备：将75份脂环族环氧树脂(1,3-双(N,N-二缩水甘油氨甲基)环己烷，南通新纳希新材料有限公司，S-610)、15份双酚A型环氧树脂(国都化工(昆山)有限公司，YD-127)、5份核-壳结构橡胶改性环氧树脂(大连联晟贸易有限公司/日本KANEKA公司，MX-154)及5份环氧稀释剂(对叔丁基苯基缩水甘油醚，安徽新远科技有限公司，XY-693)投入到搅拌容器内，开启搅拌，常温搅拌混合10min至均一液体；接着依次加入1.5份硅烷偶联剂(扬州万禾化工有限公司，KH-560)、0.03份有机硅消泡剂(德谦化工，Defom 6800)、0.5份分散剂(毕克化学，BYK-W 980)，搅拌10min；最后在搅拌状态下依次加入200份大粒径球形氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，QY20，平均粒径(D50)20μm)、90份中粒径球形氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，QY5，平均粒径(D50)6μm)、20份小粒径球形氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，QY04，平均粒径(D50)0.5μm)及35份球形氮化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，AN30，平均粒径(D50)30μm)，加料完成后在搅拌状态下开启真空泵，保持真空度在-0.095～-0.1MPa之间，真空度稳定后保持抽真空60min，完成后破真空、过滤出料，得到改性环氧树脂。
改性酸酐固化剂的制备：将100份甲基四氢苯酐(MeTHPA)、2.5份苄基二甲胺(BDMA)加入到搅拌容器内，开启搅拌，常温搅拌10min；均匀后，接着在搅拌状态下加入300份氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，Y4，平均粒径(D50)4μm)，添加完成后保持搅拌状态并开启真空泵，保持真空度在-0.095～-0.1MPa之间，真空度稳定后继续抽真空60min，完成后破真空、过滤出料，得到改性酸酐固化剂。
一种新型电驱动马达，新型电驱动马达的制备过程为：将上述制备的改性环氧树脂和改性酸酐固化剂分别置于80℃的烘箱内加热1hr，同时将电驱动马达制件及模具也放入80℃的烘箱中预热1.5hr；接着将加热完成的改性环氧树脂和改性酸酐固化剂取出，按质量比100:71搅拌混合，混合均匀后抽真空脱泡，形成环氧树脂灌封胶，取出预热好的电驱动马达制件及模具，将环氧树脂灌封胶灌入电驱动马达制件及模具缝隙，95℃条件下固化2hr，130℃条件下继续固化3hr，得到该环氧树脂灌封胶灌封的新型电驱动马达。
<实施例2>
改性环氧树脂的制备：将60份脂环族环氧树脂(1,2-环己烷二甲酸二缩水甘油酯，南通新纳希新材料有限公司，S-184)、25份双酚F型环氧树脂(国都化工(昆山)有限公司，YDF-170)、5份核-壳结构橡胶改性环氧树脂(大连联晟贸易有限公司/日本KANEKA公司，MX-154)及10份环氧稀释剂(1,4-丁二醇二缩水甘油醚，安徽新远科技有限公司，XY-622)投入到搅拌容器内，开启搅拌，常温搅拌混合10min至均一液体；接着依次加入1.5份硅烷偶联剂(扬州万禾化工有限公司，KH-560)、0.03份有机硅消泡剂(德谦化工，Defom 6800)、0.5份分散剂(毕克化学，BYK-W 980)，搅拌10min；最后在搅拌状态下依次加入240份大粒径球形氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，QY20，平均粒径(D50)为20μm)、50份中粒径球形氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，QY5，平均粒径(D50)6μm)、30份小粒径球形氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，QY04，平均粒径(D50)0.5μm)及10份球形氮化硼(苏州锦艺新材料科技有限公司，QN200，平均粒径(D50)10μm)，加料完成后在搅拌状态下开启真空泵，保持真空度在-0.095～-0.1MPa之间，真空度稳定后保持抽真空60min，完成后破真空、过滤出料，得到改性环氧树脂。
改性酸酐固化剂的制备：将100份甲基六氢苯酐(MeHHPA)、3份2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚(DMP-30)加入到搅拌容器内，开启搅拌，常温搅拌10min；均匀后，接着在搅拌状态下加入315份的氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，Y4，平均粒径(D50)4μm)，添加完成后保持搅拌状态并开启真空泵，保持真空度在-0.095～-0.1MPa之间，真空度稳定后继续抽真空60min，完成后破真空、过滤出料，得到改性酸酐固化剂。
一种新型电驱动马达，新型电驱动马达的制备过程为：将上述制备的改性环氧树脂和改性酸酐固化剂分别置于80℃的烘箱内加热1hr，同时将电驱动马达制件及模具也放入80℃的烘箱进行预热1.5hr；接着将加热完成的改性环氧树脂和改性酸酐固化剂取出，按质量比100:54搅拌混合，混合均匀后抽真空脱泡，形成环氧树脂灌封胶，最后取出预热好的电驱动马达制件及模具，将环氧树脂灌封胶灌入电驱动马达制件及模具缝隙，经95℃条件下固化2hr，130℃条件下继续固化3hr，得到该环氧树脂灌封胶灌封的电驱动马达。
<实施例3>
改性环氧树脂的制备：将80份脂环族环氧树脂(双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯，南通新纳希新材料有限公司，S-28)、10份苯酚型酚醛环氧树脂(国都化工(昆山)有限公司，YDPN-631)、5份核-壳结构橡胶改性环氧树脂(大连联晟贸易有限公司/日本KANEKA公司，MX-154)及5份环氧稀释剂(苄基缩水甘油醚，安徽新远科技有限公司，XY-692)投入到搅拌容器内，开启搅拌，常温搅拌混合10min至均一液体；接着依次加入1.5份硅烷偶联剂(扬州万禾化工有限公司，KH-560)、0.03份有机硅消泡剂(德谦化工，Defom 6800)、0.5份分散剂(毕克化学，BYK-W 980)，搅拌10min；最后在搅拌状态下依次加入180份大粒径球形氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，QY20，平均粒径(D50)20μm)、75份中粒径球形氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，QY5，平均粒径(D50)6μm)、10份小粒径球形氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，QY04，平均粒径(D50)0.5μm)及50份球形氮化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，AN30，平均粒径(D50)30μm)，加料完成后在搅拌状态下开启真空泵，保持真空度在-0.095～-0.1MPa之间，真空度稳定后保持抽真空60min，完成后破真空、过滤出料，得到改性环氧树脂。
改性酸酐固化剂的制备：将100份甲基四氢苯酐(MeTHPA)、1份2-乙基-4-甲基咪唑(2E4MZ)加入到搅拌容器内，开启搅拌，常温搅拌10min；均匀后，接着在搅拌状态下加入330份的氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，Y4，平均粒径(D50)4μm)，添加完成后保持搅拌状态并开启真空泵，保持真空度在-0.095～-0.1MPa之间，真空度稳定后继续抽真空60min，完成后破真空、过滤出料，得改性酸酐固化剂。
一种新型电驱动马达，新型电驱动马达的制备过程为：将上述制备的改性环氧树脂和改性酸酐固化剂分别置于80℃的烘箱内加热1hr，同时将电驱动马达制件及模具也放入80℃的烘箱预热1.5hr；接着将加热完成的改性环氧树脂和改性酸酐固化剂取出，按质量比100:48搅拌混合，混合均匀后抽真空脱泡，形成环氧树脂灌封胶，最后取出预热好的电驱动马达制件及模具，将环氧树脂灌封胶灌入电驱动马达制件及模具缝隙，经95℃条件下固化2hr，130℃条件下继续固化3hr，得到该环氧树脂灌封胶灌封的电驱动马达。
<实施例4>
改性环氧树脂的制备：将70份脂环族环氧树脂(3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己基甲酸酯，南通新纳希新材料有限公司，S-21)、20份的双环戊二烯苯酚型酚醛环氧树脂(济南圣泉集团股份有限公司，SQDN-301)、5份的核-壳结构橡胶改性环氧树脂(大连联晟贸易有限公司/日本KANEKA公司，MX-154)及5份的环氧稀释剂(邻甲苯基缩水甘油醚,安徽新远科技有限公司，XY-691)投入到搅拌容器内，开启搅拌，常温搅拌混合10min至均一液体；接着依次加入1.5份硅烷偶联剂(扬州万禾化工有限公司，KH-560)、0.03份有机硅消泡剂(德谦化工，Defom 6800)、0.5份分散剂(毕克化学，BYK-W 980)，搅拌10min；最后在搅拌状态下依次加入210份大粒径球形氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，QY20，平均粒径(D50)20μm)、70份中粒径球形氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，QY5，平均粒径(D50)6μm)、15份小粒径球形氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，QY04，平均粒径(D50)0.5μm)及40份球形氮化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，AN30，平均粒径(D50)30μm)，加料完成后再搅拌状态下开启真空泵，保持真空度在-0.095～-0.1MPa之间，真空度稳定后保持抽真空60min，完成后破真空、过滤出料，得改性环氧树脂。
改性酸酐固化剂的制备：将100份甲基四氢苯酐(MeHHPA)、1.5份苄基二甲胺(BDMA)加入到搅拌容器内，开启搅拌，常温搅拌10min；均匀后，接着在搅拌状态下加入310份的氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，Y4，平均粒径(D50)4μm)，添加完成后保持搅拌状态并开启真空泵，保持真空度在-0.095～-0.1MPa之间，真空度稳定后继续抽真空60min，完成后破真空、过滤出料，得到改性酸酐固化剂。
一种新型电驱动马达，新型电驱动马达的制备过程为：将上述制备出的改性环氧树脂和改性酸酐固化剂分别置于80℃的烘箱内加热1hr，同时将电驱动马达制件及模具也放入80℃的烘箱进行预约1.5hr；接着将加热完成的改性环氧树脂和改性酸酐固化剂取出，按质量比100:55搅拌混合，混合均匀后抽真空脱泡，形成环氧树脂灌封胶，最后取出预热好的电驱动马达制件及模具，将环氧树脂灌封胶灌入电驱动马达制件及模具缝隙，经95℃条件下固化2hr，130℃条件下继续固化3hr，得到该环氧树脂灌封胶灌封的电驱动马达。
<实施例5>
改性环氧树脂的制备：将75份的脂环族环氧树脂(3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯，南通新纳希新材料有限公司，S-21)、15份双酚A型环氧树脂(国都化工(昆山)有限公司，YD-128)、5份的核-壳橡胶改性环氧树脂(大连联晟贸易有限公司/日本KANEKA公司，MX-154)及5份的环氧稀释剂(1,6-己二醇二缩水甘油醚，安徽新远科技有限公司，XY-632)投入到搅拌容器内，开启搅拌，常温搅拌混合10min至均一液体；接着依次加入1.5份硅烷偶联剂(扬州万禾化工有限公司，KH-560)、0.03份有机硅消泡剂(德谦化工，Defom 6800)、0.5份分散剂(毕克化学，BYK-W 980)等功能助剂，搅拌10min；最后在搅拌状态下依次加入230份大粒径球形氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，QY20，平均粒径(D50)20μm)、70份中粒径球形氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，QY5，平均粒径(D50)6μm)、20份小粒径球形氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，QY04，平均粒径(D50)0.5μm)及35份球形氮化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，AN30，平均粒径(D50)30μm)，加料完成后再搅拌状态下开启真空泵，保持真空度在-0.095～-0.1MPa之间，真空度稳定后保持抽真空60min，完成后破真空、过滤出料，得到改性环氧树脂。
改性酸酐固化剂的制备：将100份甲基四氢苯酐(MeHHPA)、1份2-乙基-4-甲基咪唑(2E4MZ)加入到搅拌容器内，开启搅拌，常温搅拌10min；均匀后，接着在搅拌状态下加入290份的氧化铝(苏州锦艺新材料科技有限公司，Y4，平均粒径(D50)4μm)，添加完成后保持搅拌状态并开启真空泵，保持真空度在-0.095～-0.1MPa之间，真空度稳定后继续抽真空60min，完成后破真空、过滤出料，得到改性酸酐固化剂。
一种新型电驱动马达，新型电驱动马达的制备过程为：将上述制备的改性环氧树脂和改性酸酐固化剂分别置于80℃的烘箱内加热1hr，同时将电驱动马达制件及模具也放入80℃的烘箱预热1.5hr；接着将加热完成的改性环氧树脂和改性酸酐固化剂取出，按质量比100:55搅拌混合，混合均匀后抽真空脱泡，形成环氧树脂灌封胶，最后取出预热好的电驱动马达制件及模具，将环氧树脂灌封胶灌入电驱动马达制件及模具缝隙，经95℃条件下固化2hr，130℃条件下继续固化3hr，得到该环氧树脂灌封胶灌封的电驱动马达。
<对比例1>
环氧树脂灌封胶制备新型电驱动马达：将双酚A型环氧树脂YD-128和甲基四氢苯酐固化剂分别置于80℃的烘箱内加热1hr，同时将电驱动马达制件及模具也放入80℃的烘箱进行预热1.5hr，接着将加热过的YD-128和甲基四氢苯酐固化剂取出，按质量比100:85搅拌混合，混合均匀后抽真空脱泡，最后取出预热好的电驱动马达制件及模具，将混合好并经真空脱泡的灌封胶灌入电驱动马达制件及模具缝隙，经95℃条件下固化2hr，130℃条件下继续固化3hr，得到该环氧树脂灌封胶灌封的电驱动马达。
将实施例1至实施例5和对比例1所述电驱动马达用环氧树脂灌封胶配方组成列于表1，具体原材料及以质量份计的配比如表1所示；
表1电驱动马达用环氧树脂灌封胶配方组成
Figure BDA0002323629870000091
Figure BDA0002323629870000101
<灌封胶性能测试>
对实施例1至实施例5中的电驱动马达用环氧树脂灌封胶和对比例1中的环氧树脂灌封胶的封胶性能进行测试，测试结果如表2所示。
表2电驱动马达用环氧树脂灌封胶性能参数
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 对比例1
混合粘度(80℃,mPa·s) 535 420 576 656 484 76
凝胶时间(80℃,min) 84 72 76 80 77 143
由表2可知，实施例1～5的环氧树脂灌封胶的混合粘度高于对比例1、凝胶时间低于对比例1，实施例1～5的环氧树脂灌封胶在80℃时的混合粘度和凝胶时间适中，不需要高温操作，且缩短了凝胶时间，降低了对应用端的操作要求，不管是手工或设备灌注，均能满足要求。
<固化性能测试>
对实施例1至实施例5中的电驱动马达用环氧树脂灌封胶和对比例1中的环氧树脂灌封胶的固化性能进行测试，固化性能由电驱动马达的冷却冲击试验测定得出，是经灌注完成固化后的驱动马达放置于冷热冲击试验箱中，以在-40℃放置30min，接着在150℃放置30min的操作为一个循环周期，共进行1000个循环周期后，通过观察电驱动马达的外观是否有裂纹、缝隙来判断电驱动马达的抗冷热冲击开裂性，测试结果如表3所示，表3为电驱动马达用环氧树脂灌封胶灌固化性能测试数据。
表3电驱动马达用环氧树脂灌封胶固化特性
测试项目 标准 单位 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 对比例1
导热系数 ISO 8894-1 W/m·K 1.81 1.55 1.92 1.86 1.64 0.22
玻璃化转变温度(Tg) DSC ℃ 160 152 155 150 154 107
线膨胀系数(＜Tg) TMA ppm/K 22 21 19 20 21 67
弯曲强度 ISO 178 N/mm<sup>2</sup> 125 119 120 117 121 115
弯曲弹性模量 ISO 178 MPa 16000 15800 16300 17200 16100 16500
体积电阻率(23℃) IEC 62631 Ω·cm 1.6×10<sup>15</sup> 2.1×10<sup>15</sup> 1.7×10<sup>15</sup> 1.7×10<sup>15</sup> 1.9×10<sup>15</sup> 1.6×10<sup>15</sup>
击穿电压 IEC 60243-1 kV/mm 21 20 22 21 20 21
冷热冲击 1000循环 -- 无开裂 无开裂 无开裂 无开裂 无开裂 开裂
由表3可知，实施例1～5中选用精选的环氧树脂体系及复配的导热填料后，耐热性能和导热性能均有较大幅度的提升，使得驱动马达耐高温性能和散热效果优良，解决了驱动马达高功率运行时温升过高、过快的问题，从而提高了驱动马达运行的可靠性，并延长了驱动马达的使用寿命。
在本发明提供的电驱动马达用环氧树脂灌封胶，除上述的各种改性环氧树脂及改性酸酐固化剂外，在必要且不违背本发明的宗旨的限度下，可以含有颜料如采用炭黑的黑色色浆等。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。

Claims (10)

1.一种环氧树脂灌封胶，其特征在于，包括质量比为100:48～71的改性环氧树脂和改性酸酐固化剂；
按质量份计，所述改性环氧树脂包括如下组分制得：90～95份环氧树脂、5～10份环氧稀释剂、1.5份偶联剂、0.03份消泡剂、0.5份分散剂、315～355份导热填料，其中，所述环氧树脂与所述环氧稀释剂总质量份为100份，所述环氧树脂包括60～80份脂环族环氧树脂、15～30份功能环氧树脂；
所述改性酸酐固化剂包括如下组分制得：100份酸酐、1～3份固化促进剂、290～330份填料。
2.如权利要求1所述的环氧树脂灌封胶，其特征在于，所述脂环族环氧树脂为3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己基甲酸酯、双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯、4-乙烯基-1-环己烯二环氧化物、双环戊二烯环氧化物、1,4-环己烷二甲醇双(3,4-环氧环己烷甲酸)酯、1,2-环己烷二甲酸二缩水甘油酯、4,5-环氧四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、1,3-双(N,N-二缩水甘油氨甲基)环己烷中的一种或多种；
所述偶联剂为硅烷类偶联剂3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷；
所述消泡剂为有机硅消泡剂；
所述分散剂为BYK-W 980。
3.如权利要求1所述的环氧树脂灌封胶，其特征在于，所述功能环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、苯酚型酚醛环氧树脂、邻甲酚型酚醛环氧树脂、双酚A型酚醛环氧树脂、三官能酚醛环氧树脂、四官能酚醛环氧树脂、双环戊二烯苯酚环氧树脂、有机硅改性环氧树脂、橡胶改性环氧树脂中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的环氧树脂灌封胶，其特征在于，所述环氧稀释剂为苯基缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、对叔丁基苯基缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的环氧树脂灌封胶，其特征在于，所述导热填料包括金属氧化物和氮化物；
所述金属氧化物为氧化铍、氧化镁、氧化锌、氧化铝中的一种或多种；
所述氮化物为氮化铝、氮化硼、氮化硅中的一种或多种；
所述导热填料由大粒径导热填料、中粒径导热填料、小粒径导热填料按比例复配组成；
所述大粒径导热填料、所述中粒径导热填料、所述小粒径导热填料分别为球形氧化铝、球形氮化铝、球形氮化硼形成的复配物；
所述大粒径导热填料的平均粒径D50为12～30μm；
所述大粒径导热填料中球形氧化铝的平均粒径D50为15～30μm；
所述大粒径导热填料中球形氧化铝的平均粒径D50为20μm；
所述大粒径导热填料中球形氮化铝、球形氮化硼的平均粒径D50为30μm；
所述中粒径导热填料的平均粒径D50为2.5～10μm；
所述中粒径导热填料中的球形氧化铝的平均粒径D50为5～10μm；
所述中粒径导热填料中的球形氧化铝的平均粒径D50为6μm；
所述小粒径导热填料的平均粒径D50为0.1～2.5μm；
所述小粒径导热填料中的球形氧化铝的平均粒径D50为0.1～2μm；
所述小粒径导热填料中的球形氧化铝的平均粒径D50为0.5μm。
6.如权利要求1所述的环氧树脂灌封胶，其特征在于，所述酸酐为四氢苯酐、六氢苯酐、甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、纳迪克酸酐、甲基纳迪克酸酐中的一种或多种；
所述酸酐为甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、甲基纳迪克酸酐中的一种或多种。
7.如权利要求1所述的环氧树脂灌封胶，其特征在于，所述固化促进剂包括咪唑类促进剂和叔胺类促进剂；
所述咪唑类促进剂为2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑中的一种或多种；
所述叔胺类促进剂为2-二甲胺基甲基苯酚、2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯、苄基二甲胺、三乙胺、三乙醇胺、二甲基乙醇胺中的一种或多种。
8.如权利要求1所述的环氧树脂灌封胶，其特征在于，所述填料为二氧化硅、氢氧化铝、氢氧化镁、氧化铝、氧化镁、钛白粉、滑石粉、云母粉、粘土、硫酸钡、钛酸钡、碳酸钙、硅酸铝、硅酸钙中的一种或多种；
所述氧化铝的平均粒径D50为0.5～10μm；
所述氧化铝的平均粒径D50为2～6μm；
所述氧化铝的平均粒径D50为4μm。
9.如权利要求1～8任意一项所述的环氧树脂灌封胶的制备方法，其特征在于，由质量比为100:48～71的所述改性环氧树脂和所述改性酸酐固化剂混合而成；
所述改性环氧树脂的制备方法如下：按上述质量份计，将脂环族环氧树脂、功能环氧树脂、环氧稀释剂加入到搅拌容器内，常温搅拌10min，再加入偶联剂、消泡剂和分散剂，搅拌5～10min，再在搅拌状态下加入导热填料，搅拌30～60min，在搅拌状态下开启真空泵，真空度保持在-0.095～-0.1MPa的条件下60～90min，破真空，过滤出料，得到改性环氧树脂；
所述改性酸酐固化剂的制备方法如下：按上述质量份计，将酸酐、固化促进剂加入到搅拌容器内，常温搅拌10min，再加入填料，在搅拌状态下开启真空泵，真空度保持在-0.095～-0.1MPa的条件下60～90min，破真空，过滤出料，得到改性酸酐固化剂。
10.一种新型电驱动马达，其特征在于，利用权利要求1～8任意一项所述的环氧树脂灌封胶制备而成；
新型电驱动马达的制备过程为：改性环氧树脂和改性酸酐固化剂分别置于80℃的烘箱内加热1hr，同时将电驱动马达制件及模具也放入80℃的烘箱内预热1.5hr；接着将加热完成的改性环氧树脂和改性酸酐固化剂取出，搅拌混合，混合完成后抽真空脱泡，形成环氧树脂灌封胶，取出预热好的电驱动马达制件及模具，将环氧树脂灌封胶灌入电驱动马达制件及模具缝隙，95℃条件下固化2hr，接着130℃条件下继续固化3hr，得到环氧树脂灌封胶灌封的新型电驱动马达。
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