CN112372910A - 一种环氧树脂绝缘材料及其浇注方法 - Google Patents
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Abstract
本案涉及一种环氧树脂绝缘材料及其浇注方法，称取一定量的环氧树脂和碳酸钙粉末加入搅拌锅内，添加全部的填料加热混料；固化剂直接加入到混料中搅拌均匀；随后浇注进已预热组装好的模具中，进行真空处理‑初固化‑脱模‑二次固化，得环氧树脂绝缘材料成品。本发明选用有机硅处理的活性氧化铝与二硫化钼复合作为环氧树脂固化中的填料，可以在较高的温度下混料，改性液体酸酐无需加热直接加入环氧树脂体系，加入后体系温度下降到体系温度与粘度的最佳点，方便了脱泡浇注操作，同时减少了真空管路的堵塞提高了设备利用率，产量可提高10％，质量提高5％；本发明制作工艺简单，制作过程中环保无污染；制得的环氧树脂绝缘材料电绝缘性能有所提升。
Description
技术领域
本发明属于环氧树脂浇注成型技术领域，具体为一种环氧树脂绝缘材料及其浇注方法。
背景技术
环氧树脂通常是指在分子链中含有两个或两个以上环氧基的高分子材料，主链一般是以芳香族、脂肪族为主，同时在主链上还带有环氧基和其它含氧基团。由于其出色的抗腐蚀性、电绝缘性等性能成为近年来备受关注的高分子热固性合成材料。利用这一性能制备的环氧树脂浇铸材料广泛用于高压电器开关、防爆电器、电流互感器及大型电机绝缘支撑件等方面。
大多数电气绝缘产品都需具有良好的电绝缘性能、耐温性能以及机械性能等，因此在环氧浇注生产中如何选择填料、固化剂，控制环氧树脂绝缘浇注的温度，对环氧树脂绝缘材料的质量和产量都有一定的影响。
发明内容
针对现有技术中的不足之处，本发明旨在通过对填料氧化铝的改性使其能够与树脂之间的混料更加充分均匀。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种制备环氧树脂绝缘材料的浇注方法，包括如下步骤：
S1：将浇注模具、嵌件置于130℃条件进行预热处理，组装备用；
S2：称取一定量的环氧树脂和碳酸钙粉末加入搅拌锅内，将配方量的填料全部添加到环氧树脂中加热混料；
S3：固化剂直接加入到S2的混料中，搅拌均匀；
S4：将S3的搅拌均匀的混合物浇注进S1组装好的模具中，进行真空处理；
S5：真空处理后放入烘箱进行初固化，随后脱模，脱模后的材料进行二次固化，得环氧树脂绝缘材料成品。
进一步地，所述各组分按重量份计为：环氧树脂10-20份、填料30-40份、固化剂3-5份和碳酸钙粉末1-2份。
进一步地，所述环氧树脂为双酚A型树脂E-44或双酚A型树脂E-39D。
进一步地，所述填料为有机硅处理的活性氧化铝-二硫化钼复合填料。
所述有机硅处理的活性氧化铝-二硫化钼复合填料的制备步骤为：将有机硅处理的活性氧化铝分散于乙醇中，向分散液中加入二硫化钼纳米片充分搅拌，70℃下搅拌使乙醇挥发完全，随后真空干燥，即得有机硅处理的活性氧化铝-二硫化钼复合填料。
进一步地，所述固化剂为N-570液体酸酐或HT-903固体酸酐。
进一步地，所混料温度控制在120-150℃，初固化温度控制在130-140℃，时间为1.2-1.7h；二次固化温度为140-150℃，固化时间为5-7h。
本发明进一步提供一种通过如上任一项所述的浇注方法制得的环氧树脂绝缘材料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明选用有机硅处理的活性氧化铝与二硫化钼复合作为环氧树脂固化中的填料，可以在较高的温度下混料，改性液体酸酐无需加热直接加入环氧树脂体系，加入后体系温度下降到体系温度与粘度的最佳点，方便了脱泡浇注操作，同时减少了真空管路的堵塞提高了设备利用率，产量可提高10％，质量提高5％；本发明制作工艺简单，制作过程中环保无污染；制得的环氧树脂绝缘材料电绝缘性能有所提升。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例
一种制备环氧树脂绝缘材料的浇注方法，包括如下步骤：
S1：将浇注模具、嵌件置于130℃条件进行预热处理，组装备用；
S2：称取一定量的环氧树脂和碳酸钙粉末加入搅拌锅内，将配方量的填料全部添加到环氧树脂中加热混料；
S3：固化剂直接加入到S2的混料中，搅拌均匀；
S4：将S3的搅拌均匀的混合物浇注进S1组装好的模具中，进行真空处理；
S5：真空处理后放入烘箱进行初固化，随后脱模，脱模后的材料进行二次固化，得环氧树脂绝缘材料成品。
进一步地，所述各组分按重量份计，包括环氧树脂10-20份、填料30-40份、固化剂3-5份和碳酸钙粉末1-2份。
进一步地，所述环氧树脂为双酚A型树脂E-44或双酚A型树脂E-39D。
进一步地，所述填料为有机硅处理的活性氧化铝-二硫化钼复合填料。
所述有机硅处理的活性氧化铝-二硫化钼复合填料的制备步骤为：将有机硅处理的活性氧化铝分散于乙醇中，向分散液中加入二硫化钼纳米片充分搅拌，70℃下搅拌使乙醇挥发完全，随后真空干燥，即得有机硅处理的活性氧化铝-二硫化钼复合填料。
进一步地，所述固化剂为N-570液体酸酐或HT-903固体酸酐。
进一步地，所混料温度控制在120-150℃，初固化温度控制在130-140℃，时间为1.2-1.7h；二次固化温度为140-150℃，固化时间为5-7h。
实施例1：环氧树脂15份、填料(有机硅处理的活性氧化铝-二硫化钼复合填料)30份、固化剂(HT-903固体酸酐)3份。混料温度控制在130℃，气泡几乎能够脱干净，易脱泡浇注，绝缘强度为251kV/mm。
实施例2：环氧树脂15份、填料(有机硅处理的活性氧化铝-二硫化钼复合填料)30份、固化剂(N-570液体酸酐)3份。混料温度控制在130℃，脱泡完全，易脱泡浇注，绝缘强度为258kV/mm。
实施例3：环氧树脂20份、填料(有机硅处理的活性氧化铝-二硫化钼复合填料)35份、固化剂(N-570液体酸酐)4份。混料温度控制在130℃，脱泡完全，易脱泡浇注，绝缘强度为265kV/mm。
对比例：原料及制备工艺同实施例，原料配比同实施例3。
对比例1：区别在于将填料为普通氧化铝。混料温度控制在120℃，气泡未能脱干净，不易脱泡浇注，绝缘强度为205kV/mm。
与对比例1相比，本发明的环氧树脂浇注材料在制备过程中的操作更加容易，物料混合更加均匀，绝缘强度性能的提升较为明显。
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。
Claims (8)
1.一种制备环氧树脂绝缘材料的浇注方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：将浇注模具、嵌件置于130℃条件进行预热处理，组装备用；
S2：称取一定量的环氧树脂和碳酸钙粉末加入搅拌锅内，将配方量的填料全部添加到环氧树脂中加热混料；
S3：固化剂直接加入到S2的混料中，搅拌均匀；
S4：将S3的搅拌均匀的混合物浇注进S1组装好的模具中，进行真空处理；
S5：真空处理后放入烘箱进行初固化，随后脱模，脱模后的材料进行二次固化，得环氧树脂绝缘材料成品。
2.如权利要求1所述的制备环氧树脂绝缘材料的浇注方法，其特征在于，所述各组分按重量份计，包括环氧树脂10-20份、填料30-40份、固化剂3-5份和碳酸钙粉末1-2份。
3.如权利要求1所述的制备环氧树脂绝缘材料的浇注方法，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型树脂E-44或双酚A型树脂E-39D。
4.如权利要求1所述的制备环氧树脂绝缘材料的浇注方法，其特征在于，所述填料为有机硅处理的活性氧化铝-二硫化钼复合填料。
5.如权利要求4所述的制备环氧树脂绝缘材料的浇注方法，其特征在于，所述有机硅处理的活性氧化铝-二硫化钼复合填料的制备步骤为：将有机硅处理的活性氧化铝分散于乙醇中，向分散液中加入二硫化钼纳米片充分搅拌，70℃下搅拌使乙醇挥发完全，随后真空干燥，即得有机硅处理的活性氧化铝-二硫化钼复合填料。
6.如权利要求1所述的制备环氧树脂绝缘材料的浇注方法，其特征在于，所述固化剂为N-570液体酸酐或HT-903固体酸酐。
7.如权利要求1所述的制备环氧树脂绝缘材料的浇注方法，其特征在于，所混料温度控制在120-150℃，初固化温度控制在130-140℃，时间为1.2-1.7h；二次固化温度为140-150℃，固化时间为5-7h。
8.一种由权利要求1-7任一项所述的浇注方法制得的环氧树脂绝缘材料。
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