CN116462874A - 一种提升环氧树脂材料击穿强度的方法 - Google Patents
一种提升环氧树脂材料击穿强度的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116462874A CN116462874A CN202310304916.5A CN202310304916A CN116462874A CN 116462874 A CN116462874 A CN 116462874A CN 202310304916 A CN202310304916 A CN 202310304916A CN 116462874 A CN116462874 A CN 116462874A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- epoxy resin
- resin material
- breakdown strength
- improving
- epoxy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 title claims abstract description 109
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 title claims abstract description 109
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 87
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 title claims abstract description 63
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims abstract description 13
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 229940051841 polyoxyethylene ether Drugs 0.000 claims description 21
- 229920000056 polyoxyethylene ether Polymers 0.000 claims description 21
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 12
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 12
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 9
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 8
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 7
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 6
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- MWSKJDNQKGCKPA-UHFFFAOYSA-N 6-methyl-3a,4,5,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1CC(C)=CC2C(=O)OC(=O)C12 MWSKJDNQKGCKPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 4
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 4
- 238000009849 vacuum degassing Methods 0.000 claims description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 4
- MUTGBJKUEZFXGO-OLQVQODUSA-N (3as,7ar)-3a,4,5,6,7,7a-hexahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical group C1CCC[C@@H]2C(=O)OC(=O)[C@@H]21 MUTGBJKUEZFXGO-OLQVQODUSA-N 0.000 claims description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 abstract description 10
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 12
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N dimethylbenzylamine Chemical compound CN(C)CC1=CC=CC=C1 XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000001132 ultrasonic dispersion Methods 0.000 description 2
- QZLYKIGBANMMBK-UGCZWRCOSA-N 5α-Androstane Chemical compound C([C@@H]1CC2)CCC[C@]1(C)[C@@H]1[C@@H]2[C@@H]2CCC[C@@]2(C)CC1 QZLYKIGBANMMBK-UGCZWRCOSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N Nonylphenol Natural products CCCCCCCCCC1=CC=C(O)C=C1 IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000002114 nanocomposite Substances 0.000 description 1
- SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N nonylphenol Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000005476 size effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
- C08J7/08—Heat treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2363/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
- C08J2363/02—Polyglycidyl ethers of bis-phenols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/011—Nanostructured additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K9/00—Use of pretreated ingredients
- C08K9/04—Ingredients treated with organic substances
- C08K9/06—Ingredients treated with organic substances with silicon-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K9/00—Use of pretreated ingredients
- C08K9/08—Ingredients agglomerated by treatment with a binding agent
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明涉及高分子与高电压绝缘材料技术领域，具体公开了一种提升环氧树脂材料击穿强度的方法，包括将环氧树脂材料样品以悬挂的方式放入热处理设备中，升温至180~230℃，保温24~96h，取出冷却。本发明的提升环氧树脂材料击穿强度的方法，通过对已固化的环氧树脂进行短期高温热处理，进而促进环氧树脂在表面形成一层致密的氧化膜，从而阻碍体内电荷输运，提升环氧绝缘材料的击穿性能，相较于未处理的环氧树脂材料，击穿强度提高9%以上。通过该发明，可提升现有商用环氧树脂的击穿强度，从而促进环氧树脂材料在电力装备中的进一步推广与应用。
Description
技术领域
本发明属于高分子与高电压绝缘材料技术领域，特别涉及一种提升环氧树脂材料击穿强度的方法。
背景技术
环氧树脂材料具有绝缘性能高、结构强度大和密封性能好等许多独特的优点，是一种性能优良的绝缘材料，在高压电力设备、电机和电子元器件的绝缘及封装上得到广泛应用。近年来，随着电力设备向大容量、高电压方向的发展，对绝缘材料的电气绝缘性能提出了更高的要求。击穿强度决定着材料的最高耐受电压；电击穿是指在高电压下，电荷被注入到绝缘材料中或加速载流子在绝缘材料中的迀移，绝缘基体很快被击穿，此时测得材料可耐受的最大击穿电压。目前电力设备高电压、大功率和集成化的发展趋势，要求环氧树脂具有更高的击穿场强。而现有环氧树脂击穿强度无法满足新一代电力设备与电子器件的需求，因此，长期以来，提升环氧树脂的击穿强度，受到人们持续地关注。目前用于提高环氧树脂材料的击穿强度主要是通过在基体中添加可以阻碍或捕获电子或离子的填料，从而减小基体中电荷的积累；一般通过加入无机纳米粒子(例如氧化铝、二氧化硅)填料进行改性，无机纳米粒子以其特有的表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应，使纳米复合材料表现出不同于传统复合材料的特性，纳米粒子改性环氧树脂复合材料能够提高环氧树脂材料的绝缘性能，但是纳米颗粒超高的表面活性能，在基体中不易分散，降低纳米颗粒掺杂的质量，对于环氧树脂材料的绝缘性能提升有限。
发明内容
本发明的目的在于一种提升环氧树脂材料击穿强度的方法，克服现有环氧树脂绝缘材料击穿性能的不足。
为实现上述目的，本发明提供了一种提升环氧树脂材料击穿强度的方法，包括以下步骤：将环氧树脂材料样品以悬挂的方式放入热处理设备中，升温至180～230℃，保温24～96h，取出冷却。
优选的，上述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法中，所述升温的升温速率为3～5℃/min。
优选的，上述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法中，所述升温的温度为200℃，保温时间为72h。
优选的，上述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法中，所述环氧树脂材料为双酚A型环氧树脂。
优选的，上述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法中，所述环氧树脂材料为改性环氧树脂材料，所述改性环氧树脂材料的制备方法包括以下步骤：
(1)将纳米氧化铝粉末加入去离子水中混合均匀得到悬浮液，在悬浮液中加入改性剂，所述改性剂为硅烷偶联剂和二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚的混合物，所述硅烷偶联剂和二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚的质量比2.5～4:1～2，在70～85℃下搅拌2～3h，过滤、洗涤、干燥得到改性的纳米氧化铝；
(2)将改性的纳米氧化铝与环氧树脂基料进行混合均匀，然后加入固化剂搅拌均匀，真空除气得到环氧混合物；
(3)将环氧混合物倒入模具中，在140～160℃下保温5～10h固化，冷却，得到改性环氧树脂材料。本发明结合硅烷偶联剂和二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚对纳米氧化铝进行改性，大大提高纳米氧化铝粉末与环氧树脂的相容性，有效提高改性环氧树脂材料的击穿强度，而且加入二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚相较于单一加入硅烷偶联剂，对于环氧树脂材料的击穿性能提升显著。
优选的，上述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法中，所述步骤(1)中，改性剂加入量为纳米氧化铝质量的3～8％。
优选的，上述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法中，所述步骤(2)中，所述改性的纳米氧化铝的加入量为环氧树脂基料质量的3～10％。
优选的，上述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法中，所述固化剂为六氢邻苯二甲酸酐或甲基四氢苯酐，所述固化剂的加入量为所述环氧树脂基料质量的60～85％。
优选的，上述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法中，所述硅烷偶联剂和二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚的质量比2:1。
优选的，上述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法中，所述纳米氧化铝粉末的粒径为30～80nm。
与现有的技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.本发明的提升环氧树脂材料击穿强度的方法，通过对已固化的环氧树脂进行短期高温热处理，进而促进环氧树脂在表面形成一层致密的氧化膜，从而阻碍体内电荷输运，提升环氧绝缘材料的击穿性能，相较于未处理的环氧树脂材料，击穿强度提高9％以上。通过该发明，可提升现有商用环氧树脂的击穿强度，从而促进环氧树脂材料在电力装备中的进一步推广与应用。
2.本发明的提升环氧树脂材料击穿强度的方法，进一步通过对环氧树脂改性，提升环氧树脂绝缘材料的击穿强度；结合硅烷偶联剂和二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚对纳米氧化铝进行改性，大大提高纳米氧化铝粉末与环氧树脂的相容性，有效提高改性环氧树脂材料的击穿强度，而且加入二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚相较于单一加入硅烷偶联剂，对于环氧树脂材料的击穿性能提升显著。
附图说明
图1是本发明实施例1中热处理前后环氧树脂材料的体积电阻率。
图2是本发明实施例1中热处理前后环氧树脂材料的交流击穿强度。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例1
一种提升环氧树脂材料击穿强度的方法，包括以下步骤：
(1)将已固化完全的环氧树脂材料以悬挂的方式放入鼓风烘箱中；环氧树脂材料是将E51环氧树脂(南通星辰生产)、甲基四氢苯酐固化剂(雄润树脂生产)、N,N-二甲基苄胺按质量比100:80:1进行混合，然后在160℃保温5h固化得到；
(2)以5℃/min的升温速率将烘箱温度升至200℃，然后保温72h；
(3)将环氧树脂材料样品从烘箱中取出冷却，得到处理后的环氧树脂材料。
采用球-球电极，电极直径为25mm，材料为铜，进行交流击穿实验，交流电源升压速率为2kV/s，击穿实验的温度为25℃，击穿环境为绝缘油；实验结果见表1和图1～2。
表1为实施例1处理的环氧树脂材料与未处理的环氧树脂材料击穿数据的为Weibull分布参数，图1和图2为经热处理前后的环氧树脂的体积电阻率和交流击穿强度。由图1可知热处理后的环氧树脂材料的体积电阻率提高。由表1和图2可知，经实施例1提供的方法处理后环氧树脂材料的交流击穿强度由31.82kV提升至34.73kV，提升比例为9.15％。由此可见，本发明能有效提升环氧树脂的交流击穿强度。图1和图2为经热处理前后的环氧树脂的体积电阻率和交流击穿强度。
表1实施例1处理的环氧树脂材料与未处理的环氧树脂材料测试结果
实施例2
一种提升环氧树脂材料击穿强度的方法，包括以下步骤：
(1)将粒径为30～50nm纳米氧化铝粉末(α相)加入去离子水中混合，超声分散30min均匀得到固含量为10％的悬浮液，在悬浮液中加入纳米氧化铝质量的5％改性剂，改性剂为硅烷偶联剂(KH550)和二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚的混合物，所述硅烷偶联剂和二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚的质量比2:1，在80℃下搅拌3h，过滤、去离子水洗涤3次，80℃干燥得到改性的纳米氧化铝；
(2)将改性的纳米氧化铝与E51环氧树脂(南通星辰生产)加入高速分散机中在60℃下分散均匀，改性的纳米氧化铝是环氧树脂质量的4％，然后加入环氧树脂质量的80％甲基四氢苯酐固化剂、1％N,N-二甲基苄胺搅拌均匀，真空除气得到环氧混合物；
(3)将环氧混合物倒入模具，在160℃下保温5h固化，冷却，得到改性环氧树脂材料；
(4)将改性环氧树脂材料以悬挂的方式放入鼓风烘箱中；以5℃/min的升温速率将烘箱温度升至200℃，然后保温72h；将改性环氧树脂样品从烘箱中取出冷却，得到处理后的改性环氧树脂材料。
实施例3
一种提升环氧树脂材料击穿强度的方法，包括以下步骤：
(1)将粒径为30～50nm纳米氧化铝粉末(α相)加入去离子水中混合，超声分散30min均匀得到固含量为10％的悬浮液，在悬浮液中加入纳米氧化铝质量的4％改性剂，改性剂为硅烷偶联剂(KH550)和二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚的混合物，所述硅烷偶联剂和二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚的质量比3:1，在80℃下搅拌3h，过滤、去离子水洗涤3次，80℃干燥得到改性的纳米氧化铝；
(2)将改性的纳米氧化铝与E51环氧树脂(南通星辰生产)加入高速分散机中在60℃下分散均匀，改性的纳米氧化铝是环氧树脂质量的4％，然后加入环氧树脂质量的80％甲基四氢苯酐固化剂、1％N,N-二甲基苄胺搅拌均匀，真空除气得到环氧混合物；
(3)将环氧混合物倒入模具，在160℃下保温5h固化，冷却，得到改性环氧树脂材料；
(4)将改性环氧树脂材料以悬挂的方式放入鼓风烘箱中；以5℃/min的升温速率将烘箱温度升至200℃，然后保温72h；将改性环氧树脂材料样品从烘箱中取出冷却，得到处理后的改性环氧树脂材料。
对比例1
本对比例与实施例2不同之处在于：不包含步骤(4)，其他步骤和参数同实施例2。
对比例2
本对比例与实施例2不同之处在于：改性剂为硅烷偶联剂(KH550)，其他步骤和参数同实施例2。
对比例3
本对比例与实施例2不同之处在于：改性剂为二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚，其他步骤和参数同实施例2。
对比例4
本对比例与实施例2不同之处在于：采用脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)替换二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚，其他步骤和参数同实施例2。
对比例5
本对比例与实施例2不同之处在于：采用壬基酚聚氧乙烯醚(NP-9)替换二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚，其他步骤和参数同实施例2。
实施例1～3和对比例1～5得到环氧树脂材料的击穿强度见表2，从表中可以看出来，本发明中处理方法能有效提升环氧树脂绝缘材料的击穿强度，对环氧树脂材料进行改性能够进一步提高击穿强度，采用二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚和硅烷偶联剂改性纳米氧化铝用于改性环氧树脂材料，相较于单一硅烷偶联剂、其它聚氧乙烯醚，击穿强度提升明显。
表2实施例1～3和对比例1～5得到环氧树脂材料击穿强度
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (10)
1.一种提升环氧树脂材料击穿强度的方法，其特征在于，包括以下步骤：将环氧树脂材料样品以悬挂的方式放入热处理设备中，升温至180～230℃，保温24～96h，取出冷却。
2.根据权利要求1所述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法，其特征在于，所述升温的升温速率为3～5℃/min。
3.根据权利要求1所述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法，其特征在于，所述升温的温度为200℃，保温时间为72h。
4.根据权利要求1所述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法，其特征在于，所述环氧树脂材料为双酚A型环氧树脂。
5.根据权利要求1所述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法，其特征在于，所述环氧树脂材料为改性环氧树脂材料，所述改性环氧树脂材料的制备方法包括以下步骤：
(1)将纳米氧化铝加入去离子水中混合均匀得到悬浮液，在悬浮液中加入改性剂，所述改性剂为硅烷偶联剂和二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚的混合物，所述硅烷偶联剂和二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚的质量比2.5～4:1～2，在70～85℃下搅拌2～5h，过滤、洗涤、干燥得到改性的纳米氧化铝；
(2)将改性的纳米氧化铝与环氧树脂基料进行混合均匀，然后加入固化剂、促进剂搅拌均匀，真空除气得到环氧混合物；
(3)将环氧混合物倒入模具中，在140～160℃下保温5～10h固化，冷却，得到改性环氧树脂材料。
6.根据权利要求5所述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，改性剂加入量为纳米氧化铝质量的3～8％。
7.根据权利要求5所述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述改性的纳米氧化铝的加入量为环氧树脂基料质量的3～10％。
8.根据权利要求5所述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法，其特征在于，所述固化剂为六氢邻苯二甲酸酐或甲基四氢苯酐，所述固化剂的加入量为所述双环氧树脂基料质量的60～85％。
9.根据权利要求5所述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂和二苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚的质量比2:1。
10.根据权利要求5所述的提升环氧树脂材料击穿强度的方法，其特征在于，所述纳米氧化铝粉末的粒径为30～80nm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310304916.5A CN116462874B (zh) | 2023-03-27 | 2023-03-27 | 一种提升环氧树脂材料击穿强度的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310304916.5A CN116462874B (zh) | 2023-03-27 | 2023-03-27 | 一种提升环氧树脂材料击穿强度的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116462874A true CN116462874A (zh) | 2023-07-21 |
| CN116462874B CN116462874B (zh) | 2024-05-17 |
Family
ID=87183382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310304916.5A Active CN116462874B (zh) | 2023-03-27 | 2023-03-27 | 一种提升环氧树脂材料击穿强度的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116462874B (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104327456A (zh) * | 2014-10-23 | 2015-02-04 | 国家纳米科学中心 | 一种绝缘子用环氧树脂组合物、制备方法及其用途 |
| CN105418932A (zh) * | 2015-12-10 | 2016-03-23 | 电子科技大学 | 一种可用于交变频率场及线性温变场的三嗪-环氧体系 |
| CN112063112A (zh) * | 2020-09-16 | 2020-12-11 | 上海雄润树脂有限公司 | 一种电气绝缘特高压环氧树脂组合物及其制备方法 |
| CN112341759A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-02-09 | 重庆大学 | 一种改性纳米氧化铝复合环氧树脂绝缘材料及其制备方法 |
| CN114790324A (zh) * | 2022-05-16 | 2022-07-26 | 合肥工业大学 | 一种提升氧化铝/环氧树脂复合材料击穿强度的方法 |
| CN115058101A (zh) * | 2022-06-13 | 2022-09-16 | 西安交通大学 | 一种环氧复合绝缘材料及制备方法 |
| CN115232439A (zh) * | 2022-07-12 | 2022-10-25 | 广西电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种纳米掺杂提升环氧绝缘材料沿面闪络电压的方法 |
-
2023
- 2023-03-27 CN CN202310304916.5A patent/CN116462874B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104327456A (zh) * | 2014-10-23 | 2015-02-04 | 国家纳米科学中心 | 一种绝缘子用环氧树脂组合物、制备方法及其用途 |
| CN105418932A (zh) * | 2015-12-10 | 2016-03-23 | 电子科技大学 | 一种可用于交变频率场及线性温变场的三嗪-环氧体系 |
| CN112063112A (zh) * | 2020-09-16 | 2020-12-11 | 上海雄润树脂有限公司 | 一种电气绝缘特高压环氧树脂组合物及其制备方法 |
| CN112341759A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-02-09 | 重庆大学 | 一种改性纳米氧化铝复合环氧树脂绝缘材料及其制备方法 |
| CN114790324A (zh) * | 2022-05-16 | 2022-07-26 | 合肥工业大学 | 一种提升氧化铝/环氧树脂复合材料击穿强度的方法 |
| CN115058101A (zh) * | 2022-06-13 | 2022-09-16 | 西安交通大学 | 一种环氧复合绝缘材料及制备方法 |
| CN115232439A (zh) * | 2022-07-12 | 2022-10-25 | 广西电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种纳米掺杂提升环氧绝缘材料沿面闪络电压的方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| SINY PAUL 等: "Synthesis and Characterization of Epoxy-aluminum Nanocomposites for Energy Storage Applications", IEEE TRANSACTIONS ON DIELECTRICS AND ELECTRICAL INSULATION, vol. 21, no. 5, 31 October 2014 (2014-10-31), pages 2164 - 2171, XP011562781, DOI: 10.1109/TDEI.2014.004595 * |
| 李明儒 等: "高温热处理对环氧聚合物介电松弛的影响", 绝缘材料, vol. 57, no. 3, 24 January 2024 (2024-01-24), pages 65 - 71 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116462874B (zh) | 2024-05-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112961469B (zh) | 一种环氧树脂基高导热绝缘材料及其制备方法 | |
| CN113480760B (zh) | 一种高击穿和高介电的fpe基复合材料薄膜的制备方法 | |
| CN110265176B (zh) | 介电梯度材料及其应用 | |
| CN110256813B (zh) | 介电梯度材料的制备方法及电子元器件的灌封方法 | |
| CN114539771B (zh) | 一种受主掺杂填料/聚酰亚胺绝缘复合薄膜的制备方法及应用 | |
| CN116462874B (zh) | 一种提升环氧树脂材料击穿强度的方法 | |
| CN116426086A (zh) | 一种高表面电荷消散速率的环氧树脂/氮化硼复合材料的制备方法 | |
| CN105462434B (zh) | 环氧浇注绝缘部件用表面涂覆材料及表面改性方法 | |
| CN105255017A (zh) | 中压电力电缆用乙丙绝缘料及其制备方法 | |
| CN114854061B (zh) | 一种施主掺杂二氧化硅/聚酰亚胺基复合薄膜的制备方法及应用 | |
| CN114790324B (zh) | 一种提升氧化铝/环氧树脂复合材料击穿强度的方法 | |
| CN110628183B (zh) | 一种高压开关绝缘拉杆用环氧玻纤纳米复合材料及其制备方法 | |
| CN111002656B (zh) | 用于油浸式变压器的高耐热绝缘膜 | |
| CN109438807B (zh) | 一种绝缘材料及其制备方法和应用 | |
| CN106479630A (zh) | 一种含环氧大豆油的耐低温高绝缘性纳米改性变压器绝缘油及其制备方法 | |
| CN112574531A (zh) | 一种环氧树脂纳米改性剂的合成与应用 | |
| CN106479631A (zh) | 一种含愈创木酚的高耐候性纳米改性变压器绝缘油及其制备方法 | |
| CN114188111B (zh) | 一种gis/gil环氧树脂绝缘子的表面处理方法 | |
| CN110577722A (zh) | 一种混合有环氧树脂的用于空心电抗器的导热绝缘材料及其制备方法 | |
| CN114989613B (zh) | 一种高取向碳化硅晶须填充的导热硅橡胶的制备方法 | |
| CN111004475A (zh) | 一种核壳结构的非线性复合绝缘材料及其制备方法 | |
| CN110317384A (zh) | 一种石墨烯电缆及其生产方法 | |
| CN111607125B (zh) | 一种提高聚丙烯薄膜介电常数的方法 | |
| Zhang et al. | Improved Breakdown Strength and Energy Storage Properties of Core-shell SiO 2@ ZrO 2/maleic anhydridegrafted polypropylene/polypropylene Ternary Composites | |
| Tuo et al. | Effect of micron thermal conductive filler on thermal conductivity and electrical properties of epoxy composites |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |