CN1176173C - 互感器用菱格胶粘剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种互感器用菱格胶粘剂及其制备方法。该胶粘剂由环氧氯丙烷、苯酚与丙酮缩合而成的双酚A型混合环氧树脂为粘料，用β，β′-二甲氨基乙氧基-1，3，6，2-二噁硼杂八环和双氰胺混合而成的潜伏型固化体系，在室温下共混而成的。本发明的胶粘剂与现有的技术相比具有十分显著的优点：1.本发明的各项性能指标均超过了技术指标的要求，产品的性能优异。2.本发明的生产工艺简单，原材料容易得到。在50℃时复合薄膜的表面互不粘连，保质期在常温下(25℃)可达一年，这些优点大大地降低了储运成本。具有极好的经济效益。3.本发明应用范围广，可用作电流互感器、电压互感器及变压器绝缘材料的粘接。
Description
技术领域
本发明属于粘合剂领域，具体涉及互感器用菱格胶粘剂及其制备方法。
背景技术
互感器是用来将信息传递给测量、保护和控制装置的一种变压器。当用于变换电流或电压时，分别称为电流互感器和电压互感器。互感器在运行中要长期承受电力系统工作电压的作用，因此对绝缘材料有相当高的要求。
合成树脂胶粘剂固化所形成的固体绝缘介质，具有绝缘强度高、机械强度高、防潮、防火等特点。树脂胶粘剂在室温或高温下，具有较好的流动性，可以填充绝缘层很小的间隙，可以浇注成各种所需的形状，可以把金属与大多数绝缘材料牢固地粘接在一起。所以树脂胶粘剂是互感器较理想的绝缘介质。
目前普遍使用的作为绝缘的树脂材料有两种：不饱和树脂和环氧树脂。环氧树脂克服了不饱和树脂的缺点，它具有固化收缩率小，蒸汽压低，浇注过程在高温、高真空下进行，胶粘剂流动性更好，可以最大限度地脱出气泡，适于中、高压产品的绝缘和浇注。
技术指标要求复合膜的绝缘耐热等级为B级(温度指数为130)；电气强度不得低于115KV/mm；复合膜的厚度为0.052～0.066mm；复合膜在100℃、8hr固化后，粘接强度必须大于10MPa；涂敷的菱形胶不剥落、不粘连；在常温下(25℃)保存期要求为6个月。
中国专利CN 1191881 A公开了一种绝缘树脂材料，该绝缘树脂材料以F12环氧树脂，6101环氧树脂为胶粘剂，以二乙基-四甲基咪唑，双氰双氨为固化剂，丙酮，乙二醇甲醚为溶剂配制而成。在该体系中，F12环氧树脂是由环氧氯丙烷、苯酚与甲醛缩合而成的酚醛多环氧树脂，它具有耐热性高、电气绝缘性好的优点。但它的韧性差，易造成涂敷的菱格胶剥落。当它与二乙基-四甲基咪唑配合，由于二乙基-四甲基咪唑的活性温度较低，室温下适用期较短，所以采用上述配方后，在长达6个月的保存期内，树脂的部分固化会造成粘结强度的波动，而不能满足生产的需要。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是公开一种互感器用菱格胶粘剂及其制备方法，以克服现有技术存在的上述缺陷，满足生产的需要。
本发明的技术构思是这样的：
为满足技术指标的要求，本发明对几种可能影响材料绝缘性能、耐热性能和机械性能的因素，尤其是树脂与固化剂的配伍，采用了正交试验方法进行优化设计，经过几十次的试验，研制出符合技术指标要求的环氧树脂胶粘剂。
本发明是涂覆于聚酯薄膜上的呈菱形的双酚A型混合环氧树脂胶粘剂，由于双酚A型环氧树脂的主链结构上含有醚键，产物的韧性好，涂敷的菱格胶不易剥落。此外固化体系采用β，β′-二甲氨基乙氧基-1，3，6，2-二噁硼杂八环和双氰胺混合而成的潜伏型固化体系，在室温下可长期保存。复合膜(涂层约占薄膜总面积的36％)主要用作互感器的绝缘材料。
本发明的技术方案如下：
一种互感器用菱格环氧树脂胶粘剂，其特征在于它是由环氧氯丙烷、苯酚与丙酮缩合而成的双酚A型混合环氧树脂为粘料，用β，β′-二甲氨基乙氧基-1，3，6，2-二噁硼杂八环和双氰胺混合而成的潜伏型固化体系，在室温下共混而成的，该胶粘剂的质量份数为：
环氧树脂E-44 2～8
环氧树脂E-12 88～95
β，β′-二甲氨基乙氧基-1，3，6，2-二噁硼杂八环 1～2
双氰胺 1～3
醋酸乙酯： 100
乙二醇甲醚 2～6。
所说的环氧树脂E-44是环氧当量(克/当量)为210～250的双酚A型环氧树脂；
所说的环氧树脂E-12是环氧当量(克/当量)为800～1200的双酚A型环氧树脂。
所述的胶粘剂的制备方法包括如下步骤：
将双酚A型环氧树脂E-12溶解于醋酸乙酯。形成均相液体，作为A组分，适宜的溶解温度为65～75℃；
2.在室温下，将双酚A型环氧树脂E-44溶解于醋酸乙酯中，作为B组分；
3.在室温下，把A、B两组分按比例混合后，再加入β，β′-二甲氨基乙氧基-1，3，6，2-二噁硼杂八环和溶于乙二醇甲醚的双氰胺混合而成的潜伏型固化体系，搅拌均匀，即配制成胶粘剂。
由于本发明采用了环氧树脂E-44和环氧树脂E-12为粘料，因此，本发明的胶粘剂与现有的技术相比具有十分显著的优点：
1.本发明的各项性能指标均超过了技术指标的要求，产品的性能优异。
2.本发明的生产工艺简单，原材料容易得到。在50℃时复合薄膜的表面互不粘连，保质期在常温下(25℃)可达一年，这些优点大大地降低了储运成本。具有极好的经济效益。
3.本发明应用范围广，可用作电流互感器、电压互感器及变压器绝缘材料的粘接。
具体实施方式
实施例1
1).环氧树脂胶粘剂各组份的质量份数如下：
环氧当量(克/当量)为210～250的双酚A型环氧树脂E-44：2；
环氧当量(克/当量)为800～1200的双酚A型环氧树脂E-12：95；
β，β′-二甲氨基乙氧基-1，3，6，2-二噁硼杂八环：2
双氰胺：1；醋酸乙酯：100；乙二醇甲醚：2。
2).环氧树脂胶粘剂的制备步骤如下：
①.在装有温度计、球形冷凝管和搅拌器的四颈瓶中加入80份醋酸乙酯，然后边搅拌边加入双酚A型环氧树脂E-12。搅拌，升温至75℃，树脂逐渐溶解形成均相液体，作为A组分。
②.在室温下，将溶解于20份醋酸乙酯中的双酚A型环氧树脂E-44溶液作为B组分。
③.在室温下，把A、B两组分按一定比例混合后，再加入2份β，β′-二甲氨基乙氧基-1，3，6，2-二噁硼杂八环和溶于2份乙二醇甲醚中的1份双氰胺混合而成的潜伏型固化体系，搅拌均匀，即配制成胶粘剂。本发明与产品要求的技术指标见表1：
表1
| 检验项目 | 产品要求的技术指标 | 本发明试样检验结果 |
| 温度指数 | 130 | 138 |
| 电气强度/KV·mm-1 | ≥115 | 145 |
| 复合膜厚/mm | 0.052～0.066 | 0.059 |
| 粘结强度/MPa | ≥10 | 15.8 |
从表1可知，本发明的温度指数为138，超过了产品要求的技术指标130，能满足B级的耐热等级。本发明的粘结强度为15.8MPa，比产品要求的技术指标10MPa增加了5.8MPa，即粘结强度提高了58％。从而说明本发明在耐热等级和粘结强度性能方面有了较大提高。
实施例2：
1).环氧树脂胶粘剂各组份的质量份数如下：
环氧当量(克/当量)为210～250的双酚A型环氧树脂E-44：4；
环氧当量(克/当量)为800～1200的双酚A型环氧树脂E-12：92；
β，β′-二甲氨基乙氧基-1，3，6，2-二噁硼杂八环：1.5
双氰胺：2.5；醋酸乙酯：100；乙二醇甲醚：4。
2).环氧树脂胶粘剂的制备步骤如下：
①.在装有温度计、球形冷凝管和搅拌器的四颈瓶中加入80份醋酸乙酯，然后边搅拌边加入双酚A型环氧树脂E-12。搅拌，升温至70℃，树脂逐渐溶解形成均相液体，作为A组分。
②.在室温下，将溶解于20份醋酸乙酯中的双酚A型环氧树脂E-44溶液作为B组分。
③.在室温下，把A、B两组分按一定比例混合后，再加入1.5份β，β′-二甲氨基乙氧基-1，3，6，2-二噁硼杂八环和溶于4份乙二醇甲醚中的2.5份双氰胺混合而成的潜伏型固化体系，搅拌均匀，即配制成胶粘剂。本发明与产品要求的技术指标见表2：
表2
| 检验项目 | 产品要求的技术指标 | 本发明试样检验结果 |
| 温度指数 | 130 | 146 |
| 电气强度/KV·mm-1 | ≥115 | 143 |
| 复合膜厚/mm | 0.052～0.066 | 0.064 |
| 粘结强度/MPa | ≥10 | 16.4 |
从表2可知，本发明的温度指数为146，超过了产品要求的技术指标130，完全能满足B级的耐热等级。本发明的粘结强度为16.4MPa，比产品要求的技术指标10MPa增加了6.4MPa，即粘结强度提高了64％。从而说明本发明在耐热等级和粘结强度性能方面有了很大的提高。
实施例3
1).环氧树脂胶粘剂各组份的质量份数如下：
环氧当量(克/当量)为210～250的双酚A型环氧树脂E-44；8；
环氧当量(克/当量)为800～1200的双酚A型环氧树脂E-12：88；
β，β′-二甲氨基乙氧基-1，3，6，2-二噁硼杂八环：1；
双氰胺：3；醋酸乙酯：100；乙二醇甲醚：6。
2).环氧树脂胶粘剂的制备步骤如下：
①.在装有温度计、球形冷凝管和搅拌器的四颈瓶中加入80份醋酸乙酯，然后边搅拌边加入双酚A型环氧树脂E-12。搅拌，升温至65℃，树脂逐渐溶解形成均相液体，作为A组分。
②.在室温下，将溶解于20份醋酸乙酯中的双酚A型环氧树脂E-44溶液作为B组分。
③.在室温下，把A、B两组分按一定比例混合后，再加入1份β，β′-二甲氨基乙氧基-1，3，6，2-二噁硼杂八环和溶于6份乙二醇甲醚中的3份双氰胺混合而成的潜伏型固化体系，搅拌均匀，即配制成胶粘剂。本发明与产品要求的技术指标见表3：
表3
| 检验项目 | 产品要求的技术指标 | 本发明试样检验结果 |
| 温度指数 | 130 | 142 |
| 电气强度/KV·mm-1 | ≥115 | 140 |
| 复合膜厚/mm | 0.052～0.066 | 0.066 |
| 粘结强度/MPa | ≥10 | 16.5 |
从表3可知，本发明的温度指数为142，超过了产品要求的技术指标130，可以满足B级的耐热等级。本发明的粘结强度为16.5MPa，比产品要求的技术指标10MPa增加了6.5MPa，即粘结强度提高了65％。从而说明本发明在耐热等级和粘结强度性能方面有了非常大的提高。
Claims (1)
1.一种互感器用菱格胶粘剂，其特征在于质量份数为：
环氧树脂E-44 2～8
环氧树脂E-12 88～95
β，β′-二甲氨基乙氧基-1，3，6，2-二噁硼杂八环 1～2
双氰胺 1～3
醋酸乙酯： 100
乙二醇甲醚 2～6
所说的环氧树脂E-44是环氧当量为210～250的双酚A型环氧树脂；
所说的环氧树脂E-12是环氧当量为800～1200的双酚A型环氧树脂；
所说的环氧当量为克/当量。
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