低揮發高性能環保型絕緣樹脂及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種低揮發高性能環保型絕緣樹脂及其制備方法，屬于絕緣樹脂技術領域。該絕緣樹脂是由甲組份和乙組份混合并交聯固化而成；甲組份中由均苯四甲酸酐、順丁烯二酸酐、甲基丙二醇與賽克按比例混合后合成低粘度不飽和聚酯，添加適量甲基丙烯酸甲酯替代常規稀釋劑苯乙烯，在保證產品其他性能的同時降低了本發明專利技術產品的揮發。促進劑與引發劑共同作用，促進提升反應速率，引發劑則在一定溫度條件下引發不飽和聚酯交聯固化。本發明專利技術絕緣樹脂在確保凝膠時間、粘結力及電性能等都與傳統不飽和聚酯滴漆同等的條件下，減少揮發，降低VOC的含量。

【技術實現步驟摘要】
低揮發高性能環保型絕緣樹脂及其制備方法
本專利技術涉及絕緣樹脂
，具體涉及一種低揮發高性能環保型絕緣樹脂及其制備方法。
技術介紹
絕緣浸漬樹脂為絕緣材料的一種，國內從上世紀80年代中期起先后推出以苯乙烯、丙烯酸酯類為稀釋劑的改性環氧類浸漬樹脂和聚酯亞胺類浸漬樹脂。這些絕緣浸漬樹脂的應用為我國大中型電機絕緣制造工藝的提高做出了極大貢獻。但是，隨著我國高壓大電機和變頻電機的快速發展，對絕緣材料的要求逐漸提高，不僅要求電氣性能、機械性能等綜合性能優良，同時對環保的要求不斷提高。在全世界倡導環保的大環境下，目前市面上使用的不飽和聚酯滴浸樹脂，揮發份在8-12之間，揮發的苯乙烯對大氣造成嚴重污染，為了解決這個問題，亟待開發一款低揮發、高性能的滴浸樹脂。
技術實現思路
為了解決現有絕緣浸漬樹脂揮發份含量偏高的問題，本專利技術的目的在于提供一種低揮發高性能環保型絕緣樹脂及其制備方法，通過調控絕緣樹脂原料配比及制備工藝，所獲得的產品揮發份低，同時保持優良性能。為實現上述目的，本專利技術所采用的技術方案如下：一種低揮發高性能環保型絕緣樹脂，是由甲組份和乙組份混合并交聯固化而成；按重量份數計，該絕緣樹脂中甲組份的制備原料包括如下成分：按重量份數計，該絕緣樹脂中甲組份的制備原料優選包括如下成分：所述促進劑為乙酰丙酮金屬鹽或有機羧酸金屬鹽(如有機羧酸鐵、有機羧酸鈷或有機羧酸鋁)，采用純的有機物金屬離子，減少了促進劑帶來的惰性溶劑揮發。該絕緣樹脂中乙組份為引發劑，所述引發劑為過氧化二異丙苯DCP。所述甲組份與乙組份在使用時按照100：(1～2)的重量比例混合。所述低揮發高性能環保型絕緣樹脂的制備方法，包括如下步驟：(1)在反應容器中通入氮氣后，按比例依次投入均苯四甲酸酐、順丁烯二酸酐、甲基丙二醇和賽克；(2)對步驟(1)反應容器中投料后的混合物料進行加熱，加熱至160～175℃開始酯化反應后，再逐漸升溫至200～210℃進行保溫反應；(3)步驟(2)保溫反應過程中，當酸值達標后，降溫至130℃以下，再向反應容器中加入甲基丙烯酸二酯和促進劑并混合均勻；經灌裝后即獲得甲組份；(4)使用時，將甲組份與乙組份按比例混合后進行交聯固化。上述步驟(3)保溫反應過程中，當酸值達到30mgKOH/g，降溫。上述步驟(4)中，交聯固化的溫度為120-160度。本專利技術環保型絕緣樹脂的揮發份≤0.5％。本專利技術環保型絕緣樹脂的VOC檢測結果低于49g/L。本專利技術設計原理及有益效果如下：1、本專利技術絕緣樹脂中，均苯四甲酸酐、順丁烯二酸酐、甲基丙二醇與賽克按比例混合后合成低粘度不飽和聚酯，同時添加適量甲基丙烯酸二酯替代常規稀釋劑苯乙烯，在保證產品其他性能的同時降低了本專利技術產品的揮發。2、本專利技術絕緣樹脂中各成分主要作用如下：均苯四甲酸酐能夠降低不飽和樹脂的粘度以及調節不飽和雙鍵的密度，順丁烯二酸酐提供不飽和聚酯交聯點，甲基丙二醇用于控制不飽和聚酯主鏈結構的性質及與丙烯酸酯的相容性，賽克(三(2-羥乙基)異氰尿酸酯)用于降低不飽和聚酯的粘度以及增加樹脂的耐熱指數；甲基丙烯酸甲酯用于調節不飽和聚酯的粘度及將不飽和聚酯分子交聯成網狀結構；促進劑與引發劑共同作用，促進提升反應速率，引發劑則在一定溫度條件下引發不飽和聚酯交聯固化。3、本專利技術絕緣樹脂在確保干燥時間、凝膠時間、粘結力及電性能等都與傳統不飽和聚酯滴漆同等的條件下，減少揮發，降低VOC的含量。具體實施方式為了進一步理解本專利技術，以下結合實例對本專利技術進行描述，但實例僅為對本專利技術的特點和優點做進一步闡述，而不是對本專利技術權利要求的限制。實施例1：本實施例絕緣樹脂(0840-D)的制備原料組成如下(重量份數)：該絕緣樹脂(0840-D)的制備過程為：(1)在反應容器中通入氮氣后，按比例依次投入均苯四甲酸酐、順丁烯二酸酐、甲基丙二醇和賽克；(2)對步驟(1)反應容器中投料后的混合物料進行加熱，加熱至160～175℃開始酯化反應后，再逐漸升溫至200～210℃進行保溫反應；(3)步驟(2)保溫反應過程中，當酸值達到30mgKOH/g后，降溫至130℃以下，再向反應容器中加入甲基丙烯酸甲酯和促進劑(乙酰丙酮鈷(Ⅲ))并混合均勻，灌裝后即獲得甲組份；(4)將甲組份與乙組份(過氧化二異丙苯DCP)按100：1.5的重量比例混合并在(120-160度進行交聯固化。對本專利技術制備的絕緣樹脂粘結強度進行測試，檢驗依據為GB/T11028-1999《測定浸漬劑對漆包線基材粘結強度的試驗方法》，線束固化條件：第一遍130℃±2℃，40min；第二遍130℃±2℃，2h；測量結果為：617.4N(試驗條件：室溫)，378.5N(試驗條件：155℃±2℃)，315.8N(試驗條件：180℃±2℃)。對本專利技術制備的絕緣樹脂依據GB/T15022.2-2017《電氣絕緣用樹脂基活性復合物第2部分：試驗方法》進行檢測，檢測結果如下：1、樣品外觀：淡黃色至棕黃色液體，無機械雜質，符合要求；2、粘度：176s(23℃，涂-4粘度計)；3、凝膠時間：本專利技術絕緣樹脂0840-D為4.9min(120℃)；現有絕緣樹脂0840為4.2min(120℃)4、固化揮發份：本專利技術絕緣樹脂(0840-D)0.5％(130℃±2℃，1h不鼓風)，VOC：49g/L；現有絕緣樹脂0840揮發份8-12％。5、樹脂對漆包線的作用：鉛筆硬度4H(60℃±3℃，30min)；6、粘結力(螺旋線圈法)：199.9N(常態)，174.6N(120℃±2℃)，129.9N(155℃±2℃)；90.2N(180℃±2℃)；7、體積電阻率(實施例1產品見表1，現有絕緣樹脂0840見表2)：表1實施例1樣品在不同條件下的體積電阻率(Ω·m)表2絕緣樹脂0840在不同條件下的體積電阻率(Ω·m)8、電氣強度(實施例1產品見表3，現有絕緣樹脂0840見表4)：表3實施例1樣品在不同條件下的電氣強度(MV/m)表4絕緣樹脂0840在不同條件下的電氣強度(MV/m)9、熱變形溫度：118.2℃(試驗條件：A法18MPa、升溫速率120℃/h、平放)。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種低揮發高性能環保型絕緣樹脂，其特征在于：該絕緣樹脂是由甲組份和乙組份混合并交聯固化而成；按重量份數計，該絕緣樹脂中甲組份的制備原料包括如下成分：/n

【技術特征摘要】
1.一種低揮發高性能環保型絕緣樹脂，其特征在于：該絕緣樹脂是由甲組份和乙組份混合并交聯固化而成；按重量份數計，該絕緣樹脂中甲組份的制備原料包括如下成分：



該絕緣樹脂中乙組份為引發劑。


2.根據權利要求1所述的低揮發高性能環保型絕緣樹脂，其特征在于：按重量份數計，該絕緣樹脂中甲組份的制備原料包括如下成分：





3.根據權利要求1所述的低揮發高性能環保型絕緣樹脂，其特征在于：所述促進劑為乙酰丙酮金屬鹽或有機羧酸金屬鹽。


4.根據權利要求1所述的低揮發高性能環保型絕緣樹脂，其特征在于：所述引發劑為過氧化二異丙苯DCP；所述甲組份與乙組份在使用時按照100：(1～2)的重量比例混合。


5.根據權利要求1-4任一所述的低揮發高性能環保型絕緣樹脂的制備方法，其特征在于：該方法包括如下步驟：
(1)在反應容器中通入氮氣后，按比例依次投入均苯四甲酸酐、順丁烯二酸酐、甲基丙二醇和賽克；
(...

【專利技術屬性】
技術研發人員：葛民，
申請(專利權)人：浙江祺陽新材料有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33