一種非后固化環(huán)氧樹脂澆鑄系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種非后固化環(huán)氧樹脂澆鑄系統(tǒng)，包含配方增韌環(huán)氧樹脂和配方增韌酸酐固化劑，所述配方增韌環(huán)氧樹脂為乳白色至淺黃色無溶劑預(yù)加速液體環(huán)氧樹脂；所述固化劑為改良預(yù)加速酸酐液體固化劑，將各組分按預(yù)期的數(shù)量在較低的溫度下進(jìn)行混合，混合均勻后，在真空條件下脫泡0.5到2小時后澆入模具進(jìn)行固化反應(yīng)。所述非后固化環(huán)氧樹脂澆鑄系統(tǒng)主要特性是脫模后無需固化，降低電氣設(shè)備制造廠的綜合能耗，而且可以縮短高達(dá)20％以上的生產(chǎn)周期時間，縮短產(chǎn)品交貨期，降低產(chǎn)品成本和減輕工人的勞動強(qiáng)度。
【專利說明】一種非后固化環(huán)氧樹脂澆鑄系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)氧樹脂澆鑄系統(tǒng)，特別是無需后固化而達(dá)到需要后固化環(huán)氧體系同等機(jī)電性能的一種非后固化環(huán)氧樹脂澆鑄系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]環(huán)氧樹脂具有優(yōu)良的物理力學(xué)性能、電絕緣性能、耐化學(xué)藥品性能和粘結(jié)性能，可以作為涂料、澆鑄料、模壓料、膠粘劑、層壓材料以直接或間接使用的形式用于從日常生活用品到高新【技術(shù)領(lǐng)域】的國民經(jīng)濟(jì)的各個方面。尤其在電氣絕緣領(lǐng)域，環(huán)氧樹脂占據(jù)非常重要的地位，但是目前主流的生產(chǎn)工藝采用傳統(tǒng)的真空澆注和自動壓力凝膠(APG)兩種，這兩種工藝的共同特點(diǎn)就是都需要在制品脫模之后再次在約130攝氏度高溫下進(jìn)行長達(dá)10小時的后固化過程。這個后固化過程在于消除第一段固化過程中在內(nèi)部積累的內(nèi)應(yīng)力，以及對沒有完全固化的部分進(jìn)行再次固化。但是這種傳統(tǒng)的固化工藝也會帶來高額的能耗和較重的勞動強(qiáng)度，同時也影響產(chǎn)品的交貨期。因此，研究并開發(fā)一種非后固化環(huán)氧樹脂澆鑄系統(tǒng)及其固化方法非常必要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供使設(shè)備制造商的生產(chǎn)周期縮短高達(dá)20%，降低工廠的能源消耗和減輕工人的勞動強(qiáng)度的一種非后固化環(huán)氧樹脂澆鑄系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種非后固化環(huán)氧樹脂澆鑄系統(tǒng)，包含配方增韌環(huán)氧樹脂、配方增韌酸酐固化劑，其中:所述的配方增韌環(huán)氧樹脂為乳白色至淺黃色無溶劑預(yù)加速液體環(huán)氧樹脂，所述的配方增韌酸酐固化劑為改良預(yù)加速酸酐液體固化劑，所述的配方增韌環(huán)氧樹脂和配方增韌酸酐固化劑的生產(chǎn)工藝如下:
1)配方增韌環(huán)氧樹脂:在250C-200°c下，將1%_40%比例的增韌劑加入環(huán)氧樹脂中，保持溫度反應(yīng)1-5小時，待反應(yīng)結(jié)束冷卻至常溫，加入0.0OP/o-0.5%促進(jìn)劑攪拌30-120分鐘，過濾包裝；
2)配方增韌酸酐固化劑:在25°C-200°C下，將1%-40%比例的增韌劑和0.001%-0.3%催化劑加入酸酐中，保持溫度反應(yīng)1-5小時，待反應(yīng)結(jié)束冷卻至25 V _150°C，加入0.05%_5%促進(jìn)劑攪拌30-120分鐘，冷卻后過濾包裝；
將配方增韌環(huán)氧樹脂、配方增韌酸酐固化劑和400目活性石英粉按照1:1:3-4比例在溫度為25°C _80°C下進(jìn)行混合，混合均勻，在真空條件下進(jìn)行真空脫泡0.5-2小時后澆入模具進(jìn)行固化反應(yīng)，固化反應(yīng)結(jié)束后脫模得到產(chǎn)品，無需后固化。
[0005]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述的增韌劑包括但不限于多羥基化合物、環(huán)氧化或者非環(huán)氧化植物油、熱塑性塑料、反應(yīng)性或非反應(yīng)性液體橡膠、單雙或者多環(huán)氧基縮水甘油醚、長鏈烷基酚、含官能基長鏈二元胺以及二元酸、多羥基化合物或者脂肪酸制備的環(huán)氧樹月旨、末端為羥基或者羧基的聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、末端為羥基的丁腈橡膠、聚硫橡膠。高效增韌劑以降低無后固化過程中應(yīng)力引促進(jìn)劑以提升非后固化環(huán)氧樹脂澆鑄系統(tǒng)環(huán)氧樹脂澆鑄系統(tǒng)完全固化。:匕例來應(yīng)對不同產(chǎn)品的增韌效果。
比例來調(diào)整一定溫度下第一段固化時間以次率高，工藝流程容易控制。從而保證了產(chǎn)3化環(huán)氧樹脂澆注體系的固化。
化劑和400目活性石英粉按照1:1:3-4比三真空條件下進(jìn)行真空脫泡0.5-2小時后澆產(chǎn)品，無需后固化。
擇加一定數(shù)量的非金屬填料，可以制備非后愛黃色無溶劑預(yù)加速液體環(huán)氧樹脂，產(chǎn)品數(shù)
I酐液體固化劑，產(chǎn)品數(shù)據(jù)為:
[0023]本發(fā)明配合適量的石英粉等非金屬原料，按照傳統(tǒng)真空澆注或者自動壓力凝膠(APG)制造互感器，絕緣子等電氣產(chǎn)品。
[0024]本發(fā)明中無需后固化性能的判斷標(biāo)準(zhǔn):
1.示差掃描量熱法(DSC)測試固化物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以及無后固化與后固化的DSC曲線的比較。
[0025]固化完全:有明顯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度而且非后固化的DSC曲線在某一個高溫區(qū)沒有明顯的放熱峰。
[0026]固化不完全:無明顯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，而且非后固化的DSC曲線某一個高溫區(qū)有明顯的放熱峰。
[0027]2.在冷熱循環(huán)烘箱中測試產(chǎn)品冷熱循環(huán)次數(shù)，以便測試產(chǎn)品開裂性能。
[0028]實(shí)施案例一:
在常溫下，將10% LLQ8040，0.5% K560和0.5% DY062促進(jìn)劑加入到89% DER331中，在常溫下攪拌約80分鐘，待用。在80度下將0.8%DCMU-99N- (3，4 二氯苯基)-N，N-二甲基脲溶解在LLQ1225中，冷卻到常溫待用。然后將上述配方增韌環(huán)氧樹脂、配方增韌酸酐固化劑和400目活性石英粉按照100:100:380在40°C下混合I小時，抽真空1.5小時，模具溫度150°C，真空度4.5mbar，160°C保壓15分鐘，脫模得出一個絕緣子，無須后固化。DSC曲線測試玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在85°C，而且在100°C以上沒有明顯的放熱曲線。-40°C _80°C冷熱循環(huán)3次沒有任何開裂現(xiàn)象。
[0029]實(shí)施案例二:
將 5%ATBN 1300 X 21，0.2% K560 和 0.8% DMP30 促進(jìn)劑加入到 94% DER331 中，在常溫下攪拌約80分鐘，待用。在150°C下將10%聚乙二醇200和89.5%的甲基四氫苯酐反應(yīng)1.5小時，冷卻到常溫加入0.5%2-乙基-4甲基咪唑，攪拌30分鐘，冷卻到常溫待用。然后將上述配方增韌環(huán)氧樹脂、配方增韌酸酐固化劑和400目活性石英粉按照100:100:350在40°C下混合I小時，抽真空1.5小時，模具溫度150°C，真空度4.5mbar, 150°C保壓30分鐘，脫模得出一個互感器，無須后固化。DSC曲線測試玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在82°C，而且在100°C以上沒有明顯的放熱曲線。-50°C _120°C冷熱循環(huán)5次沒有任何開裂現(xiàn)象。

【權(quán)利要求】
1.一種非后固化環(huán)氧樹脂澆鑄系統(tǒng)，包含配方增韌環(huán)氧樹脂、配方增韌酸酐固化劑，其特征是:所述的配方增韌環(huán)氧樹脂為乳白色至淺黃色無溶劑預(yù)加速液體環(huán)氧樹脂，所述的配方增韌酸酐固化劑為改良預(yù)加速酸酐液體固化劑，所述的配方增韌環(huán)氧樹脂和配方增韌酸酐固化劑的生產(chǎn)工藝如下: 1)配方增韌環(huán)氧樹脂:在250C-200°c下，將1%_40%比例的增韌劑加入環(huán)氧樹脂中，保持溫度反應(yīng)1-5小時，待反應(yīng)結(jié)束冷卻至常溫，加入0.0OP/o-0.5%促進(jìn)劑攪拌30-120分鐘，過濾包裝； 2)配方增韌酸酐固化劑:在25°C-200°C下，將1%-40%比例的增韌劑和0.001%-0.3%催化劑加入酸酐中，保持溫度反應(yīng)1-5小時，待反應(yīng)結(jié)束冷卻至25 V _150°C，加入0.05%_5%促進(jìn)劑攪拌30-120分鐘，冷卻后過濾包裝； 將配方增韌環(huán)氧樹脂、配方增韌酸酐固化劑和400目活性石英粉按照1:1:3-4比例在溫度為25°C _80°C下進(jìn)行混合，混合均勻，在真空條件下進(jìn)行真空脫泡0.5-2小時后澆入模具進(jìn)行固化反應(yīng)，固化反應(yīng)結(jié)束后脫模得到產(chǎn)品，無需后固化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非后固化環(huán)氧樹脂澆鑄系統(tǒng)，其特征是:所述的增韌劑包括但不限于多羥基化合物、環(huán)氧化或者非環(huán)氧化植物油、熱塑性塑料、反應(yīng)性或非反應(yīng)性液體橡膠、單雙或者多環(huán)氧基縮水甘油醚、長鏈烷基酚、含官能基長鏈二元胺以及二元酸、多羥基化合物或者脂肪酸制備的環(huán)氧樹脂、末端為羥基或者羧基的聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、末端為羥基的丁腈橡膠、聚硫橡膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非后固化環(huán)氧樹脂澆鑄系統(tǒng)，其特征是:所述的促進(jìn)劑包括但不限于叔胺以及鹽、乙酰丙酮金屬鹽、咪唑以及同系物、三苯基膦及其鱗鹽、有機(jī)羧酸鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非后固化環(huán)氧樹脂澆鑄系統(tǒng)，其特征是:所述的配方增韌環(huán)氧樹脂為乳白色至淺黃色無溶劑預(yù)加速液體環(huán)氧樹脂，產(chǎn)品數(shù)據(jù)為: 顏色:乳白色至淺黃色； 在 25 °C 下的粘度: 2000-80000 mPa.s ； 在 60°C下的粘度: 120-1800 mPa.s ； 環(huán)氧含量:4.50-5.50 eq/kg ； 在 25°C下的密度: 1.12-1.2 g/cm3 ； 閃點(diǎn):130-140°C ； 蒸氣壓 25°C:0.01-0.02Pa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非后固化環(huán)氧樹脂澆鑄系統(tǒng)，其特征是:所述的配方增韌酸酐固化劑為改良預(yù)加速酸酐液體固化劑，產(chǎn)品數(shù)據(jù)為: 顏色:乳白色至淺黃色； 在 25 °C 下的粘度:3000-3500 mPa.s ； 在25°C下密度: L13-L2; 閃點(diǎn):135-145°C ； 在25°C下蒸氣壓:0.5-15Pa。
【文檔編號】C08G59/42GK104044231SQ201410202861
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月14日
【發(fā)明者】莫海林 申請人:廣州侖利奇合成樹脂有限公司