一種用于高壓開關銅排易散熱絕緣涂料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種涂料,特別設及一種用于高壓開關銅排的涂料。
【背景技術】
[0002] 銅排又稱銅母線、銅母排或銅匯流排,是由銅材質制作的,截面為矩形或倒圓角矩 形的長導體,在電路中起輸送電流和連接電氣設備的作用。銅排是一種大電流導電產品,適 用于高壓開關成套設備、開關觸頭、母線槽等電氣工程,也廣泛用于金屬冶煉、電化電鍛、化 工燒堿等超大電流電解冶煉工程。在配電站、電房用地面積日益緊張的城市化建設和改造 中的大多數情況下銅排需要絕緣處理,通過縮小絕緣距離實現開關設備小型化。
[0003] 目前銅排絕緣處理方法主要有繞包絕緣和熱縮套管兩種方法。運兩種工藝方法勞 動強度大,受技術技能和人為因素影響,可能產生包扎間距不均勻、纏燒松緊不一致,散熱 效果不佳溫升過高,熱風溫度不均勻、套裝表面收縮不均產生薄弱點等問題。
[0004] 近年來,國際上電工環(huán)氧絕緣粉末的涂敷技術在銅排及其他需要耐壓的電器元件 絕緣上得到廣泛應用。但是運種方法所得到的絕緣層僅僅是單獨的一層環(huán)氧涂層,難W保 證其絕緣性。如果涂層變厚,也存在著溫升過高的散熱隱患問題。涂層的絕緣性能和散熱 性能難W同時兼顧。
【發(fā)明內容】
[0005] 針對上述技術問題,本發(fā)明提供一種用于高壓開關銅排易散熱絕緣涂料及其制備 方法。所述用于高壓開關銅排易散熱絕緣涂料由A、B兩個組分按重量比2:1組成;所述A 組分由W下重量份的組分組成:環(huán)氧改性有機娃樹脂36~45份、環(huán)氧稀釋劑6~11份、導 熱散熱無機粒子15~20份、填充劑15~20份、鐵酸醋偶聯劑1~3份、遮蓋劑1~4份、 顏料為6~11份、乙酸乙醋或丙酬5~9份;所述B組分由W下重量份的組分組成:改性 固化劑35~48份、平流劑6~16份、乙醇:8~21份、丙酬:3~13份、乙酸乙醋22~33 份。
[0006] 具體地,所述A組分的環(huán)氧改性有機娃樹脂的環(huán)氧值當量為0. 03~0. 08eq/100g。
[0007] 具體地,所述A組分的環(huán)氧稀釋劑為選自芐基縮水甘油酸、下基縮水甘油酸、聚丙 二醇二縮水甘油酸中的一種。
[0008] 具體地,所述A組分的導熱散熱無機粒子為氮化娃和氧化侶;所述氮化娃的電阻 率在1015~1016Ω·cm,平均粒徑為10μm;所述氧化侶的平均粒徑為2μm。
[0009] 具體地,所述氮化娃和氧化侶的重量比為1:1。
[0010] 具體地,所述B組分的改性固化劑的制備方法包括W下步驟:
[0011] (1).將水楊酸、苯酪、甲醒、乙二胺按重量比為15:40:50:20稱重; 陽〇1引 似.首先將乙二胺投入脫水反應蓋中,升溫到110°C至120。攬拌2小時至3小 時,隨后加入脫水劑攬拌,至檢測水份含量小于l(K)ppm;
[001引 (3).將步驟似制得的乙二胺總量的一半投入反應蓋中,將配方量苯酪、甲醒投 入反應蓋中,慢升溫至64°C至66°C;
[0014](4).將反應蓋升溫至66°C至68°C,保溫4小時,將配方量水楊酸加入,保溫半個小 時后,加入余下乙二胺兌稀,保溫1小時,即可制得成品。
[0015] 具體地,所述B組分的平流劑為分子量600~1100的低分子量聚酷胺。
[0016] 本發(fā)明的A組分制備方法為:按照配方量,將環(huán)氧改性有機娃樹脂預熱到65°C~ 75°C,投入到搪瓷反應蓋中,攬拌并加溫到76°C~86°C,然后依次加入環(huán)氧稀釋劑、遮蓋 劑、顏料、導熱散熱無機粒子、填充劑、鐵酸醋偶聯劑和溶劑,然后控制物料溫度在40°C~ 60°C,攬拌25~35分鐘,物料經過100目濾網過濾后進入砂磨中進行研磨加工,使物料中 固體最大粒度《18μm后放料灌裝。
[0017] 本發(fā)明的B組分制備方法為:按照配方量,將改性固化劑、平流劑預熱到40°C~ 60°C,投入到搪瓷反應蓋中并進行攬拌,依次加入乙醇、乙酸乙醋和丙酬,在室溫下攬拌 25~35分鐘,經過200目濾網過濾后放料灌裝。
[0018] 本發(fā)明用于高壓開關銅排易散熱絕緣涂料的涂敷方法為將所述A組份與B組份按 重量比2:1進行混合均勻后對銅排進行涂敷。
[0019] 本發(fā)明的用于高壓開關銅排易散熱絕緣涂料采用環(huán)氧改性有機娃樹脂,兼具環(huán)氧 樹脂的優(yōu)良黏結性能、高強度和有機娃的優(yōu)異耐高溫性,同時還有優(yōu)良的電氣絕緣性能。兩 種絕緣導熱無機粒子氮化娃和氧化侶為填料,為本發(fā)明絕緣涂料的導熱、散熱性能提供了 有力的保障。從而使得本發(fā)明的涂料兼具絕緣和易散熱兩種性能。普遍適用于銅排表面的 涂敷。
[0020] 為了更好地理解和實施,下面詳細說明本發(fā)明。
【具體實施方式】
[0021] 本發(fā)明的用于高壓開關銅排易散熱絕緣涂料的原材料中,所述環(huán)氧改性有機娃樹 脂優(yōu)選環(huán)氧值當量為0. 03~0. 08eq/100g的環(huán)氧改性有機娃樹脂,其耐沖擊> 4J、耐熱性 (300±5)°C>化。可W是晨光化工研究院生產的型號為HG-43的環(huán)氧改性有機娃樹脂。
[0022] 所述環(huán)氧稀釋劑中的芐基縮水甘油酸優(yōu)選型號為D-921的環(huán)氧稀釋劑、下基縮水 甘油酸優(yōu)選型號為501 0GE)的環(huán)氧稀釋劑、聚丙二醇二縮水甘油酸優(yōu)選型號為D-1217的 環(huán)氧稀釋劑。W上Ξ種型號的環(huán)氧稀釋劑均由無錫惠隆電子材料有限公司生產。
[0023] 所述導熱散熱無機粒子為氮化娃和氧化侶,氮化娃優(yōu)選電阻率為1015-1016Ω. cm,平均粒徑10μm的氮化娃,生產廠家為福建施諾瑞有限公司;氧化侶優(yōu)選平均粒徑為 2μm的氧化侶,生產廠家為大連路明科技有限公司。
[0024] 所述填充劑為滑石粉或輕質碳酸巧,其中碳酸巧可W是陽山縣中棋實業(yè)有限公司 生產的CAH-6080或CAH-6125型號的輕質碳酸巧,滑石粉為市售化學純試劑。
[0025]所述鐵酸醋偶聯劑優(yōu)選其開口閃點> 65°C,可W是南京鴻趙精細化工有限公司生 產的型號為TC-105的鐵酸醋偶聯劑。
[0026] 所述遮蓋劑為鐵白粉,為DUPONTKR-902、DUPONTR-960 (生產廠家為美國 杜邦)或TR0N0XCR-826(生產廠家為美國特諾)W上Ξ種型號中的一種。
[0027] 所述A組分中的乙酸乙醋或丙酬為化學純,市售。
[0028] 所述B組分的平流劑為低分子聚酷胺,優(yōu)選其分子量為600~1100,胺值為200~ 240mgKOH/g,生產廠家為山東德源環(huán)氧科技有限公司。
[0029] 所述B組分中的乙醇、丙酬和乙酸乙醋為化學純,市售。
[0030] 放忡固化劑制備連施例
[0031] 本發(fā)明的B組分的改性固化劑的制備方法包括W下步驟: 陽03引 (1).將水楊酸、苯酪、甲醒、乙二胺按重量比為15:40:50:20稱重;
[003引 似.首先將乙二胺投入脫水反應蓋中,升溫到110°C至120。攬拌2小時至3小 時,隨后加入脫水劑攬拌,至檢測水份含量小于l(K)ppm;
[0034] (3).將步驟(2)制得的乙二胺總量的一半投入反應蓋中,將配方量苯酪、甲醒投 入反應蓋中,慢升溫至64°C至66°C;
[0035] (4).將反應蓋升溫至66°C至68°C,保溫4小時,將配方量水楊酸加入,保溫半個小 時后,加入余下乙二胺兌稀,保溫1小時,即可制得成品。
[0036] 其中步驟(2)中的脫水劑可為現有技術中能夠脫水物質的任意一種,優(yōu)選無水硫 酸鋼。 陽的7] 絕緣涂料制備連施倆I1
[00測 A組分制備:將晨光化工研究院生產的型號為HG-43的環(huán)氧改性有機娃樹脂36份 預熱到65Γ,投入到搪瓷反應蓋中,攬拌并加溫到76Γ,然后依次加入芐基縮水甘油酸6 份、0。PONT''R-902鐵白粉4份、顏料11份、氮化娃10份、氧化侶10份、滑石粉15份、開 口閃點> 65°C的鐵酸醋偶聯劑1份和乙酸乙醋5份,然后控制物料溫度在60°C,攬拌25分 鐘,物料經過100目濾網過濾后進入砂磨中進行研磨加工,使物料中固體最大粒度《18μπι 后放料灌裝。
[0039] Β組分制備:將改性固化劑制備實施例制得的改性