Průvodce vývojem elektricky odolného epoxidového listu
2022-09-08
1. Předmluva
3240 epoxidový plech je široce používán jako izolační materiál v elektromechanických zařízeních kvůli jeho vysokým mechanickým a elektrickým vlastnostem, nízké nasákavosti, světlé barvě, krásné a čisté. S rozvojem automobilového průmyslu jsou však kladeny vyšší požadavky na schopnost izolačních materiálů přizpůsobit se drsnému prostředí a poškození stop netěsností je stále zjevnější. Proto má velký praktický význam vyvinout epoxidovou desku s odolností vůči elektrickým stopám.
Podle současné situace domácích epoxidových desek třídy F se většinou používá vytvrzovací systém bisfenol A epoxidová čepel DS. Na tomto základě se rozumí, že alicyklická epoxidová pryskyřice má dobré vysokoteplotní elektrické vlastnosti a index elektrického stopového odporu a je velmi odlišná od bisfenol A epoxidové pryskyřice v chemické struktuře a výkonu. Jeho chemická struktura určuje, že reakční aktivita je nižší než u bisfenol A epoxidové pryskyřice. Při reakci s aminy je reakční rychlost alicyklických epoxidů mnohem pomalejší. Proto je připraven nahradit část epoxidu typu bisfenol A alicyklickým epoxidem a upravit jej na základě stávajícího procesu přidáním akcelerantů pro úpravu doby gelovatění pryskyřice.
2. Experimentujte
a) Syntéza epoxidové pryskyřice odolné vůči elektrickým stopám
i. Materiál
E-44 epoxidová pryskyřice, průmyslový výrobek; Alicyklická epoxidová pryskyřice, průmyslové výrobky; 4.4-diaminodifenylbenzen, průmyslový výrobek; Směsné rozpouštědlo toluen/alkohol, průmyslový výrobek; Urychlovač, činidlo.
ii. Výběr vzorce
Materiálový poměr (E-44 / alicyklická epoxidová pryskyřice) | CTI laminátové desky |
7/1 hmotnostní zlomek | 300 |
6.5/1 hmotnostní zlomek | 375 |
6/1 hmotnostní zlomek | 425 |
5/1 hmotnostní zlomek | 550 |
≤4.5/1 hmotnostní zlomek | 600 průchod |
iii. Syntetický proces
Do reakční nádoby přidejte epoxidovou pryskyřici E-44, alicyklickou epoxidovou pryskyřici a DDS podle vzorce, zahřejte a míchejte. Po reakci při určité teplotě po určitou dobu přidejte polyfenylen, upravte dobu želatinace pomocí promotoru tak, aby splňovala specifikovanou hodnotu technických požadavků, přidejte směsné rozpouštědlo s toluenem a alkoholem, ochlaďte, přefiltrujte a zabalte, abyste získali roztok epoxidové pryskyřice odolný vůči elektrickým stopám .
iv. Vlastnosti pryskyřice
V tabulce 1 jsou uvedeny obecné výkonnostní indexy roztoku epoxidové pryskyřice odolné vůči elektrickým stopám
Vlastnosti roztoku pryskyřice
Projekt | index |
Vzhled | Žlutá průhledná kapalina |
Viskozita, s | 20 40 ~ |
Obsah pevných látek, % | 60 70 ~ |
Doba tvarování, min | 5 10 ~ |
Doba skladování epoxidové pryskyřice odolné vůči elektrickým stopám při pokojové teplotě je 7 dní při pokojové teplotě. Pokud překročí dobu skladování, může být stále použit, pokud je doba gelovatění v rozmezí.
b) Příprava epoxidového skelné tkaniny prepreg s odolností vůči elektrické stopě
Skleněná tkanina bez alkálií ošetřená spojovacím činidlem je impregnována roztokem epoxidové pryskyřice odolným vůči elektrickým stopám a předimpregnovaný laminát je připraven na vertikálním kalibrovacím stroji s dvojitým účinkem podle následujících procesních podmínek: rychlost vozidla: 1.0 m/s ~ 5.0 m /s; Teplota věže: 100 ℃ ~ 160 ℃.
V tabulce 2 jsou uvedeny výkonnostní indexy prepreg
Vlastnosti prepregu
Projekt | index |
Vzhled | kanárkově žlutá |
Obsah pryskyřice % | 40 5 ± |
Obsah rozpustné pryskyřice % | ≥90 |
Těkavý obsah % | ≤2 |
c) Příprava laminátu skelné tkaniny
Prepreg nařežte na požadovanou velikost, položte jej podle požadavků procesu, vyložte obě strany leštěnými nerezovými deskami, použijte patentovaný separační prostředek nebo fólii naší společnosti k vyjmutí z formy, vycpejte papír a žehlicí desku a poté jej odešlete na předehřátý lis. Podmínky procesu lisování viz Tabulka 3
Proces lisování laminátu
Předehřejte | Lisování za tepla | ||||
teplota ℃ | Tlak MPa | Čas Min | teplota ℃ | Tlak MPa | Čas Min |
100 150 ~ | 1 8 ~ | 30 90 ~ | 180 5 ± | 8 | 120 |
Po vylisování a vytvarování podle výše uvedeného procesu a ochlazení pod 50 °C lze získat epoxidovou skleněnou desku.

3. Výsledek a diskuse
a) Tepelná odolnost epoxidového laminátu ze skelného plátna odolného vůči elektrickým stopám
Naše společnost používá Netzsch (model: dsc200f3) z Německa k testování Tg laminátového prášku diferenciální skenovací kalorimetrií (DSC). Tg je 160 ~ 170 ℃ a teplotní index pryskyřice je 177 ℃ vypočtený podle údajů rychlého tepelného stárnutí. Proto lze tento laminát použít jako izolační materiál třídy F
b) Mechanické a elektrické vlastnosti elektrostopově odolné epoxidové desky
Elektromechanické vlastnosti laminátu jsou uvedeny v tabulce 4. Hodnoty indexu v tabulce 4 jsou technické indexy epgc306 v iec60893-3-2. Z této tabulky je vidět, že všechny naměřené hodnoty splňují požadavky na index.
Mechanické a elektrické vlastnosti Epoxidová skleněná deska s odolností vůči elektrickým stopám
Název indexu | Hodnota indexu | Naměřená hodnota | |
Pevnost svislé vrstvy v ohybu, MPa | Normální chování | ≥340 | 556 |
155 ± 2 ℃ | ≥170 | 289 | |
Rázová houževnatost paralelní vrstvy (podélná, jednoduchá podpora, vrub), KJ/m^2 | ≥33 | 52 | |
Elektrická pevnost vertikální vrstvy (90 ± 2 ℃ v oleji), MV/m | 11.8 | 17 | |
Dielektrický ztrátový činitel (50Hz) | ≤0.04 | 0.021 | |
Dielektrická konstanta (50Hz) | ≤5.5 | 4.8 | |
Izolační odpor po ponoření do vody, Ω | ≤5.5*10^10 | 3.2 * 10 ^ 13 | |
Ve srovnání s indexem elektrické stopy V | 600 | Přejít | |
Teplotní index, ℃ | ≥155 | 177 | |
Absorpce vody (2mm plech), Mg | ≤20 | 12 | |
c) Vliv procesu lisování na vlastnosti laminátů
Představení Epoxidová laminátová deska za prvé závisí na výkonu matricové pryskyřice. Při stanovené matricové pryskyřici a výztužných materiálech mají pro výkonnost laminátů velký význam teplota, čas a tlak. V kombinaci s vybavením a výrobními podmínkami společnosti je prozkoumána a shrnuta soustava lisovacích procesních cest pro výrobu vysoce kvalitních laminátů, která tvoří procesní dokumenty a zajišťuje stálost kvality produktů různých specifikací.
4. závěr
Laminát z epoxidové skelné tkaniny odolný proti elektrickým stopám má vysoké mechanické a elektrické vlastnosti a má vysoký index odporu proti elektrickým stopám. Je vhodný pro izolaci konstrukčních dílů a mechanických dílů motorů a elektrických zařízení třídy F. Je také vhodný pro vysoké teploty, vlhkost, znečištění a další drsná prostředí. Komplexní výkonnostní index laminátu splňuje technický index epgc306 v iec60893-3-2. Nyní jej lze hromadně vyrábět s dobrými ekonomickými přínosy.
