專(zhuān)利名稱：：中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及膠粘劑制備領(lǐng)域，特別涉及一種環(huán)氧膠粘劑的制備領(lǐng)域。技術(shù)背景目前變壓器低壓線圏所用DMD復(fù)合材料預(yù)浸料一般在150°C~160'C的高溫下才能夠完全固化，生產(chǎn)一種能在12(TC下固化并在室溫下有3個(gè)月適用期的預(yù)浸料成為研究的熱點(diǎn)。能否解決中溫固化以及常態(tài)儲(chǔ)存穩(wěn)定性的矛盾是該課題的關(guān)鍵。常用的環(huán)氧樹(shù)脂有雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂E-51,E-44，E-20,E-12,EX-48,EX-20等，酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂有F-51,F-44，F(xiàn)-48等。環(huán)氧樹(shù)脂潛伏性固化劑有DDS、DICY、酰肼、594固化劑等。有效促進(jìn)劑有有機(jī)脲、乙酰丙酮鹽、咪唑鹽、三氟化硼全^物等。各種固化劑及促進(jìn)劑因在樹(shù)脂膠中的溶解性、固化促進(jìn)效果、儲(chǔ)存穩(wěn)定性等原因影響了其使用領(lǐng)域。中溫固化DMD預(yù)浸料的絕緣耐熱等級(jí)為F級(jí)(溫度指數(shù)為155),電氣強(qiáng)度不得低于40MV/m;預(yù)浸料在120°C4h固化后，剪切強(qiáng)度大于3Mpa;在常溫下(25°C)適用期要求為3個(gè)月。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有的膠粘劑需要高溫固化的缺點(diǎn)，提出了一種中溫固化且具有常態(tài)穩(wěn)定性的膠粘劑及其制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑，配方為，質(zhì)量份數(shù)雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂30-60酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂60-30固化劑雙氰胺類(lèi)3~10促進(jìn)劑2~4丙酮70~30酒精30-70所述的中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑，其中雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂是雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂，環(huán)氧值0.48-0.54,如牌號(hào)為E-51,E-44，E-20，E-12,EX-48;高溴雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂，環(huán)氧值0.23~0.26,如EX-20;低溴雙酚A環(huán)氧，環(huán)氧值0.19~0.23中的任一種或多種。所述的中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑，其中酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂是酚醛環(huán)氧樹(shù)脂，環(huán)氧值0.47~0.51,可以選用牌號(hào)為F-51,F-44，F(xiàn)-48的朌醛環(huán)氧樹(shù)脂。所述的中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑，其中促進(jìn)劑是有機(jī)脲、雙脲或者其衍生物。所述的中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑，其中促進(jìn)劑為N、N'-二曱基二苯基脲，N、N'-二乙基二笨基脲，N-對(duì)氯代苯基-N、N'-二曱基脲、3-苯基l,l二曱基脲中的任一種。所述的中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑的制備方法，包括以下步驟將雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂溶于丙酮及酒精混合溶劑中形成均相溶液，作為A組分；將酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂溶于丙酮及酒精混合溶劑中形成均相溶液，作為B組分；把A、B兩組分按1:2-2:1的質(zhì)量比混合后，再加入雙氰胺和促進(jìn)劑，充分?jǐn)嚢璺稚⒕鶆?，即配制成中溫固化膠粘劑。所述的中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑的制備方法，其中膠粘劑的配制溫度為50r~100°C，時(shí)間為1小時(shí)~4小時(shí)。本發(fā)明的有益效果為1.本發(fā)明生產(chǎn)的中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑在120。C下4小時(shí)能夠完全固化，降低了變壓器低壓線圏的生產(chǎn)成本。這是由于對(duì)樹(shù)脂采用了正交配伍的方法，雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂主鏈上含有醚鍵，產(chǎn)物的韌性好，而雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂耐熱性能高。2.使用本發(fā)明的制得的預(yù)浸料產(chǎn)品具有常態(tài)穩(wěn)定性，常溫保存時(shí)間長(zhǎng)，DMD預(yù)浸料在5(TC時(shí)不發(fā)粘，常態(tài)下(25°C)保質(zhì)期達(dá)3個(gè)月。因?yàn)?，雙氰胺的潛伏固化性佳，有機(jī)脲又是雙氰胺的高效促進(jìn)劑，兩者構(gòu)成潛伏性固化體系，這樣產(chǎn)物在室溫下的保存期就比較長(zhǎng)，具有常態(tài)穩(wěn)定性，產(chǎn)品的使用期就長(zhǎng)。3.本發(fā)明的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，材料易得，產(chǎn)品性能好。本發(fā)明的膠粘劑生產(chǎn)的DMD預(yù)浸料的電氣強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度等技術(shù)指標(biāo)都能到生產(chǎn)要求。具體實(shí)施方式一種中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑，配方為，質(zhì)量份數(shù)雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂30~60酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂60~30固化劑雙氰胺類(lèi)化合物3~10促進(jìn)劑2-4丙酮70~30酒精30—70其中雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂是雙酴A環(huán)氧，環(huán)氧值0.48~0.54;高溴雙酚A環(huán)氧，環(huán)氧值0.23-0.26;低溴雙酚A環(huán)氧，環(huán)氧值0.19~0.23中的任一種或多種如牌號(hào)為E-51，E-44,E-20，E_12，EX-48,EX-20中的任一種或多種。其中酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂環(huán)氧值在0.47-0.51可以是牌號(hào)為F-51,F-44，F(xiàn)-48中的任一種。其中促進(jìn)劑是有機(jī)脲、雙脲或者其衍生物，例如N、N'-二甲基二苯基脲，N、N'-二乙基二苯基脲，N-對(duì)氯代苯基-N、N-二曱基脲、3-苯基1，l二曱基脲中的任一種。雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂可以為30~60質(zhì)量份的4壬一數(shù)值比如30、32、45、56、60;酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂可以為30~60質(zhì)量份中的任一數(shù)值比如30、33、47、55、60;雙氰胺類(lèi)可以是3~10質(zhì)量份中的任一數(shù)值比如3、4、6、7、10;促進(jìn)劑可以是2~4質(zhì)量份中的任一數(shù)值比如2、3、4;丙酮可以是30~70間的任一數(shù)值比如30、33、45、59、62、70等；酒精可以為30~70間的任一數(shù)值比如30、35、47、58、66、70等。實(shí)施例1以下是本發(fā)明的膠粘劑的幾種配方配方1:雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂為E-5130紛醛型環(huán)氧樹(shù)脂為F-5160雙氰胺3促進(jìn)劑為N、N'-二曱基二苯基脲2丙酮70酒精30配方2:雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂為E-4448酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂為F-4445改性雙氰胺6促進(jìn)劑為N、N'-二乙基二苯基脲3丙酮56酒精45配方3:雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂為E-2060酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂為F-4830超細(xì)雙氰胺10促進(jìn)劑為N-對(duì)氯代苯基-N、N'-二曱基脲4丙酮40酒精60配方4:雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂為E-1260酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂為F-4830雙氰胺類(lèi)10促進(jìn)劑為3-苯基1,1二曱基脲3丙酮38酒精50配方5:雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂為EX-4840酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂為F-4850雙氰胺6促進(jìn)劑為3-苯基1，1二曱基脲3丙酮38酒精50配方6:雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂為EX-2040酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂為F-4850改性雙氰胺6促進(jìn)劑為3-苯基1，1二曱基脲3丙酮38酒精50實(shí)施例2在裝有溫度計(jì)、球形冷凝管和攪拌器的三口燒瓶中，加入30份酒精和30份丙酮，然后邊攪拌邊加入E44雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂58份。攪拌升溫至68。C左右，樹(shù)脂逐步溶解成均一溶液，作為A組分。將F48雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂42份，于烘箱中升溫至IOO'C熔化1小時(shí)后取出，立即加入的20份酒精與20份丙酮的混合溶劑中，在升室下充分?jǐn)嚢杈鶆?，作為B組分。在室溫下，把A、B兩組分混合均勻后，再加入8份雙氰胺和3份3-苯基1，l二曱基脲，常溫充分?jǐn)嚢?0分鐘，即配制成膠粘劑。本發(fā)明的膠粘劑浸漬DMD，經(jīng)烘焙后制造的環(huán)氧預(yù)浸料，在12(TC4小時(shí)固化后的性能指標(biāo)見(jiàn)表l:表l檢驗(yàn)項(xiàng)目本發(fā)明樣品檢驗(yàn)結(jié)果溫度指數(shù)161厚度(mm)0.186電氣強(qiáng)度(MV/ia)49.6剪切強(qiáng)度(MPa)12.6實(shí)施例3在裝有溫度計(jì)、球形冷凝管和攪拌器的三口燒瓶中，加入30份酒精和30份丙酮，然后邊攪拌邊加入E12雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂55份。攪拌升溫至6Sr左右，樹(shù)脂逐步溶解成均一溶液，作為A組分。將F51雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂45份，于烘箱中升溫至IOO'C熔化1小時(shí)后取出，立即加入的20份酒精與20份丙酮的混合溶劑中，在升室下充分?jǐn)嚢杈鶆?，作為B組分。在室溫下，把A、B兩組分混合均勻后，再加入7份雙氰胺和2份N-對(duì)氯代苯基-N、N-二甲基脲，常溫充分?jǐn)嚢?0分鐘，即配制成膠粘劑。本發(fā)明的膠粘劑浸漬DMD,經(jīng)烘焙后制造的環(huán)氧預(yù)浸料，在120°C4小時(shí)固化后的性能指標(biāo)見(jiàn)表2:表2檢驗(yàn)項(xiàng)目本發(fā)明樣品檢驗(yàn)結(jié)果溫度指數(shù)160厚度(mm)0.189電氣強(qiáng)度(MV/m)52.8剪切強(qiáng)度(MPa)11.3實(shí)施例4在裝有溫度計(jì)、球形冷凝管和攪拌器的三口燒瓶中，加入30份酒精和30份丙酮，然后邊攪拌邊加入EX-48環(huán)氧樹(shù)脂56份。攪拌升溫至5(TC左右，樹(shù)脂逐步溶解成均一溶液，作為A組分。將F44雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂34份，于烘箱中升溫至IOO'C熔化1小時(shí)后取出，立即加入的20份酒精與20份丙酮的混合溶劑中，在升室下充分?jǐn)嚢杈鶆?，作為B組分。在室溫下，把A、B兩組分混合均勾后，再加入9份雙氰胺和3份N、N'-二乙基二苯基脲，常溫?cái)嚢?0分鐘，即配制成膠粘劑。本發(fā)明的膠粘劑浸漬DMD，經(jīng)烘焙后制造的環(huán)氧預(yù)浸料，在120°C4小時(shí)固化后的性能指標(biāo)見(jiàn)表3:表3<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求1.一種中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑，其特征在于配方為，質(zhì)量份數(shù)雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂30～60酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂60～30雙氰胺類(lèi)化合物3-10促進(jìn)劑2～4丙酮70～30酒精30～702.如權(quán)利要求1所述的中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑，其特征在于雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂是雙酚A環(huán)氧，環(huán)氧值0.48-0.54;高溴雙酚A環(huán)氧，環(huán)氧值0.23~0.26;低溴雙紛A環(huán)氧，環(huán)氧值0.19~0.23中的任一種或多種。3.如權(quán)利要求1所述的中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑，其特征在于酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂環(huán)氧值為0.47~0.51。4.如權(quán)利要求1所述的中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑，其特征在于促進(jìn)劑是有機(jī)脲、雙脲或者其衍生物。5.如權(quán)利要求4所述的中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑，其特征在于促進(jìn)劑為N、N'-二甲基二苯基脲，N、N'-二乙基二苯基脲，N-對(duì)氯代苯基-N、N'-二曱基脲、3-苯基l,l二甲基脲中的任一種。6.如權(quán)利要求1所述的中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑，其特征在于雙氰胺類(lèi)是改性雙氰胺、普通雙氰胺或者超細(xì)雙氰胺。7.如權(quán)利要求1所述的中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟將雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂溶于丙酮及酒精混合溶劑中形成均相溶液，作為A組分；將酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂溶于丙酮及酒精混合溶劑中形成均相溶液，作為B組分；把A、B兩組分按質(zhì)量比l:2至2:1混合后，再加入雙氰胺和促進(jìn)劑，充分?jǐn)嚢鐼均勻，即配制成中溫固化膠粘劑。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑的制備方法，其特征在于膠粘劑的配制溫度為5(TC~100°C，時(shí)間為1小時(shí)~4小時(shí)。全文摘要本發(fā)明屬于中溫膠粘劑制備領(lǐng)域，公開(kāi)了一種中溫固化環(huán)氧預(yù)浸料用膠粘劑，配方為，質(zhì)量份數(shù)雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂30～60；酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂60～30；固化劑雙氰胺類(lèi)3～10；促進(jìn)劑2～4；丙酮70～30；酒精30～70?？梢赃x用雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂，環(huán)氧值0.48～0.54；高溴雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂，環(huán)氧值0.23～0.26；低溴雙酚A環(huán)氧，環(huán)氧值0.19～0.23中的任一種或多種。其中酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂是酚醛環(huán)氧樹(shù)脂，環(huán)氧值0.47～0.51。其中促進(jìn)劑是有機(jī)脲、雙脲或者其衍生物。還公開(kāi)了上述膠粘劑的制備方法。文檔編號(hào)C09J163/00GK101215453SQ20071019201公開(kāi)日2008年7月9日申請(qǐng)日期2007年12月28日優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日發(fā)明者宏孫申請(qǐng)人:中電電氣集團(tuán)有限公司