纳米氧化铝改性聚酯亚胺无溶剂浸渍漆及性能研究

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1、哈尔滨理工大学硕士学位论文纳米氧化铝改性聚酯亚胺无溶剂浸渍漆及性能研究姓名：张辰威申请学位级别：硕士专业：高分子化学与物理指导教师：范勇20080101哈尔滨理工大学理学硕七学位论文纳米氧化铝改性聚酯亚胺无溶剂浸渍漆及性能研究摘要有机一无机纳米复合材料综合了有机物和无机物各自的优点，在力学、热学、光学、电磁学及生物学等方面具有许多优异的性能，已经成为国内外新型复合材料研究的热点。聚酯亚胺树脂作为一种具有耐热性强、耐辐照性能好、低温固化快、贮存稳定，综合性能好等优点的新型浸渍树脂，已在电子电气等产业中得到广泛应用。但由于它耐电晕性差，限制了其在高压电机及变频调速电机系统中

2、的应用。鉴于有机一无机纳米复合材料在聚合物材料改性方面的重要作用，为了获得良好的电学性能，尤其是耐电晕性能，合成并测试了纳米氧化铝杂化聚酯亚胺树脂。本文采用溶胶．凝胶法制得的铝溶胶，并用活性溶剂替代法制得活性氧化铝溶胶，掺杂到聚酯亚胺无溶剂浸渍漆基体中，制备出杂化聚酯亚胺无溶剂浸渍漆，并与直接粉末掺杂浸渍漆膜作了对比试验。利用耐电晕测试装置、耐击穿测试装置、耐局部放电起始电压测试装置、介电谱仪、扫描电子显微镜、热分析仪、流变仪、傅立叶变换红外光谱仪对漆膜的电学性能、表面形貌、微观结构及热学性能进行了测试和表征，并对结果进行了分析。试验表明，采用活性氧化铝溶胶替代法制得的

3、漆膜与直接粉末掺杂的浸渍漆膜的SEM相比较，前者氧化铝具有更均匀的纳米一次结构，并且具有更优秀的耐热性、介电、耐电晕等性能，其中15％氧化铝理论掺杂的两种试样，具有突出的耐电晕性，较为掺杂样品提高了将近8倍。采用活性氧化铝溶胶掺杂体系的漆膜比纳米氧化铝粉体掺杂的样品具有比较高的相对介电常数，介电损耗在10％以内掺杂样品的实验结果相差不大，但是活性溶剂替代法15％理论掺杂试样的介电损耗增高较大。通过流变仪所测的结果表明，两种不同制备方法所得到的掺杂漆液相差较大，活性氧化铝溶胶替代法制得的漆液粘度更小具有更好的使用性能，同时随着掺杂比例的提高，粘度均有所上升，但是活性氧化铝

4、溶胶替代法制得的漆液黏度变化较小。通过热分析所的结果表明，具有一定掺杂比例的漆膜与纯膜比较，初始分解温度基本没有变化，但是最大分解速率温度有一定的提高。关键词纳米；氧化铝；无溶剂浸渍漆；电性能；耐电晕哈尔滨理工大学理学硕十学位论文Polyester··ImideSolventlessImpregatingVarnishModifiedbyActivatedNano·-AluminaSolAbstractOrganic／inorganichybridmaterialshaveobtainedmoreandmoreattentionsinthefieldsofmechani

5、cs，thermodynamics，optics，electromagnetics，andbiologyetc，fortheirspecialproperties．Polyesterimide，asatypicalkindofnon—solventimpregnatingresin，hasbeenwidelyusedintheelectronicandelectricindustrybecauseofitsoutstandingperformances，suchashighlyheat-resistance，goodradiation-resistance，easily

6、solidifiedinlowtemperature，steadilyreserved，excellentcombinationproperties．However，ithasinferiorcorona—resistanceproperty，whichlimitsitsapplicationinthefieldsofvariablefrequencyadjustingspeed．Inordertoobtainexcellentelectricpropertiesespeciallyonthecoronaresistance，thenano-sizedalumina／p

7、olyesterimidecompositeshavebeensysthesizedandcharacterized．．Inthispaper，nano-aluminawerepreparedwithaluminiumisopropoxide．ActivatedNano—AluminaSolmodifiedPolyester—imidesolventlessimpregnatingvarnish．Effectsofdielectricproperty，nanostructuredistribution，thermalStabilitywa