环氧树脂灌封材料工艺性探讨

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1、绝缘材料2003NO.6付东升等:环氧树脂灌封材料工艺性探讨31环氧树脂灌封材料工艺性探讨付东升张康助孙福林(航天第四研究院43研究所陕西西安710025)摘要:利用E-39D双酚A环氧树脂与酸酐固化剂MET~PA~O-Al填料及其他添加助剂经机械共混固化后可得到2O3具有优异电气性能和耐侯性能的灌封体系O探讨了影响环氧树脂灌封材料工艺性的各种因素;通过填料表面偶联处理实现了填料粒子在环氧基体中的良好分散得出了具有良好工艺性的环氧灌封材料的工艺条件O关键词:环氧树脂;灌封;填料;粘度;凝胶时间;

2、工艺性中图分类号:TM216.3;TG323.5文献标识码:A文章编号:1009-9239(2003)06-0031-03StudyontheprocessibilityofepoxyresincastingmaterialFUDOng-ShengZ~ANGKang-ZhuSUNFu-lin(The437C1nSie0fhe4hACaCemyCASCXi/an710025China)Abstract:AcaStingreSinSyStemWhichhaSexcellentelectricalan

3、dtemperature-impactingreSiStanceprOpertieSiSgOtbyblendingbiSphenOlA-baSedepOxyreSin(E-39D)Withcuringagent(MET~PA)O-Al2O3fillerSandOtheradditiVeagentS.ThefactOrSthatinfluenceOntheprOceSSibilityOfcaStingSyStemareStudiedinthiSpaper.O-Al2O3fillerSWereWel

4、ldiSperSedinepOxymatrixbySurfacecOuplingdiSpOSal.TheapprOpriateprOceSSingcOnditiOnSarealSOSubjectedinthiSpaper.KeyWords:epOxyreSin;O-Al2O3fillerS;ViScOSity;geltime;prOceSSibility1前言2试验环氧树脂浇注材料广泛用于高压电器开关~防爆2.1材料电器~干式变压器~电流电气互感器~大型电机绝缘支甲基四氢邻苯二甲酸酐(MET~P

5、A)化学纯撑件等领域12O由于被灌封电器的材料具有多样上海试剂厂;叔胺促进剂化学纯西安试剂厂;E-性与环氧树脂的热膨胀系数之间存在着差异当体39D双酚A环氧树脂(环氧值0.40)无锡树脂厂;系受到冷热交变时浇注材料与电器元件间会产生热高纯度O-Al无机填料自制;钛酸丁酯分析纯2O3应力导致产生裂纹而开裂O常用Al填料减少环2O3西安试剂厂O氧灌封树脂的固化收缩提高尺寸稳定性降低内应2.2制备和测试力有效地防止开裂减小固化时的放热提高材料耐(1)环氧树脂与MET~PA分别预热至80混热及介电性能等

6、36O但随着氧化铝填料用量增多合搅拌均匀后按GBT12007.4-1989测定凝胶时间O浇注体系的起始粘度不断增大工艺性变差O作者通(2)环氧树脂与MET~PA分别预热至80加过填料表面偶联处理实现了填料粒子在环氧基体中入氧化铝填料搅拌均匀后加入叔胺促进剂搅拌的良好分散对不同配方固化体系的密度分布进行了5min左右利用NDJ-1型旋转粘度计按GB测定并利用扫描电镜观察微观组织结构探讨了影T12007.7-1989进行粘度测试O响环氧树脂灌封材料工艺性的各种因素提出了具有良好操作性的环氧灌封材料的

7、工艺条件O3结果与讨论3.1促进剂对凝胶时间的影响收稿日期:2003-08-06作者简介:付东升男航天四院43研究所2001级在读硕士研究生E-39D环氧树脂常温下粘度很大与MET~PA研究方向为高分子材料学O(Tel:29-3603214)O液体酸酐固化剂混合可有效降低树脂粘度7但酸酐32付东升等,环氧树脂灌封材料工艺性探讨绝缘材料2003NO.6固化剂在固化环氧树脂时反应活化能很大~需要高温填料用量增多~浇注体系的起始粘度不断增大~同时固化O叔胺类促进剂可以有效地提高环氧树脂的活在80C下从

8、起始粘度升致10000cps时填料420份比性~使固化体系在较低的固化温度和较短的固化时间200份所需的时间要短O这不利于灌封材料的工艺内获得良好的综合性能O从图1可以看出~在120C性O时E39D/METHPA固化体系的凝胶时间为176min~而加入0.2%叔胺促进剂后凝胶时间就迅速缩短到72minO图2温度对E39D/METHPA固化体系凝胶时间的影响图1促进剂用量对E39D/METHPA固化体系凝胶时间的影响叔胺类促进剂可以有效地提高环氧树脂的固化反应速度的原因在于叔胺类促进剂大大提高了环