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環氧樹脂澆注及澆注材料
 

環氧樹脂澆注材料包括:環氧樹脂、固化劑、填充劑、增韌劑、固化促進劑、著色劑、脫模劑等等。 

    1、環氧樹脂 

    用于澆注的環氧樹脂以BPA型樹脂為主。通常使用相對分子質量在1000以下的中、低相對分子質量的樹脂。由于環氧樹脂必須同固化劑及其他添加劑固化成型后,才能呈現出其材料的特性。因此固化劑和其他添加劑也同樣影響澆注件的性能。單就環氧樹脂而言,相對分子質量越大,其澆注產品的韌性越好,在要求澆注產品有一定機械強度和韌性的用途中,通常選用相對分子質量在5001000的固體樹脂。在要求有較好的加工操作性能時,常使用相對分子質量低于500的液體樹脂或液體樹脂與固體樹脂混用。為了提高耐熱性能,可以采用添加多功能團的環氧樹脂。如酚醛環氧樹脂。為了提高阻燃性能,可以添加鹵素化環氧樹脂。為了提高耐候性能,可以選用脂環族環氧樹脂。 

    2、固化劑 

    固化劑在澆注材料中與環氧樹脂同等重要,對澆注產品的性能及澆注的工藝性都有很大的影響。對于變送電設備的絕緣件,因為要有一定的高溫機械強度和耐蠕變性能,所以主要使用酸酐類固化劑。這些酸酐固化劑有:鄰苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐、四氫化鄰苯二甲酸酐、甲基四氫化鄰苯二甲酸酐、六氫化鄰苯二甲酸酐及其他類酸酐。為了滿足澆注產品的質量性能及其加工時的工藝性能,往往采用混合酸酐及一些改性酸酐。胺類固化劑也可用于環氧澆注,特別是一些改性芳香胺類固化劑用于電氣絕緣件的澆注,能得到耐熱性、耐裂紋性好,耐化學腐蝕性優良的鑄件。此外,酚醛樹脂、聚酰胺樹脂等也可用于環氧澆注的固化劑。 

    3、填充材料 

    填充材料的作用是提高環氧樹脂澆注件的耐熱性、耐寒性、耐磨性和導熱性,也可提高澆注件的硬度和耐化學腐蝕性,可降低澆注件的收縮率及熱膨脹系數,還可以降低成本。某些填充料還可增加澆注件的耐電弧能力。填充料的種類、純度、粒度、填充量等對澆注件的性能及澆注工藝操作性均有很大的影響,在很多場合下,作為填充料,希望填充量很高,同時又希望與樹脂混合后的黏度不很大,這就需要選擇合適的填充料的粒度。填充料粒度越大,同等量填充料的澆注混合物的黏度越小,但填充料沉降的可能性增大。填充料粒度過小,同等量填充料的澆注混合物的黏度增大,影響澆注的工藝操作性。因此,填充料過細或過粗都不適于使用。另外,填充料的填充量及填充料粒度的選擇與選用的澆注樹脂、固化劑種類及澆注工藝條件有很大的關系。用于澆注材料的常用填充料有金屬氧化物、碳酸鹽、氟化物及金屬粉等。硅微粉是電氣絕緣澆注中常用的填充料。它與環氧樹脂的混合性能好,澆注后產品的電絕緣性、機械特性均很好,并且價格低廉,因此在澆注中被廣泛應用。目前硅微粉粒度的大小已形成了從200目到1000目的幾個系列,并已開發了經硅烷偶聯劑處理的特種硅微粉新品種,其顆粒表面與環氧樹脂結合更牢固,增強了澆注件的強度。氧化鋁粉也是環氧澆注中常用的填充料。它的耐化學腐蝕性很好,尤其是耐氟類化合物的腐蝕,因此在SF6電器中的澆注絕緣件,氧化鋁粉填充料被更多的使用。碳酸鈣也是常用的填充料,它的特點是澆注件便于切削、價格低、密度相對輕,并且澆注件的電性能也很好,因此應用也很多。 

    4、增韌劑 

    增韌劑主要提高環氧澆注材料抗彎強度、沖擊韌度,是環氧澆注中極其重要的一個組分。目前澆注用增韌劑的品種除了常用的酯類、石油樹脂類等非活性增韌劑外,帶柔性長鏈結構的環氧、酸酐、聚醚及帶活性基團的聚酯、橡膠等可與澆注材料中的環氧樹脂或固化劑參與反應的活性增韌劑也很多。隨著環氧澆注件結構的越來越復雜和構件尺寸的越做越大,對澆注材料的增韌也顯得越來越重要,怎樣做到在增加澆注件韌性的同時,保持澆注件的剛性和耐熱性,是澆注材料增韌研究的方向。 

    5、澆注用其他材料 

    環氧澆注材料除了環氧樹脂、固化劑、填充劑、增韌劑外,還有著色劑、促進劑、脫模劑及封模材料等。 

    (1)著色劑環氧澆注件可用顏料進行著色,著色劑有有機顏料和無機顏料。常用的著色劑品種有:氧化鐵紅、立索爾紅等紅色顏料;鉻黃、鎘黃,氧化鐵黃等黃色顏料;鈦白粉,鋅鋇白等白色顏料;氧化鐵黑、苯胺黑等黑色顏料。用兩種或兩種以上的顏料經調配可以得到多種不同的顏色。 

    (2)促進劑促進劑的作用是加快環氧樹脂與固化劑的固化反應速度,使澆注配合料的固化時間滿足設定的工藝要求。環氧澆注常用的促進劑有三乙醇胺,2,4,6-(二甲氨甲基)苯酚、芐基二甲胺、三苯基磷、咪唑類及有機脲類等。 

    (3)脫模劑環氧樹脂與金屬材料的粘合力很強,脫模劑的作用是幫助環氧樹脂澆注件與模具脫離,防止出現粘,F象。常用的脫模劑有硅油、硅脂、改性硅油及一些石油類潤滑脂、聚乙烯醇等。 

    (4)封模膠封模膠的作用是防止澆注過程中樹脂混合料的滲漏。常用的封模膠有聚氯乙烯糊、水膠石膏糊、清漆石膏糊及耐溫橡膠條等。 

日期:2016-5-28 閱讀:1741次
 

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