[發明專利]一種VPI浸漬樹脂

有效

• 申請號: 201210572655.7
• 申請日: 2012-12-26
• 公開（公告）號: CN103012697A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 徐偉紅;夏宇;何少波;袁世臻;王文;周成
• 申請（專利權）人: 蘇州巨峰電氣絕緣系統股份有限公司;蘇州巨峰高性能材料有限公司
• 主分類號: C08F291/10
• 分類號: C08F291/10;C08F291/00;C08G59/42;C08G59/20;H02K15/12
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛;汪青

技術領域

本發明涉及一種VPI（真空壓力）浸漬樹脂。

背景技術

絕緣系統作為電機的心臟，其性能的優劣直接影響電機的可靠性和運行壽命。介質損耗引起絕緣的熱擊穿是電機絕緣普遍關注的問題之一。特別是在變頻電機絕緣中，絕緣發熱的程度大大超過工頻電機。因此，對絕緣浸漬樹脂提出了更高的要求，不僅需要浸漬樹脂具有更高的耐熱性能，而且需要具有更低的高溫介質損耗以保障電機絕緣系統安全性和可靠性。

在現有VPI浸漬樹脂體系中，苯乙烯體系VPI樹脂，由于存在苯乙烯類物質的蒸汽壓低，毒性大，在固化過程中大量揮發，造成環境污染，危害操作者身體健康等缺陷正在逐步淘汰。環氧酸酐VPI浸漬樹脂具有極低的VOC排放，浸漆后繞組內部致密性好，電熱老化性能良好，擊穿電壓高等優點。但是，由于環氧樹脂固化后交聯密度大，固化物較脆，在電機使用過程中，由于溫度的變化導致的熱沖擊和設備的振動，絕緣結構可能會存在絕緣的損傷而影響絕緣性能。無溶劑有機硅VPI浸漬樹脂兼具有高耐溫等級、憎水、耐壓防暈等優異絕緣性能和綠色環保等許多優點，但是，由于有機硅硅氫加成反應溫度很高，一般最終固化溫度需要在220℃以上，工藝操作性能不佳，也耗費大量的能源。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種具有優異的耐熱性能、電氣性能以及柔韌性，且固化溫度低、固化時間短的VPI浸漬樹脂。

為解決以上技術問題，本發明采取如下技術方案：

一種VPI浸漬樹脂，其由如下重量份的組分組成：

聚丁二烯樹脂100份；

馬來酸酐化聚丁二烯5~15份；

耐熱環氧樹脂2~8份；

沸點≥170℃的高沸點活性交聯單體10~100份；

過氧化物引發劑0.05~5.0份；

阻聚劑0.005～0.75份，

所述VPI浸漬樹脂的固化成型溫度為110~180℃。

優選地，所述聚丁二烯樹脂中的20%～90%(重量)是1,2-聚丁二烯，其余部分的聚丁二烯可以是1,4-聚丁二烯或環化聚丁二烯。1,2-聚丁二烯小于20%，則樹脂變成彈性體，將會損失熱穩定性、機械強度；如果大于90%，則樹脂的柔韌性將會不足。為此，本發明優選的聚丁二烯樹脂是含20wt%～90wt%1,2-聚丁二烯的液體樹脂。

優選地，所述馬來酸酐化聚丁二烯為馬來酸酐改性1,4-聚丁二烯，其目的在于利用酸酐基團與體系中環氧基團反應，同時提升樹脂柔韌性，含量為5～15phr，低于5phr或者高于15phr都會產生不利影響。

根據本發明，耐熱環氧樹脂可以為4,5-環氧環己烷-1,2-二甲酸二縮水甘油酯、F-51酚醛環氧樹脂及鄰甲酚醛環氧樹脂中的一種或幾種的混合物。環氧樹脂主要增加體系的粘結性能，含量為2～8phr，如果低于2phr起不到增加粘結性的目的，如果超過8phr則可能會導致相容性下降，影響VPI樹脂的外觀。

所述過氧化物引發劑包括過氧化二異丙苯、二叔丁基過氧化氫、過氧化苯甲酰、過氧化苯甲酰乙酰和十二烷基過氧化苯甲酰等。其中，過氧化二異丙苯是首選引發劑，因為其具有分解溫度高，使用壽命長及固化性能好等特點。引發劑用量約0.05～5.0phr，如果引發劑低于0.05phr，可能無法完全固化，如果超過5.0phr，則影響樹脂穩定性，可能在儲存中凝膠。

所述阻聚劑包括氫醌，蒽醌，對苯二酚甲基乙醚和特丁基對苯二酚等。首選的阻聚劑是特丁基對苯二酚苯二酚，因為研究發現它具有最佳阻聚效果。VPI樹脂阻聚劑用量約0.005～0.75phr，如果阻聚劑低于0.005phr，樹脂儲存時可能凝膠，如果使用超過約0.75phr，凝膠時間過長，樹脂流失過大，影響掛漆量。

所述VPI樹脂可以通過添加高沸點活性交聯單體降低樹脂粘度，選擇含有1～4個乙烯基團的乙烯基單體。合適的乙烯基單體包括叔丁基苯乙烯，乙烯基甲苯，二乙烯基苯和苯乙烯等。乙烯基甲苯為首選交聯單體，因為它賦予VPI浸漬樹脂最優的綜合性能。含量為10～100phr，如果低于10phr樹脂粘度會過高影響樹脂的浸透性，超過100phr則會使VPI樹脂性能降低。