[發明專利]環氧澆注樹脂制劑

有效

• 申請號: 201780088314.3
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN110402265B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 馬蒂斯·A·穆特;邁克爾·佩特里;亞德里恩·T·容
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: C08G59/00
• 分類號: C08G59/00;C08G59/50;C08G59/54;C08G59/62;H02G15/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 顧晉偉;冷永華

本公開提供了一種可固化澆注樹脂前體，所述可固化澆注樹脂前體包含(a)第一部分(A)，所述第一部分包含：(a1)至少一種環氧樹脂；(b)第二部分(B)，所述第二部分包含：(b1)至少一種第一胺基環氧固化劑；(b2)任選地，至少一種第二胺基環氧固化劑；(b3)至少一種礦物填料；(b4)至少一種酚脂；其中部分(A)和/或部分(B)包含至少一種三苯基甲烷染料。所述可固化澆注樹脂前體適于封裝金屬部件諸如線纜接頭等。

技術領域

本公開涉及可固化的雙組分環氧樹脂前體，更具體地涉及環氧澆注樹脂前體和由其獲得的環氧澆注樹脂組合物的領域。在另一方面，本公開涉及一種用于封裝金屬部件，具體地通過使用如本文所述的雙組分樹脂組合物使線纜接頭絕緣的方法。在又一方面，本公開涉及此類雙組分環氧樹脂前體和由其獲得的環氧澆注樹脂組合物的用途。

背景技術

諸如將線纜部件連接在一起形成線纜接頭的封裝金屬部件是一種在用于房屋和道路的建筑工程、電氣裝置的安裝中以及在載運工具諸如飛機、卡車、船只等的制造中安裝電力電纜的眾所周知的部件。

通常，至少部分地移除塑料絕緣部件或線纜的相應終端的層，通過將線纜扭繞在一起、將線纜導體端焊接在一起或使用金屬連接器來接合線纜的金屬部件。然后施加新型電絕緣材料以提供機械保護和柔韌性以及使其免于受到灰塵，尤其是濕氣的污染。此外，許多情況要求線纜和對應線纜接頭具有一定的柔韌性，這意味著新形成的線纜接頭也需要在一定程度上為柔性的。

雖然使用自粘膠帶提供了合適的絕緣特性，但在一些情況下，對于若干應用，尤其是對于低電壓和/或高電流負載與高嚴苛環境結合的大線纜(即厚線纜)，通常需要額外的保護。因此，本領域中常見的是使用澆注樹脂，該澆注樹脂被傾注到圍繞線纜接頭的鑄件或模具中并固化以提供期望的電絕緣和免于受到外部影響的機械保護。

就這一點而言，聚氨酯澆注樹脂是熟知的一類用于諸如低壓線纜接頭的應用的兩部分和室溫固化材料。一般來講，這些樹脂表現出低粘度，因此它們易于混合和傾倒。組分的反應通常是快速的，具有合適的適用期(例如，在室溫下介于15分鐘和45分鐘之間)，并且僅產生少量放熱。此外，固化樹脂表現出用于上述應用的所需韌性和柔韌性。

然而，雖然聚氨酯澆注樹脂表現出有利于在線纜接頭中應用的特性，但其存在固有缺陷，因為樹脂對水敏感。通常為異氰酸酯基化合物的硬化劑易于與水反應以形成二氧化碳氣體，這可導致樹脂的發泡。在這些應用中不能容許發泡，因為這將導致電絕緣不充分。為了解決這一缺陷，改進了用于電絕緣的現有技術聚氨酯體系，以增加體系的疏水性，這實現了在存在水的情況下固化。但即使被認為是疏水的，在某些情況下例如當使用樹脂壓力注入方法時，發泡仍可帶來問題。

此外，對于一些消費者和應用，異氰酸酯的使用可產生健康和安全問題，因為大部分異氰酸酯被認為是致癌物質。

除此之外，對于澆注樹脂所期望的其他特性由建筑工程中的線纜接頭和接片的典型安裝帶來。就雙組分澆注樹脂組合物而言，將兩部分混組合且將所得組合物傾注或轉移到盛有線纜接頭的模具中。例如，對地下線纜的修復/拼接可涉及以下步驟：1)工人將坑挖至線纜的破損部分。2)電工在線纜上執行實際工作，并且在將樹脂組合物的兩各單獨部分混合之后(直到此時)，將該組合物傾倒至(在大多數情況下為透明的)模具主體中。為了保證其重要功能(電絕緣和機械保護)，在樹脂完全固化之前，不應移動線纜和接片。然而，施工場地的溫度變化可使得難以預測實際固化時間。3)在樹脂完全固化后，地下工人可填平坑，從而完成完整的修復過程。

該封裝程序的潛在風險是樹脂混合物的兩部分的不充分混合和/或在樹脂完全固化之前線纜和接片的移動。這兩種情況都可能導致接頭失效，造成對應電氣系統故障以及最終昂貴且耗時維修的后果。

因此，在不爭議與本領域已知的澆注樹脂組合物相關聯的技術優勢的情況下，仍然強烈需要適用于線纜接頭的電絕緣和機械保護的可固化澆注樹脂組合物。

根據以下描述，本公開的澆注樹脂和方法的其他優點將是顯而易見的。

發明內容