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《聚酯亞胺無溶劑浸漬漆及其絕緣結(jié)構(gòu)的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、《七屆會(huì)》征文-電功能材料會(huì)場聚酯亞胺無溶劑浸漬漆及其絕緣結(jié)構(gòu)的研究邢國華1*作者簡介:邢國華(1979-),男,陜西漢中,學(xué)士,畢業(yè)于哈爾濱理工大學(xué)聯(lián)系方式:0731-27626910;15973306110;xinguohua@teg.cn,李強(qiáng)軍1,裴海帆1、姜其斌1、薛長志21(株洲時(shí)代新材料科技股份有限公司,湖南株洲412007)2(株洲南車電機(jī)股份有限公司,湖南株洲412100)摘要:本文介紹了一種以乙烯基甲苯為活性稀釋劑的聚酯亞胺無溶劑浸漬樹脂。采用紅外光譜及熱失重對該聚酯亞胺浸漬樹脂進(jìn)行了表征,對其常規(guī)的絕緣性能進(jìn)行了檢測。采用
2、模擬線棒試驗(yàn)對不同絕緣結(jié)構(gòu)的介質(zhì)損耗因素及擊電壓等性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:該浸漬樹脂能夠滿足H級應(yīng)用等級要求,可應(yīng)用于不同結(jié)構(gòu)電機(jī)的VPI絕緣處理。關(guān)鍵詞:浸漬漆;乙烯基甲苯;絕緣結(jié)構(gòu)1引言隨著我國電氣工業(yè)的快速發(fā)展,對絕緣材料本身及絕緣工藝處理方面提出了更高更嚴(yán)格的要求,尤其是浸漬樹脂,從F級逐漸過渡到H級,甚至是C級。浸漬樹脂除了具有耐溫,高機(jī)械強(qiáng)度和良好的電氣性能外,還需要具備以下性能:(1)低VOC排放。浸漬樹脂中稀釋劑大量揮發(fā)造成材料浪費(fèi),環(huán)境污染,也影響電機(jī)固化后的整體性;(2)通用性?,F(xiàn)在市場上有各種型號的云母帶,這就需要浸漬樹
3、脂與不同云母帶有較好的相容性,以滿足客戶設(shè)計(jì)和選材需求[1];(3)防潮性。許多電機(jī)長期在野外或濕熱環(huán)境工作,這就需要絕緣樹脂有優(yōu)良的防潮性能。本文針對這些情況開發(fā)出了以乙烯基甲苯為活性稀釋劑的低毒H級聚酯亞胺無溶劑浸漬樹脂。采用模擬線棒實(shí)驗(yàn)對該聚酯亞胺無溶劑浸漬樹脂與不同云母帶配套得到的絕緣結(jié)構(gòu)在不同溫度、電壓下介質(zhì)損耗因數(shù)及擊穿電壓等性能的研究,并對不同絕緣結(jié)構(gòu)進(jìn)行了濕熱試驗(yàn)分析[2-3]。試驗(yàn)結(jié)果表明該浸漬樹脂耐熱等級達(dá)到H級,能夠與多種云母帶配合使用。2試驗(yàn)部分2.1主要原材料195樹脂(自制);改性不飽和樹脂(自制);對甲苯磺酸(分析
4、純);乙烯基甲苯(工業(yè)級);阻聚劑A(自制);穩(wěn)定劑(工業(yè)級);引發(fā)劑(工業(yè)級)。2.2檢測儀器及試驗(yàn)方法常規(guī)性能檢測:按照GB/T15022-2009標(biāo)準(zhǔn)測定無溶劑浸漬漆的常規(guī)性能;FTIR分析:北京第二光學(xué)儀器廠WQJ-410型傅立葉變換紅外光譜儀;TGA分析:德國耐馳公司產(chǎn)TG2009C型熱重分析儀,升溫速率5℃/min;擊穿電壓:HT-50擊穿電壓測試儀;模擬線棒測試:按照J(rèn)B/T50133標(biāo)準(zhǔn)檢測。2.3浸漬樹脂合成工藝按照配方量加入改性不飽和樹脂及195樹脂,在催化劑的作用下,按照工藝參數(shù)反應(yīng)至終點(diǎn),降溫至175℃加入對苯二酚及阻聚
5、劑A,攪拌均勻加入乙烯基甲苯稀釋,于50℃以下加入引發(fā)劑及穩(wěn)定劑等助劑,攪拌均勻、過濾,包裝。2.4模擬線棒的組成材料及制作工藝2.4.1模擬線棒材料1.電磁線:A聚酯薄膜繞包+聚酯薄膜云母帶繞包線;B聚酰亞胺薄膜燒結(jié)+聚酯薄膜粉云母帶繞包線;C聚酰亞胺薄膜繞包+聚酰亞胺薄膜少膠帶繞包線;(與后面的表格中的結(jié)構(gòu)ABC對應(yīng))2.浸漬漆:聚酯亞胺無溶劑浸漬漆;3.云母帶:環(huán)氧少膠云母帶。2.4.2模擬線棒制作工藝[4]分別在電磁線表面半疊包一次少膠云母帶,平包一層聚酯熱收縮帶制成模擬線棒,在105±5℃預(yù)熱2h,然后冷卻至60±5℃,放入浸漆罐中抽
6、真空至100Pa以下2h,輸漆,之后通氮?dú)饧訅褐?個(gè)大氣壓1h,降壓滴漆后放入烘箱(160±5℃)固化10h。3結(jié)果與討論3.1紅外光譜分析對合成的樹脂進(jìn)行紅外光譜分析,其中1257cm-1、1155~1298cm-1為酯類特征峰,1460cm-1是苯環(huán)基團(tuán)的特征峰,1774cm-1、1724cm-1、1697cm-1為酰亞胺基團(tuán)的特征峰,2968cm-1是烷基的特征峰,3543cm-1、3460cm-1是羥基的特征峰。結(jié)果表明合成的樹脂為聚脂亞胺不飽和樹脂。圖1聚酯亞胺樹脂紅外光譜Fig1Irspectraofpolyester-iminde
7、soventlessImpregnatingvarnish3.2樹脂的常規(guī)性能聚酯亞胺無溶劑浸漬漆的常規(guī)性能檢測結(jié)果如表1所示。表1聚酯亞胺浸漬漆常規(guī)性能檢測結(jié)果Table1performanceofpolyester-imindesoventlessImpregnatingvarnish序號檢驗(yàn)項(xiàng)目單位指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果1外觀/棕黃色透明液體,無雜質(zhì)棕黃色透明液體,無雜質(zhì)2粘度(23±2)℃s30~120673膠凝時(shí)間(130±2)℃min7±36.144固化揮發(fā)份(160±2℃,10g,2h)%≤105.65粘結(jié)強(qiáng)度螺旋線圈法(23±2)℃N≥1
8、00123(155±2)℃≥1540(180±2)≥1026℃6閉口儲存穩(wěn)定性(60±2℃,96h)倍≤1.00.017體積電阻率(常態(tài))(23±2)