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组合料选择黑弹环氧胶材料应注意的问题
作者:组合料 来源:www.hoardpu.com 时间:2016/3/25 20:33:59 阅读

环氧树脂因其优异的物(wù)理(lǐ)力學(xué)性能(néng)、耐热性、粘接性能(néng)、耐化學(xué)药品性以及電(diàn)气绝缘性,广泛应用(yòng)于國(guó)民(mín)经济各个领域。在電(diàn)子元件、变压器、電(diàn)流互感器等的封装,它起到支撑、绝缘、传热、散热及防潮等作用(yòng)。随着電(diàn)子電(diàn)气行业的不断发展,对这种灌封材料的要求越来越高。普通环氧树脂灌封胶形成的固化物(wù)耐冲击性低、脆性大、易开裂,难于满足某些对弹性要求较高的场合使用(yòng)。

中國(guó)林科(kē)院化工研究所的科(kē)研人员以自制可(kě)挠性环氧树脂為(wèi)基料,配以自制電(diàn)气绝缘性较佳固化剂,制成了一种有(yǒu)弹性的绝缘性能(néng)优异的黑色环氧树脂灌封胶。

这种黑弹环氧胶材料如何选择?研制者日前进行了专门介绍。

電(diàn)子灌封胶,组合料,聚酯多(duō)元醇

据专家介绍,该材料原料主要包括以下产品:可(kě)挠性环氧树脂,工业级,林化所南京科(kē)技开发总公司生产,环氧值0.25eq/100g;环氧活性稀释剂501,工业级,宜兴药用(yòng)化工厂生产,环氧值0.5~0.6eq/100g;邻苯二甲酸二丁酯,工业级,金陵石化化工二厂生产;酚类、醛类及胺类,工业级,市售。其中300#改性胺固化剂948由其自制合成,灌封胶系A、B双组份,A组份主要由可(kě)挠性环氧树脂、环氧稀释剂、二丁酯、消泡剂、黑色膏、填料组成;B组份主要由300#改性胺固化剂948、促进剂组成。

关于环氧稀释剂的选择。单独使用(yòng)可(kě)挠性环氧树脂作為(wèi)灌封料,加人无机填料后粘度明显增大,不利于操作和消泡。因此必须加入环氧稀释剂以降低粘度,以增加胶液的流动性及渗透性,并延長(cháng)胶液适用(yòng)期。稀释剂分(fēn)為(wèi)活性稀释剂与非活性稀释剂,非活性稀释剂不参与固化反应,加入量过多(duō)往往易造成产品收缩率提高,降低产品力學(xué)性能(néng)及热变形温度,该配方弃之不用(yòng);活性稀释剂如501可(kě)参与反应,适量加入对产品各项性能(néng)影响较小(xiǎo),研究人员综合各种因素,确决定加入量為(wèi)0~10份较為(wèi)合适。

由于可(kě)挠性环氧树脂本身具有(yǒu)足够的柔韧性,加入增韧剂主要是降低产品成本,减小(xiǎo)复合材料粘度。以非活性增韧剂如邻苯二甲酸酯类 (DBP,DOP)為(wèi)主體(tǐ),由于DOP、DBP不参与反应,加入量过多(duō),会影响产品的热变形温度及产品力學(xué)性能(néng),但适量加入可(kě)降低成本,经实验DBP加入量以0~2份為(wèi)好。

固化剂的选择最為(wèi)关键。环氧树脂固化剂是影响灌封材料最关键的因素之一,低分(fēn)子质量胺由于毒性大,已逐步為(wèi)各种类型的改性胺所取代。由于要求灌封料固化物(wù)的體(tǐ)积電(diàn)阻大于500MΩ,对固化剂本身的電(diàn)性能(néng)就有(yǒu)一定的要求;如果液态固化剂體(tǐ)积電(diàn)阻10MΩ 以下,在固化物(wù)中有(yǒu)少量残余物(wù),将影响固化产物(wù)的電(diàn)性能(néng),难以达到500MΩ以上。

為(wèi)此实验分(fēn)别选择聚酰胺30#、苯酚改性曼尼希胺、自制300#改性胺 948。结果发现聚酰胺初期能(néng)达到500M以上,2个星期后变為(wèi)300MΩ。苯酚改性曼尼希胺难以达到要求,而自制300#改性胺948的固化物(wù)一直都维持在500-∞之间,并且接近无穷大,显示了极佳的電(diàn)气绝缘性及时间持久性,是极為(wèi)理(lǐ)想的固化剂。可(kě)供选择的促进剂有(yǒu)DMP-30、苄基二甲胺等叔胺类物(wù)质,综合效果及成本因素,选择DMP-30為(wèi)促进剂,随着温度的变化可(kě)在0.5份进行调节。具體(tǐ)变化如下:0~10℃加量為(wèi)5份,10~20℃,加量為(wèi)3 份;20℃以上,加量為(wèi)0~2份。

最后还需确定黑色膏与消泡剂用(yòng)量。黑色膏的加量直接影响产品颜色的一致性,经比较根据需要黑色膏可(kě)在0~5份进行调节。消泡剂的加量与A组份粘度、表面光洁度有(yǒu)关,加入过多(duō)消泡明显,但易在产品表面产生油花(huā);加入过少起不到消泡作用(yòng)。经比较加入量以0~2份為(wèi)佳。利用(yòng)可(kě)挠性环氧树脂、300#改性胺固化剂948,可(kě)以制备體(tǐ)积電(diàn)阻大于500 MΩ的弹性黑色灌封胶;该胶具有(yǒu)极佳的電(diàn)气绝缘性,可(kě)广泛应用(yòng)于電(diàn)子電(diàn)气元件的绝缘、防潮、防震等灌封,是一种值得推广的弹性灌封料。

 
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