一种电力器件密封胶及其制备方法技术

该发明专利技术涉及一种电力器件密封胶，包括以下原料组分：改性羟基硅油、草酸盐、氯化铁、改性苯基三氯硅烷、尿素反应制得，改性羟基硅油由多异氰酸酯、羟基硅油、甲苯、二月桂酸二丁基锡和N,N‑二甲基甲酰胺反应制得，草酸盐由草酸、水、氢氧化钾和氨水反应制得，改性苯基三氯硅烷由乙醇钠、乙醇、甲苯和苯基三氯硅烷反应制得，乙醇钠由乙醇、硝酸镁和氢氧化钠反应制得。该发明专利技术具有优异的快速固化、耐热性、阻燃性、粘结强度、散热性、电绝缘性、防水性等性能。

【技术实现步骤摘要】

该专利技术涉及一种电力器件密封胶及其制备方法，属于电力
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技术介绍
聚氨酯密封胶具有高的拉伸强度、优良的弹性、耐磨性、耐油性、耐寒性、粘接性好、弹性好、复原性，可适合于动态接缝，但耐水性，特别是耐碱水性欠佳。聚氨酯密封胶广泛用于建筑物、广场、公路嵌缝密封材料、汽车制造、玻璃安装、电子灌装、潜艇和火箭等领域。目前，聚氨酯密封胶在快速固化、耐热性、阻燃性、粘结强度、散热性、电绝缘性、防水性等领域有待进一步提升。该专利技术采用多异氰酸酯改性羟基硅油、草酸盐、氯化铁、改性苯基三氯硅烷、尿素为原料，制备了一种电力器件密封胶，所制备的密封胶具有优异的快速固化、耐热性、阻燃性、粘结强度、散热性、电绝缘性、防水性等性能。
技术实现思路
该专利技术的目的在于提供一种电力器件密封胶的制备方法，该方法通过改变反应物原料和工艺方式，制备的密封胶具有优异的快速固化、耐热性、阻燃性、粘结强度、散热性、电绝缘性、防水性等性能。为了实现上述目的，该专利技术的技术方案如下。一种电力器件密封胶，包括以下原料组分：改性羟基硅油、草酸盐、氯化铁、改性苯基三氯硅烷、尿素，所述的改性羟基硅油、草酸盐、氯化铁、改性苯基三氯硅烷、尿素的质量份数比为100∶3～8∶2～7∶35～50∶3～9，其中，所述的改性羟基硅油由多异氰酸酯、羟基硅油、甲苯、二月桂酸二丁基锡和N，N-二甲基甲酰胺反应制得，所述的多异氰酸酯、羟基硅油、甲苯、二月桂酸二丁基锡和N，N-二甲基甲酰胺的质量份数比为100∶25～40∶150～230∶2～5∶150～260，所述的草酸盐由草酸、水、氢氧化钾和氨水反应制得，所述的草酸、水、氢氧化钾和氨水的质量份数比为100∶150～200∶40～50∶90～120，所述的改性苯基三氯硅烷由乙醇钠、乙醇、甲苯和苯基三氯硅烷反应制得，所述的乙醇钠、乙醇、甲苯和苯基三氯硅烷的质量份数比为100∶200～270∶120～160∶200～270，所述的乙醇钠由乙醇、硝酸镁和氢氧化钠反应制得，所述的乙醇、硝酸镁和氢氧化钠的质量份数比为100∶5～10∶30～40。进一步地，所述的电力器件密封胶是由以下制备方法制得的：(1)、将乙醇、硝酸镁和氢氧化钠按照质量份数比为100∶5～10∶30～40加入到反应器中，搅拌速度为80～150r/min，维持体系温度80～100℃，真空度-0.01～-0.04MPa，减压回流条件下反应1～3h，经冷却、过滤、60℃-0.06MPa真空干燥3h，得到乙醇钠；(2)、将乙醇钠、乙醇、甲苯和苯基三氯硅烷按照质量份数比100∶200～270∶120～160∶200～270加入到反应釜中，在温度70～90℃，搅拌速度为90～120r/min条件下反应0.5～2h，经过滤、300mL水洗涤、70℃-0.05MPa减压蒸馏1h，即得到改性苯基三氯硅烷；(3)、将草酸、水、氢氧化钾和氨水按照质量份数比100∶150～200∶40～50∶90～120加入到反应釜中，在温度20～30℃，搅拌速度为100～150r/min条件下反应0.2～0.5h，-20℃冷冻干燥2h，即得到草酸盐；(4)、将多异氰酸酯、羟基硅油、甲苯、二月桂酸二丁基锡和N，N-二甲基甲酰胺按照质量份数比100∶25～40∶150～230∶2～5∶150～260加入到反应釜中，在温度55～70℃，搅拌速度为70～100r/min条件下反应0.5～1h，70℃-0.08MPa减压蒸馏1h，即得到改性羟基硅油；(5)、在氮气保护下，将改性羟基硅油、草酸盐、氯化铁、改性苯基三氯硅烷、尿素按照质量份数比100∶3～8∶2～7∶35～50∶3～9加入到反应釜中，在温度30～40℃，搅拌速度为70～90r/min条件下反应0.5～1h，即得到电力器件密封胶。进一步地，所述的乙醇钠制备过程中，氢氧化钠分3～5次添加至反应釜中，以便防止暴聚反应。进一步地，所述的改性苯基三氯硅烷的制备过程中，乙醇钠采用约5mL/min的添加速度加至反应釜中。进一步地，所述的改性苯基三氯硅烷的制备过程中，氨水的浓度为约25％～28％。进一步地，所述的改性羟基硅油的制备过程中，羟基硅油采用2mL/min的添加速度加至反应釜中，以便防止羟基硅油和多异氰酸酯发生聚合反应。进一步地，所述的电力器件密封胶的制备过程中，整个制备过程中在氮气下进行，防止空气中的水分进入反应釜中。进一步地，所述的多异氰酸酯为多亚甲基多苯基多异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种。该专利技术的有益效果在于：该专利技术涉及一种电力器件密封胶，包括以下原料组分：改性羟基硅油、草酸盐、氯化铁、改性苯基三氯硅烷、尿素反应制得，改性羟基硅油由多异氰酸酯、羟基硅油、甲苯、二月桂酸二丁基锡和N，N-二甲基甲酰胺反应制得，草酸盐由草酸、水、氢氧化钾和氨水反应制得，改性苯基三氯硅烷由乙醇钠、乙醇、甲苯和苯基三氯硅烷反应制得，乙醇钠由乙醇、硝酸镁和氢氧化钠反应制得。该专利技术具有优异的快速固化、耐热性、阻燃性、粘结强度、散热性、电绝缘性、防水性等性能。本专利技术中，乙醇钠的制备过程中，由于硝酸镁具有较优异与结合水的能力，不仅可以达到高效的除水效果，还可以更好的促进氢氧化钠在乙醇的溶解；在改性苯基三氯硅烷制备过程中，乙醇钠的不仅作为苯基三氯硅烷反应的催化剂，而且作为与苯基三氯硅烷的反应原料，生成苯基三乙氧基硅烷，苯基三乙氧基硅烷在水洗涤的过程中发生水解反应，形成苯基三羟基硅烷，即，改性苯基三氯硅烷，改性苯基三氯硅烷的三官能度不仅能增加其的化学活性，而且可以提高密封胶的交联度及粘结强度；在环境温度升高时，草酸盐会与氯化铁发生反应，生成易于挥发的氯化铵，带走一定的热量，降低环境温度，而有机硅类材料具有优异的密封性，致使氯化铵不会泄漏到外界环境中，当环境温度恢复或下降时，氯化铵结以晶体形式出现，从而在一定程度上提高密封胶的散热效果；草酸盐中钾离子的引入，可以提高草酸盐的热分解温度，提高草酸盐的耐热性，以减少草酸盐的分解的同时，草酸根、钾离子、铁离子在密封胶中会结合成草酸铁钾，可以赋予密封胶优异的耐紫外线性能；在燃烧状态下，草酸盐和尿素会部分分解，生成二氧化碳、氨气等非助燃性气体，在密封胶内表面形成一层气体阻燃层，而羟基硅油本身具有优异的阻燃性能，因此，草酸盐进一步提高密封胶的阻燃性能；多异氰酸酯改性羟基硅油，异氰酸酯可以赋予羟基硅油优异的粘结性能，而羟基硅油可以赋予异氰酸酯优异的耐水解性能、气密性、电绝缘性能。具体实施方式下面结合实施例对该专利技术的具体实施方式进行描述，以便更好的理解该专利技术。下列实施例1至17中，所采用的份数均为质量份数。实施例1一种电力器件密封胶，其制备方法包括以下步骤：(1)、称取100份乙醇、7份硝酸镁和36份氢氧化钠加入到反应器中，搅拌速度为120r/min，维持体系温度87℃，真空度-0.02MPa，减压回流条件下反应2h，经冷却、过滤、60℃-0.06MPa真空干燥3h，得到乙醇钠；(2)、称取100份乙醇钠、230份乙醇、140份甲苯和240份苯基三氯硅烷加入到反应釜中，在温度83℃，搅拌速度为110r/min条件下反应1h，经过滤、300mL水洗涤、70℃-0.05MPa减压蒸馏1h，即得到改性苯基三氯硅烷；(3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力器件密封胶，其特征在于：包括以下原料组分：改性羟基硅油、草酸盐、氯化铁、改性苯基三氯硅烷、尿素，所述的改性羟基硅油、草酸盐、氯化铁、改性苯基三氯硅烷、尿素的质量份数比为100：3～8：2～7：35～50：3～9，其中，所述的改性羟基硅油由多异氰酸酯、羟基硅油、甲苯、二月桂酸二丁基锡和N,N‑二甲基甲酰胺反应制得，所述的多异氰酸酯、羟基硅油、甲苯、二月桂酸二丁基锡和N,N‑二甲基甲酰胺的质量份数比为100：25～40：150～230：2～5：150～260，所述的草酸盐由草酸、水、氢氧化钾和氨水反应制得，所述的草酸、水、氢氧化钾和氨水的质量份数比为100：150～200：40～50：90～120，所述的改性苯基三氯硅烷由乙醇钠、乙醇、甲苯和苯基三氯硅烷反应制得，所述的乙醇钠、乙醇、甲苯和苯基三氯硅烷的质量份数比为100：200～270：120～160：200～270，所述的乙醇钠由乙醇、硝酸镁和氢氧化钠反应制得，所述的乙醇、硝酸镁和氢氧化钠的质量份数比为100：5～10：30～40。

【技术特征摘要】
1.一种电力器件密封胶，其特征在于：包括以下原料组分：改性羟基硅油、草酸盐、氯化铁、改性苯基三氯硅烷、尿素，所述的改性羟基硅油、草酸盐、氯化铁、改性苯基三氯硅烷、尿素的质量份数比为100：3～8：2～7：35～50：3～9，其中，所述的改性羟基硅油由多异氰酸酯、羟基硅油、甲苯、二月桂酸二丁基锡和N,N-二甲基甲酰胺反应制得，所述的多异氰酸酯、羟基硅油、甲苯、二月桂酸二丁基锡和N,N-二甲基甲酰胺的质量份数比为100：25～40：150～230：2～5：150～260，所述的草酸盐由草酸、水、氢氧化钾和氨水反应制得，所述的草酸、水、氢氧化钾和氨水的质量份数比为100：150～200：40～50：90～120，所述的改性苯基三氯硅烷由乙醇钠、乙醇、甲苯和苯基三氯硅烷反应制得，所述的乙醇钠、乙醇、甲苯和苯基三氯硅烷的质量份数比为100：200～270：120～160：200～270，所述的乙醇钠由乙醇、硝酸镁和氢氧化钠反应制得，所述的乙醇、硝酸镁和氢氧化钠的质量份数比为100：5～10：30～40。2.根据权利要求1所述的电力器件密封胶，其特征在于：所述的电力器件密封胶是由以下制备方法制得的：(1)、将乙醇、硝酸镁和氢氧化钠按照质量份数比为100：5～10：30～40加入到反应器中，搅拌速度为80～150r/min，维持体系温度80～100 ℃，真空度-0.01～-0.04MPa，减压回流条件下反应1～3h，经冷却、过滤、60℃-0.06MPa真空干燥3h，得到乙醇钠；(2)、将乙醇钠、乙醇、甲苯和苯基三氯硅烷按照质量份数比100：200～270：120～160：200～270加入到反应釜中，在温度70～90 ℃，搅拌速度为90～120r/min条件下反应0.5～2 h，经过滤、300mL水洗涤、70℃-0.05MPa减压蒸馏1h，即得到改性苯基三氯硅烷；(3)、将草酸、水、氢氧化钾...

【专利技术属性】
技术研发人员：王义金，
申请(专利权)人：王义金，
类型：发明
国别省市：浙江;33