一种低收缩环氧树脂其制备方法及应用技术

本发明专利技术提供了一种低收缩环氧树脂其制备方法及应用，属于高分子材料制备技术领域。包括以下重量份的原料：双酚A环氧树脂90

【技术实现步骤摘要】
一种低收缩环氧树脂其制备方法及应用


[0001]本专利技术属于高分子材料制备
，具体涉及一种低收缩环氧树脂其制备方法及应用。

技术介绍

[0002]现有的高电压等级的环氧树脂制品大多采用中、高温固化的环氧树脂复合材料固化成型制备得到，特别是应用于GIS组合电器中的绝缘件，大多采用分子量较大的环氧树脂、酸酐固化剂和氧化铝粉末填料混合反应而成，由于组分中氧化铝的影响会使刚制备得到产品的颜色为白色；但是由于有机聚合反应大多为不完全反应，环氧聚合物中会存在有游离分子基团，同时聚合物也存在活泼分子结构，它们在富氧环境中和光热条件下，容易发生氧化反应而变黄，另外，目前使用的固化剂粘度比较大，不利于填料的添加，从而使得到的环氧树脂收缩率比较大，进而影响产品性能。
[0003]中国专利申请201010171884.9中公开了一种用于高压电力绝缘的环氧树脂组合物，其包含A、B两种组分，A组分为环氧树脂，B组分包含酸酐类固化剂、改性酸酐类聚合物和催化剂。该专利技术的环氧树脂组合物还可以进一步包含填料。该专利技术的环氧树脂组合物的固化制品具有优异的耐热性、机械强度、耐高低温冲击性能、耐开裂性和电绝缘等性能；可广泛应用于高压电力绝缘如绝缘开关、输电装置、断路器、盘式绝缘子、支撑绝缘子、电力绝缘拉杆等绝缘器件，具有良好的市场前景，但是该申请并没有对所得到的环氧树脂的耐黄性能和收缩性能进行研究。
[0004]中国专利申请201410412657.9中公开了一种户外型电气绝缘改性环氧树脂组合物，该组合物包括环氧树脂，固化剂，固化促进剂和无机填料；所述环氧树脂为改性环氧树脂质量百分含量为50～80％，其余为未改性环氧树脂的混合环氧树脂或100％的改性环氧树脂；所述改性环氧树脂为用有机硅改性剂进行改性过的环氧树脂，所述的固化剂为从双酐系固化剂，包括甲基四氢苯酐、苯酐、四氢苯酐、六氢苯酐、甲基六氢苯酐、甲基纳狄克酸酐中选出的一种或者几种的混合物；无机填料为从二氧化硅，氧化铝，氧化镁，氢氧化铝，氢氧化镁等中选出的一种或者几种的混合物；该户外型电气绝缘改性环氧树脂组合物具有高耐候性、较优的憎水性、高体积电阻率、高耐漏电起痕、高耐电弧、低热膨胀性等优良性能，可用于制作交流输电线路用悬式绝缘子、横担等户外型绝缘部件的伞裙，与硅橡胶伞裙相比可防鸟啄伤、耐巡线踩踏及避免运输损伤等优势，该申请同样并没有对所得到的环氧树脂的耐黄性能和收缩性能进行研究。
[0005]因此，需要研发一种低收缩环氧树脂其制备方法，使其能够更好的应用于电器绝缘件中。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种低收缩环氧树脂其制备方法及应用。本专利技术以双酚A环氧树脂原料，以改性六氢苯酐为固化剂，制备得到的环氧树脂具有较
好的耐黄性能和更低的收缩率。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]一种低收缩环氧树脂，包括以下重量份的原料：
[0009][0010]优选地，所述的低收缩环氧树脂，包括以下重量份的原料：
[0011][0012]再优选地，所述的低收缩环氧树脂，包括以下重量份的原料：
[0013][0014]所述的固化剂为改性六氢苯酐；所述的改性六氢苯酐为100％的改性六氢苯酐。
[0015]所述的改性六氢苯酐通过本领域常规方法制备得到。其制备方法可以为：在带有冷凝管、分水器、温度计的三口烧瓶中分别加入一定量的六氢苯酐、新戊二醇、钛酸四丁酯、环己烷，然后加热进行反应，每隔一段时间取样测定体系粘度，达到理论粘度时停止反应，得到粗品。
[0016]所述的改性六氢苯酐的合成路线为：
[0017][0018]所述的改性六氢苯酐的酸基含量为20
‑
25％；优选为23
‑
25％。
[0019]所述的改性六氢苯酐在25℃条件下的粘度为400
‑
600mPa.s。
[0020]本专利技术在制备过程中通过测定改性六氢苯酐的粘度确定反应终点，然后计算其酸基含量，得到酸基含量值。
[0021]本申请在实施过程中没有对改性六氢苯酐进行纯化，直接装入塑料桶中进行保存，备用。
[0022]所述的双酚A环氧树脂通过常规方法制备得到，制备方法可以为：将双酚A、环氧氯丙烷置于反应装置中，升温搅拌使其完全溶解，降温向反应体系中加入氢氧化钠，升温进行反应，每隔一段时间取样测定体系粘度，达到理论粘度时停止反应，过滤，除去水层，蒸馏，
干燥，得到产物。
[0023]所述的双酚A环氧树脂的环氧当量为180
‑
200g/eq；25℃条件下的粘度为2200
‑
2500mPas。
[0024]本专利技术在制备过程中通过测定双酚A环氧树脂的粘度确定反应终点，然后计算其环氧当量，得到环氧当量值。
[0025]所述的抗氧剂为抗氧剂703。
[0026]所述的填料为电工氧化铝填料。
[0027]所述的双酚A环氧树脂与固化剂的质量比为2
‑
2.5:1；优选为2:1。
[0028]所述的双酚A环氧树脂与填料的质量比为1:3
‑
3.8；优选为1:3.4。
[0029]本专利技术还提供了上述低收缩环氧树脂的制备方法，包括以下步骤：
[0030](1)首先将双酚A环氧树脂在130
±
5℃下熔化，备用；向配方用量的抗氧剂703中加入少量熔化后的双酚A环氧树脂，分散均匀，得混合料1；将混合物1加入剩余熔化后的双酚A环氧树脂中，分散均匀，得混合料2；
[0031](2)将配方用量的电工氧化铝填料分三批加入混合料2中，搅拌均匀后加入固化剂，在真空条件下搅拌，得混合料3；
[0032](3)将得到的混合料3浇注入模具中，固化脱模，即得到所述的低收缩环氧树脂。
[0033]上述步骤(1)中第一次加入双酚A环氧树脂的量为抗氧剂703用量的100倍。
[0034]所述的电工氧化铝填料和固化剂均在130
±
5℃条件下预烘；
[0035]步骤(3)中所述的浇注在真空条件下进行。
[0036]本专利技术还提供了上述低收缩环氧树脂在制备电气元件中的应用。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0037]1、本专利技术采用环氧当量为180
‑
200g/eq，25℃条件下的粘度为2200
‑
2500mPas的双酚A环氧树脂作为原料制备环氧树脂，固化物的收缩率小，得到的环氧树脂尺寸稳定，精度高；
[0038]2、采用改性的六氢苯酐作为固化剂，六氢苯酐比四氢苯酐的色泽浅，且没有C
‑
C双键，抗氧化性比四氢苯酐好，因此采用该固化剂生产的环氧树脂色泽浅，黄变的机率更小；而经过改性后的六氢苯酐的粘度比六氢苯酐小，工艺操作性更优越，且有利于增加填料的用量，有效地降低固化物的收缩率小，同样便制品的尺寸稳定，精度高；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低收缩环氧树脂，其特征在于：包括以下重量份的原料：2.根据权利要求1所述的低收缩环氧树脂，其特征在于：包括以下重量份的原料：3.根据权利要求1所述的低收缩环氧树脂，其特征在于：包括以下重量份的原料：4.根据权利要求1所述的低收缩环氧树脂，其特征在于：所述的固化剂为改性六氢苯酐；所述的改性六氢苯酐为100％的改性六氢苯酐。5.根据权利要求4所述的低收缩环氧树脂，其特征在于：所述的双酚A环氧树脂的环氧当量为180
‑
200g/eq。6.根据权利要求4所述的低收缩环氧树脂，其特征在于：所述的双酚A环氧树脂在25℃条件下的粘度为2200
‑
2500mPas。7.根据权利要求1所述的低收缩环氧树脂，其特征在于：所述的双酚A环氧树脂与固化剂的质量比为2
‑
2.5:1。8.根据权利要求1所述的低收缩环氧树脂，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丽珍，徐梁山，张树华，
申请(专利权)人：广东四会互感器厂有限公司，
类型：发明
国别省市：