一种电气性能优越的环氧树脂复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种电气性能优越的环氧树脂复合材料及其制备方法和应用，涉及有机材料领域。环氧树脂复合材料包括质量比为1：1：3的环氧树脂、固化剂和硅微粉，环氧树脂为HE

【技术实现步骤摘要】
一种电气性能优越的环氧树脂复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及有机材料领域，尤其涉及一种电气性能优越的环氧树脂复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]环氧树脂是大分子聚合物，是一种热固性树脂，由于环氧树脂具有优异的力学性能、电气性能和成本低廉等优点，而被广泛应用于电器工业、轨道交通、新能源等领域，环氧树脂主要是由环氧树脂、固化剂、添加剂和填料按一定比例固化而成，其中硅微粉(填料)是环氧树脂的重要组成部分之一，主要用于减少收缩、降低成本、提高性能的作用。
[0003]现有的环氧树脂复合材料由于存在电气性能不足或导热性能较差的问题，整体综合性能不足，导致材料的应用领域受限。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种电气性能优越的环氧树脂复合材料及其制备方法和应用，以提供电气性能和导热性能优越的环氧树脂复合材料。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术目的之一提供了一种电气性能优越的环氧树脂复合材料，包括质量比为1：1：3的环氧树脂、固化剂和硅微粉，所述环氧树脂为HE
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8329、EP
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1511A、TH
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909牌号中环氧树脂的一种或多种，所述固化剂为HH
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8329、EP
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1511B、TH
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909牌号中固化剂的一种或多种，所述环氧树脂复合材料的固化工艺为：抽真空2h
‑
5h后固化处理。
[0006]通过采用上述方案，本申请添加的环氧树脂、固化剂和硅微粉组分及含量可以整体提高环氧树脂复合材料的电气性能和导热性能，综合性能优越，样件制备过程抽真空，能有效改善样件中的气泡等缺陷，从而提高其电气性能和导热性能。
[0007]作为优选方案，固化工艺中固化温度为60℃
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150℃，固化时间为10h
‑
15h。
[0008]作为优选方案，所述环氧树脂为HE
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8329牌号中的环氧树脂，所述固化剂为HH
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8329牌号中的固化剂，固化工艺为：抽真空2h
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5h后在温度135℃
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145℃固化11h
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13h。
[0009]作为优选方案，所述环氧树脂为EP
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1511A牌号中的环氧树脂，所述固化剂为EP
‑
1511A牌号中的固化剂，固化工艺为：抽真空2h
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5h后，在温度55℃
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65℃固化1.5h
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2.5h，在温度85℃
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95℃固化2.5h
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3.5h，在温度125℃
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135℃固化4.5h
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5.5h，在温度145℃
‑
155℃固化1.5h
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2.5h。
[0010]作为优选方案，所述环氧树脂为TH
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909牌号中的环氧树脂，所述固化剂为TH
‑
909牌号中的固化剂，固化工艺为：抽真空2h
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5h后，在温度85℃
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95℃固化3.5h
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4.5h，在温度105℃
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115℃固化2.5h
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3.5h，在温度125℃
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135℃固化5.5h
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6.5h。
[0011]通过采用上述方案，由于本申请硅微粉含量较多，体系流动性会存在下降，通过固化过程中采用多层次的温度提升反应，降低固化难度，从而整体提高环氧树脂复合材料的电气性能和导热性能。
[0012]作为优选方案，所述硅微粉的目数为300
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400目。
[0013]作为优选方案，在固化工艺中抽真空时间为2h
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3h。
[0014]为了解决上述技术问题，本专利技术目的之二提供了一种电气性能优越的环氧树脂复合材料的制备方法，包括以下步骤：将环氧树脂与固化剂按比例混合后，加入硅微粉，搅拌均匀后，抽真空处理，随后进行固化，得到环氧树脂复合材料。
[0015]为了解决上述技术问题，本专利技术目的之三提供了一种电气性能优越的环氧树脂复合材料在电力、能源、高铁、制造业领域中的应用。
[0016]相比于现有技术，本专利技术实施例具有如下有益效果：
[0017]1、本申请添加的环氧树脂、固化剂和硅微粉组分及含量可以整体提高环氧树脂复合材料的电气性能和导热性能，综合性能优越，样件制备过程抽真空，能有效改善样件中的气泡等缺陷，从而提高其电气性能和导热性能。
[0018]2、由于本申请硅微粉含量较多，体系流动性会存在下降，通过固化过程中采用多层次的温度提升反应，降低固化难度，从而整体提高环氧树脂复合材料的电气性能和导热性能。
附图说明
[0019]图1：为本专利技术实施例1和对比例1
‑
2经电热老化测试后的样品照片。
具体实施方式
[0020]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]表1
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本申请实施例和对比例中原料的来源和型号
[0022][0023][0024]实施例1
‑6[0025]一种电气性能优越的环氧树脂复合材料，各组分及含量如下表2所示，包括环氧树脂、硅微粉和固化剂，环氧树脂包括环氧树脂B、D或E，固化剂包括固化剂B、D或E，硅微粉目数为400目；制备方法为：将环氧树脂与固化剂按一定比例混合后，加入硅微粉，搅拌均匀后，抽真空2
‑
3h，随后根据不同固化工艺进行固化，得到环氧树脂复合材料。
[0026]表2
‑
本申请实施例1
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6中环氧树脂复合材料各组分、含量及工艺参数
[0027][0028][0029]对比例1
[0030]一种电气性能优越的环氧树脂复合材料，其制备方法中各步骤及各步骤使用的试剂、工艺参数均与实施例1相同，不同的地方在于，硅微粉的含量为20kg。
[0031]对比例2
[0032]一种电气性能优越的环氧树脂复合材料，其制备方法中各步骤及各步骤使用的试剂、工艺参数均与实施例1相同，不同的地方在于，硅微粉的含量为10kg。
[0033]对比例3
[0034]一种电气性能优越的环氧树脂复合材料，其制备方法中各步骤及各步骤使用的试
剂、工艺参数均与实施例1相同，不同的地方在于，环氧树脂B采用环氧树脂A替代，固化剂B采用固化剂A替代，固化工艺为(120℃，4h)+(140℃，8h)。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电气性能优越的环氧树脂复合材料，其特征在于，包括质量比为1：1：3的环氧树脂、固化剂和硅微粉，所述环氧树脂为HE
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8329、EP
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1511A、TH
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909牌号中环氧树脂的一种或多种，所述固化剂为HH
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8329、EP
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1511B、TH
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909牌号中固化剂的一种或多种，所述环氧树脂复合材料的固化工艺为：抽真空2h
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5h后固化处理。2.如权利要求1所述的一种电气性能优越的环氧树脂复合材料，其特征在于，固化工艺中固化温度为60℃
‑
150℃，固化时间为10h
‑
15h。3.如权利要求2所述的一种电气性能优越的环氧树脂复合材料，其特征在于，所述环氧树脂为HE
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8329牌号中的环氧树脂，所述固化剂为HH
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8329牌号中的固化剂，固化工艺为：抽真空2h
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5h后在温度135℃
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145℃固化11h
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13h。4.如权利要求2所述的一种电气性能优越的环氧树脂复合材料，其特征在于，所述环氧树脂为EP
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1511A牌号中的环氧树脂，所述固化剂为EP
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1511A牌号中的固化剂，固化工艺为：抽真空2h
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5h后，在温度55℃
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65℃固化1.5h
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2.5h，在温度85℃
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【专利技术属性】
技术研发人员：张丽，李智，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：