适用于水中的绝缘板及其制造方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610653637.X (22)申请日 2016.08.11 (71)申请人 苏州柯创电子材料有限公司 地址 215000 江苏省苏州市相城区望亭镇 迎湖工业园创新路3号 (72)发明人 李彦 (74)专利代理机构 北京远大卓悦知识产权代理 事务所(普通合伙) 11369 代理人 韩飞 (51)Int.Cl. C08L 63/00(2006.01) C08L 71/02(2006.01) C08K 13/02(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K。

2、 5/053(2006.01) C08K 3/36(2006.01) C08K 3/34(2006.01) (54)发明名称 适用于水中的绝缘板及其制造方法 (57)摘要 本发明公开了一种适用于水中的绝缘板， 其 由以下质量百分含量的材料组成： 环氧树脂30 45； 二乙烯三胺1020； 二溴苯基缩水 甘油醚1525； 2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯 酚13； 三氧化二锑1015； 钛酸四丁 酯0.55； 聚氧化丙烯三醇0.33； 丙 三醇0.33； 季戊四醇0.23； 滑石粉 0.34； 二氧化钛0.23； 二氧化硅 0.23。 本发明的绝缘板能有效阻碍水分子 通过或进入绝缘板内部， 保障。

3、绝缘板的绝缘、 密 封性能， 同时兼具有良好的韧性。 权利要求书2页 说明书6页 CN 106189096 A 2016.12.07 CN 106189096 A 1.一种适用于水中的绝缘板， 其特征在于， 原料配方由以下质量百分含量的材料组成： 2.根据权利要求1所述的适用于水中的绝缘板， 其特征在于， 所述滑石粉能够通过800 目筛网。 3.根据权利要求1所述的适用于水中的绝缘板， 其特征在于， 所述二氧化硅和二氧化钛 能够通过600目筛网。 4.一种适用于水中的绝缘板的制造方法， 其特征在于， 包括以下步骤： 步骤1)按权利要求1所述原料配方的比例进行称取； 步骤2)将称取好的环氧树脂、。

4、 三氧化二锑、 钛酸四丁酯、 滑石粉、 二氧化钛以及二氧化 硅分别放入真空烘箱中加热到80， 并且连续抽气30min； 将称取好的二乙烯三胺、 2,4,6- 三(二甲氨基甲基)苯酚、 聚氧化丙烯三醇、 丙三醇以及季戊四醇分别放入真空烘箱中加热 到60， 并且连续抽气30min； 步骤3)将经过步骤2)脱气处理过后的所述环氧树脂、 三氧化二锑、 钛酸四丁酯、 滑石 粉、 二氧化钛以及二氧化硅同时加入到反应釜中， 并依次加入所述二溴苯基缩水甘油醚、 2, 4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚、 聚氧化丙烯三醇、 丙三醇以及季戊四醇， 将上述物料持续搅拌 混合， 并且加热到60， 保温30min， 将上述。

5、物料降温到50以下加入所述二乙烯三胺， 持续 搅拌30min， 得到混合物料A； 步骤4)将混合物料A放置到60真空烘箱中静置保温， 直至混合物料A的表面没有气 泡； 步骤5)将模具加热到60后将混合物料缓慢浇注到所述模具中， 再将所述模具连同混 权利要求书 1/2 页 2 CN 106189096 A 2 合物料A放入真空烘箱中升温至100保温3h后， 再升温至130保温3h， 冷却、 脱模即得到 绝缘板。 5.如权利要求4所述的适用于水中的绝缘板的制造方法， 其特征在于， 所述步骤2)中， 抽气过后， 所述真空烘箱内的气压稳定在0.1Mpa以下。 6.如权利要求5所述的适用于水中的绝缘板的。

6、制造方法， 其特征在于， 所述步骤4)中， 所述真空烘箱内的气压稳定在0.08Mpa以下。 7.如权利要求6所述的适用于水中的绝缘板的制造方法， 其特征在于， 所述步骤5)中， 所述真空烘箱内的气压稳定在0.09Mpa以下。 8.如权利要求4所述的适用于水中的绝缘板的制造方法， 其特征在于， 所述滑石粉能够 通过800目筛网。 9.如权利要求4所述的适用于水中的绝缘板的制造方法， 其特征在于， 所述二氧化硅和 二氧化钛能够通过600目筛网。 10.如权利要求4所述的适用于水中的绝缘板的制造方法， 其特征在于， 所述反应釜中 带有搅拌装置。 权利要求书 2/2 页 3 CN 106189096 。

7、A 3 适用于水中的绝缘板及其制造方法 技术领域 0001 本发明属于电子绝缘材料领域， 特别涉及一种适用于水中的绝缘板及其制造方 法。 背景技术 0002 环氧绝缘板是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机高分子化合物， 除 个别外， 它们的相对分子质量都不高。 环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环氧 基团为其特征， 环氧基团可以位于分子链的末端、 中间或成环状结构。 由于分子结构中含有 活泼的环氧基团， 使它们可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶、 不熔的具有三 向网状结构的高聚物。 0003 环氧树脂绝缘板在电气领域中具有广泛的应用， 而一般情况下都使用于干燥的环 境中，。

8、 由于环氧绝缘板在潮湿或者水中都有一定的水分子透过率， 从而导致绝缘板的绝缘 性能下降， 甚至造成电气设备的故障。 发明内容 0004 针对上述技术问题， 本发明中提出了一种适用于水中的绝缘板及其制造方法， 本 发明的绝缘板能有效阻碍水分子通过或进入绝缘板内部， 保障绝缘板的绝缘、 密封性能， 同 时兼具有良好的韧性。 0005 为了实现根据本发明的这些目的和其它优点， 提供了一种适用于水中的绝缘板， 原料配方由以下质量百分含量的材料组成： 0006 说明书 1/6 页 4 CN 106189096 A 4 0007 0008 以上材料的质量百分含量总和为100。 0009 优选的， 所述滑石。

9、粉能够通过800目筛网。 0010 优选的， 所述二氧化硅和二氧化钛能够通过600目筛网。 0011 一种适用于水中的绝缘板的制造方法， 包括以下步骤： 0012 步骤1)按上述原料配方的比例进行称取； 0013 步骤2)将称取好的环氧树脂、 三氧化二锑、 钛酸四丁酯、 滑石粉、 二氧化钛以及二 氧化硅分别放入真空烘箱中加热到80， 并且连续抽气30min； 将称取好的二乙烯三胺、 2, 4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚、 聚氧化丙烯三醇、 丙三醇以及季戊四醇分别放入真空烘箱中 加热到60， 并且连续抽气30min； 0014 步骤3)将经过步骤2)脱气处理过后的所述环氧树脂、 三氧化二锑、 钛。

10、酸四丁酯、 滑 石粉、 二氧化钛以及二氧化硅同时加入到反应釜中， 并依次加入所述二溴苯基缩水甘油醚、 2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚、 聚氧化丙烯三醇、 丙三醇以及季戊四醇， 将上述物料持续搅 拌混合， 并且加热到60， 保温30min， 将上述物料降温到50以下加入所述二乙烯三胺， 持 续搅拌30min， 得到混合物料A； 0015 步骤4)将混合物料A放置到60真空烘箱中静置保温， 直至混合物料A的表面没有 气泡； 0016 步骤5)将模具加热到60后将混合物料缓慢浇注到所述模具中， 再将所述模具连 同混合物料A放入真空烘箱中升温至100保温3h后， 再升温至130保温3h， 冷却、 。

11、脱模即 得到绝缘板。 0017 优选的， 所述步骤2)中， 抽气过后， 所述真空烘箱内的气压稳定在0.1Mpa以下。 0018 优选的， 所述步骤4)中， 所述真空烘箱内的气压稳定在0.08Mpa以下。 0019 优选的， 所述步骤5)中， 所述真空烘箱内的气压稳定在0.09Mpa以下。 0020 优选的， 所述滑石粉能够通过800目筛网。 0021 优选的， 所述二氧化硅和二氧化钛能够通过600目筛网。 0022 优选的， 所述反应釜中带有搅拌装置。 0023 本发明至少包括以下有益效果： 0024 1、 本发明的绝缘板的水分子过率低， 有效保障了绝缘板的绝缘、 密封性能， 提高使 用该绝缘。

12、板的电器的安全性； 0025 2、 本发明的绝缘板具有较好的韧性， 不易破损开裂， 可靠性高； 0026 3、 本发明的绝缘板的制备工艺简单可行， 便于产业化。 0027 本发明的其它优点、 目标和特征将部分通过下面的说明体现， 部分还将通过对本 发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。 说明书 2/6 页 5 CN 106189096 A 5 具体实施方式 0028 下面对本发明做进一步的详细说明， 以令本领域技术人员参照说明书文字能够据 以实施。 0029 应当理解， 本发明所使用的诸如 “具有” 、“包含” 以及 “包括” 术语并不配出一个或 多个其它元件或其组合的存在或添加。 00。

13、30 本发明中以环氧树脂作为原料， 二乙烯三胺作为固化剂， 二溴苯基缩水甘油醚作 为稀释剂， 2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚作为促进剂， 三氧化二锑作为阻燃剂， 钛酸四丁酯 作为偶联剂， 并且聚氧化丙烯三醇、 丙三醇以及季戊四醇作为添加剂， 旨在充分降低绝缘板 的水分子透过率， 使得绝缘板起到很好的水分子阻隔作用， 并且不影响自身的绝缘性能。 同 时， 引入二氧化钛和二氧化硅， 合成过程中， 二氧化钛和二氧化硅均匀地分布在环氧树脂 中， 有效填充在环氧树脂的分子间隙中， 从而达到降低水分子透过率的作用； 并且引入滑石 粉作为成核剂， 旨在降低绝缘板在蒸汽环境中的收缩率， 保持绝缘板形态和性。

14、能， 同时提高 了绝缘板的耐热性能。 0031 常规的环氧树脂绝缘板以环氧树脂为主体， 但透水率较高， 导致绝缘性能下降， 不 宜适用于潮湿环境或水中， 同时， 绝缘板的韧性不高， 易破损和开裂。 为了降低绝缘板的水 分子透过率， 以提高绝缘板的绝缘可靠性， 为此， 进行以下配方改进： 0032 1)引入多种多元醇， 其中， 聚氧化丙烯三醇的加入量为0.3wt3wt； 丙三醇 0.33； 季戊四醇的加入量为0.2wt3wt； 多元醇的引入， 降低了环氧树脂大分子 的结晶速度， 使得聚酯分子间排列更加致密， 降低由于结晶速度过快而导致绝缘板内部生 成的过多缺陷， 进一步增加了绝缘板的致密度， 从。

15、而降低水分子透过率； 0033 2)引入滑石粉， 其控制范围在0.3wt4wt， 滑石粉与环氧树脂混合物料进行 混合， 合成过程中滑石粉作为成核剂， 旨在降低绝缘板在水中的形变量， 保持绝缘板形态和 性能， 同时提高了绝缘板的耐热性能； 0034 3)引入二氧化钛和二氧化硅合成过程中， 其控制范围都在0.2wt3wt； 二氧 化钛和二氧化硅均匀地分布在环氧树脂中， 有效填充在环氧树脂的分子间隙中， 从而达到 进一步降低水分子透过率的作用。 0035 为了实现上述目的， 本发明采用以下技术方案： 一种适用于水中的绝缘板， 原料配 方由以下质量百分含量的材料组成： 说明书 3/6 页 6 CN 1。

16、06189096 A 6 0036 0037 以上材料的质量百分含量总和为100。 0038 上述技术方案中， 所述滑石粉能够通过800目筛网， 滑石粉过筛后更加均匀， 分散 在合成原料中， 与原料更好的结合， 起到成核剂的作用， 降低绝缘板在高湿或水环境中的收 缩率， 保持绝缘板形态和性能， 同时提高了绝缘板的耐热性能。 0039 上述技术方案中， 所述所述二氧化硅和二氧化钛能够通过600目筛网， 以更好的填 充在环氧树脂的分子间隙中， 以提高绝缘板的致密度， 从而降低水分子的透过率。 0040 一种适用于水中的绝缘板的制造方法， 其特征在于， 包括以下步骤： 0041 步骤1)按上述原料配。

17、方的比例进行称取； 0042 步骤2)将称取好的环氧树脂、 三氧化二锑、 钛酸四丁酯、 滑石粉、 二氧化钛以及二 氧化硅分别平摊放入平底容器中， 比如蒸发皿、 培养皿等， 以利于干燥， 然后将各个盛有物 料的容器放入到真空烘箱中加热到80， 在加热过程中连续抽真空， 并且达到80后再继 续抽气30min； 同时， 将称取好的二乙烯三胺、 2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚、 聚氧化丙烯三 醇、 丙三醇以及季戊四醇分别平摊放入上述的平底容器中， 然后将各个盛有物料的容器放 入到真空烘箱中加热到60， 在加热过程中连续抽真空， 并且达到60后再继续抽气 30min； 把原料放在真空烘箱中加热和抽真。

18、空， 目的是对原料进行干燥， 同时尽量消除在原 料中的空气； 0043 步骤3)将经过步骤2)脱气处理过后的所述环氧树脂、 三氧化二锑、 钛酸四丁酯、 滑 石粉、 二氧化钛以及二氧化硅同时加入到反应釜中， 并依次加入所述二溴苯基缩水甘油醚、 2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚、 聚氧化丙烯三醇、 丙三醇以及季戊四醇， 将上述物料在反应 釜中持续搅拌混合， 并且通过反应釜将混合物料加热到60， 保温30min， 以将物料充分混 合， 之后将上述物料降温到50以下并且加入所述二乙烯三胺， 持续搅拌30min， 得到混合 说明书 4/6 页 7 CN 106189096 A 7 物料A； 0044 。

19、步骤4)将混合物料A从反应釜中取出， 放置到60真空烘箱中静置保温， 同时持续 抽真空， 以消除物料表面和内部的气泡， 直至混合物料A的表面没有气泡； 0045 步骤5)将成型模具加热到60后， 将混合物料从真空烘箱中取出， 并缓慢浇注到 所述模具中， 再将所述模具连同混合物料A放入真空烘箱中升温至100保温3h后， 再升温 至130保温3h， 冷却、 脱模即得到绝缘板， 此过程中， 持续进行抽真空， 以消除绝缘板中的 气泡， 使得绝缘板更加致密， 降低水分子透过率， 进而提高绝缘板的绝缘密封性能， 使其适 用于潮湿环境或水中。 0046 上述技术方案中， 所述步骤2)中， 持续抽真空过后， 。

20、所述真空烘箱内的气压稳定 在0 .1Mpa以下。 所述步骤4)中， 持续抽真空过后， 所述真空烘箱内的气压稳定在 0.08Mpa以下。 所述步骤5)中， 持续抽真空过后， 所述真空烘箱内的气压稳定在0.09Mpa以 下。 低气压可以降低物料和绝缘板中的空气， 使得绝缘板更加致密。 0047 另一种实施例中， 所述反应釜中带有搅拌装置， 以对方便对物料进行搅拌。 0048 本案制得的绝缘板的水分子过率低， 有效保障了绝缘板的绝缘、 密封性能， 使其适 用于潮湿环境或水中， 提高使用该绝缘板的电器的安全性； 同时， 本发明的绝缘板具有较好 的韧性， 不易破损开裂， 可靠性高； 且绝缘板的制备工艺简单可行， 便于产业化。 0049 以下表一所示的是不同实施例的具体原料配方： 0050 表一 说明书 5/6 页 8 CN 106189096 A 8 0051 0052 尽管本发明的实施方案已公开如上， 但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列 运用， 它完全可以被适用于各种适合本发明的领域， 对于熟悉本领域的人员而言， 可容易地 实现另外的修改， 因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下， 本发明并不限 于特定的细节。 说明书 6/6 页 9 CN 106189096 A 9 。