[其他]无溶剂树脂组合物

说明书

无溶剂树脂组合物及其制备方法，该组合物含聚酯和丙烯酸酯尿烷（两者的比例约从化学计量比直到聚酯超过化学计量的１０％）以及液态丙烯酸酯活性稀释剂（其用量使组合物粘度小于５００厘泊）。聚酯是含至少三个羟基的化合物与酸、酐、酯中的至少为双官能的芳族化合物的反应产物，其中多羟基化合物与芳族化合物的比例要使聚酯带有１５０摩尔％至２５０摩尔％过量的羟基。丙烯酸尿烷是羟基丙烯酸酯和至少有两个异氰酸酯基的异氰酸酯的反应产物。

本发明叙述了无溶剂树脂组合物。

在分布变压器（distribution transformers）中将无定形金属条连续缠绕在圆环柱心上与定向钢圈绕组相比明显地降低了磁损耗。但是用无定形金属条缠绕的柱心非常容易损坏，不能自立，所以需要外部支撑系统来保护柱心，使其免受在处理、缠绕和安装中机械力的作用。可以将一种合适的树脂涂敷或包封在柱心上来达到此目的。所用的树脂必须有很高的拉张强度。并且也需要这些树脂能迅速固化，而不释放出污染溶剂。

因此本发明叙述的是无溶剂树脂组合物，它包含一种无溶剂的树脂组分，其特征在于该组分含有一种聚酯，这种聚酯是含有至少带有三个羟基的多羟基化合物与从酸、酐、酯或其混合物中选择出的至少为双官能的芳香族化合物的反应产物，其中所选择的多羟基化合物与芳香族化合物的比例要使该聚酯带有150～250摩尔%过量的羟基;该组合物还含有丙烯酸尿烷，它与聚酯的比例约从化学计量比直到聚酯超过化学计量比的10%。并含有带羟基的羟基丙烯酸酯和带m个异氰酸酯基（其中m至少为2）的异氰酸酯的反应产物，该羟基丙烯酸酯与异氰酸酯的摩尔比是m-1/n±10摩尔%，液态丙烯酸酯活性稀释剂的用量要足以使树脂组合物的粘度小于5000厘泊。

本发明还涉及了制备无溶剂树脂组合物的方法，其特征是先制备第一组分，该组分含有至少带有三个羟基的多羟基化合物;选自酸、酐、酯或其混合物的至少为双官能的芳香族化合物，其中多羟基化合物的比例要使羟基官能度多于化学计量，从150～250摩尔%;并且有足量的酯化催化剂;加热第一组分制备出聚酯;制备第二种组分，该组分有n个羟基的羟基丙烯酸酯;和带有m个异氰酸酯基（其中m至少为2）的异氰酸酯，该羟基丙烯酸酯与异氰酸酯的摩尔比是m-1/n±10摩尔%;使第二组分放热制备丙烯酸尿烷;然后制备树脂组合物，该组合物含有所说的聚酯和所说的丙烯酸尿烷，该尿烷的用量按与所说的聚酯计算约从化学计量至超过聚酯化学计量的10%;该组合物还含有液态丙烯酸酯活性稀释剂，其用量足以使所说的树脂组合物的粘度小于5000厘泊。

进一步，根据本发明用前面倒数第二段叙述的树脂组合物涂敷变压器绕组。

我们已经发现了一种紫外光可固化的高抗张强度的树脂组合物，该组合物完美地适合于在无定形金属条缠绕的柱芯上的涂敷或包封。本发明的树脂组合物在没有添加任何填料时，抗张强度在室温下高至7200psi（磅/英寸），并且在100℃时抗张强度为850psi。当然在加入填料后得到的填料树脂的抗张强度是增加的。此外，本发明的填料树脂组合物显示了极好的尺寸稳定性，室温下典型伸长率仅7%，在100℃时伸长率为9%。

本发明树脂组分的另一个优点是树脂能很快的固化，通常只需几秒钟，而不释出任何溶剂，况且由这些树脂组合物能形成厚至20密耳或更厚的涂敷层。

本发明方法的第一步，用双官能或多官能芳香酸、酐或酯与多羟基化合物反应制备聚酯。多羟基化合物是含有三个或多个羟基的化合物例如三甲醇丙烷、三（2-羟乙基）异氰脲酯（THEIC）、三（2-羟乙基）氰尿酯、丙三醇、三甲醇乙烷、李戊四醇、三甲醇丙烷，或1，2，3，4-丁四醇。较好的多羟基化合物是THEIC[三（2-羟乙基）异氰脲酯]，因为它具有较好的抗张强度和韧度。

双官能或多官能的芳香酸、酐或酯是芳族化合物，它具有两个或多个酸、酐或酯基，或这些基的混合物，双官能化合物是优选的，因为它与树组合物胶凝性小。酯用于平滑反应是较佳的，然而有酸基的化合物都是太贵的。适宜的化合物包括：对苯二酸、间苯二酸、1，2，4-苯三酸，2，4-苯三酸酐、3，3′，4，4′-二苯甲酮四羧二酐、1，2，4，5-苯四酸酐，聚壬二酸聚酐，1，2，4，5-苯四酸四羧酸、3，3′，4，4′-二苯甲酮羧酸，和这些酸的烷基（甲基、乙基、丙基等）酯。优选的芳族化合物对苯二酸，因为它能给出较佳的抗张强度。