[发明专利]环氧树脂真空搅拌速度控制系统

说明书

本发明涉及环氧树脂真空搅拌速度控制系统,用于当改变环氧树脂混合料配方或抽真空工况时,检测其混合料在各特定温度(粘度)下所设置的搅拌速度的真空脱泡效果,通过比较获得具有最好脱泡效率的温度(粘度)与搅拌速度配合。

(一)技术领域:

本发明涉及环氧树脂真空搅拌速度控制系统,用于当改变环氧树脂混合料配方或抽真空工况时,检测其混合料在各特定温度(粘度)下所设置的搅拌速度的真空脱泡效果,通过比较获得具有最好脱泡效率的温度(粘度)与搅拌速度配合。

(二)背景技术:

环氧树脂氧材料配方设计的灵活和多样,使它在电力、电子电器等领域得到广泛应用,特别是电力互感器、变压器、绝缘子等电器的浇注材料和电子器件的灌封材料,当环氧树脂应用于高电压电器时,要求它具有极低的局部放电量,否则将因局部放电量超标而过早老化、漏电甚至于击穿引发事故。环氧树脂材料中的气孔是产生局部放电的最主要原因,因此在环氧树脂浇注时,均采用真空浇注脱泡技术尽可能减少浇注制品中的气隙和气泡。

基于气体在液体中溶解度与液体温度和压力相关的原理,在高粘度液体脱泡过程中应用较多的是真空搅拌脱泡及真空薄膜脱泡等方法。

典型的工艺是将树脂、固化剂和硅徽粉、色浆等填料按配比计算出各组份重量,称重后预先在烘箱中预热60℃/3～4h,其混料分一级和二级混料。在二级混料中先启动储料罐A、储料罐B的加热系统及真空系统。再往储料罐A加入预热后的树脂、填料,并往储料罐B中加入预热后的固化剂、填料,将储料罐A搅拌温度设定为55℃,搅拌3～4小时,将储料罐B搅拌温度设定为50℃,搅拌3～4小时。然后对储料罐A、储料罐B抽真空搅拌,真空度均设为4mbar。经上述真空脱气后,然后在混料罐中混料搅拌再抽真空后,将混料导入浇注罐中浇注再经固化炉加温固化后脱模。

(三)发明内容:

在空气中气体对高粘度环氧树脂混合料液体,也具有一定的溶解度, 但在混合料液体深处气泡尺寸很小,通常以微气泡形式存在,微气泡依靠自身浮力上升的速度是极其缓慢的,必须依靠外力将气泡带到液面, 因此目前较为有效的脱泡方式是采用真空搅拌脱泡和真空薄膜脱泡等方法。

由于液态环氧树脂混合料的各组成材料及其配比的各不相同,还可能由于环氧树脂、固化剂内在质量问题,造成每批混合料的凝胶时间不一致,以及所使用的真空脱气设备性能及其采用的真空搅拌脱泡工艺差异很大,因此现有真空搅拌脱泡的工艺参数设置多是凭经验或参照相似工艺设置,针对性差,其设定值没有随混合料配方或材料的生产厂家或工况变化而合理改变,影响脱泡效果和产品质量。本发明介绍环氧树脂真空搅拌速度控制系统,当改变环氧树脂混合料配方或生产厂或抽真空工况时,用于重新确定工艺参数,在二级混料系统中储料罐A是一环氧树脂、填料混合料脱气系统,其特征是当改变混合料配方或抽真空工况时,通过现场检测储料罐A其混合料在各特定温度(粘度)下所设置的搅拌速度的真空搅拌脱泡效果,通过比较获得各特定温度(粘度)下依据脱泡效率的温度(粘度)与搅拌速度合理配合。从而不影响生产修正平时运行的搅拌速度设置。

环氧树脂混合料中填料的填充量越多粒度越细其混合料粘度增大越多。另一方面,由于气泡上升到近液面后,气泡并不能立刻逸出,而是在压差的作用下,气泡继续膨胀,并在近液面下停留一段时间,当挣脱液面张力后,才能逸出或破裂,其停留时间随压力、混料液体的粘性的降低而缩短。

气泡逸出效率与搅拌器的搅拌速度密切相关,当许多处于不同生长阶段的气泡出现时,过高的搅拌速度将使一部分气泡来不及充分的生长破裂及逸出又被带回混料液体深处,过低的搅拌速度使气泡带到液面时间延长,使有效脱泡时间缩短。由于不同的温度和混合料粘度,使处于不同生长阶段的气泡数量及生长速度不同,因此搅拌速度选择不同,使处于不同生长期的气泡运输到液面并被逸出的有效运输效率随温度和粘度的不同而变化。