[发明专利]一种低粘度耐高温耐电晕环保绝缘漆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于电工电子新材料技术领域，具体涉及一种低粘度耐高温耐电晕环保绝缘漆及其制备方法。

背景技术

在传统的有机硅树脂类的绝缘漆中所采用的有机硅树脂绝大多数为溶剂型，因而在产品使用过程中由于挥发性气体对环境的污染是不可避免的，且需要高温固化，耗能十分惊人。而现在为数不多的无溶剂有机硅树脂则存在粘度大，活性低，需高温固化等不足，由于树脂粘度过大，需要加入活性稀释剂的质量分数达到30％以上，导致挥发份超过5％，耐热性和机械性能下降，在VPI应用中，需要加热树脂，使用完后需要低温保存，对设备要求高，工艺繁琐。随着国内外电机市场迅速发展，电机制造向着高效节能小型化方向发展，对于绝缘浸渍漆的耐热等级和节能环保提出了更高要求的同时还需要有一定的防电晕能力，以满足行业的需求。在现有的技术中，通常采用直接掺杂纳米颗粒以提高绝缘漆的耐电晕性，但由于颗粒易团聚沉降导致效果大大打折。综合而言，现有技术中有机硅类绝缘漆不符合节能减排，绿色经济的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种耐电晕性能好的低粘度耐高温耐电晕环保绝缘漆及其制备方法。

为解决以上技术问题，本发明采取如下技术方案：

一种低粘度耐高温耐电晕环保绝缘漆，以重量份计，包括：

其中，所述的纳米二氧化硅杂化乙烯基苯基硅中物的结构式为：

其中：表示纳米二氧化硅颗粒；

表示

或

x、y、z、m独立地为0～20之间的数且均不为0；

t为0.1～2.0之间的数；

xt表示x与t的乘积，yt表示y与t的乘积，zt表示z与t的乘积，mt表示m与t的乘积；

R₁、R₂、R₃中有两个为甲基，一个为乙烯基。

本发明中，x、y、z、m代表了原料有机硅醇溶液中有机硅醇的分子链结构大小的参数，其绝对值表征了大分子的平均聚合度，它是由聚合反应的原料配比、催化剂种类和用量、反应温度及反应时间所决定，可采用GPC分子量测定法结合元素分析法，并通过计算而得出。此外，本领域技术人员应理解，虽然结构式中各结构单元按照一定次序连接在一起，但，这只是为了表述硅中物分子组成的方便，并不表示硅中物中各结构单元就是按照这样的次序连接的，通常意义上，各结构单元是呈无规次序连接的。

本发明中的x、y、z、m的大小由原料有机硅醇溶液决定，t的大小由分子量调节剂决定，当分子量调节剂的用量越大时，t的值越小。

优选地，所述的纳米二氧化硅颗粒在所述的纳米二氧化硅杂化乙烯基苯基硅中物中的质量含量为1％～10％；所述的纳米二氧化硅杂化乙烯基苯基硅中物中硅原子上所连接的苯基、甲基以及乙烯基的总摩尔数为1.5～1.6；所述的苯基占所述的硅原子上所连接的苯基、甲基以及乙烯基的总摩尔数的比例为35％～45％；所述的乙烯基在所述的纳米二氧化硅杂化乙烯基苯基硅中物中的质量含量为0.6％～4.1％。

优选地，所述的纳米二氧化硅杂化乙烯基苯基硅中物按照割线法所测的温度指数为200℃～240℃，所述的纳米二氧化硅杂化乙烯基苯基硅中物在常态下、在大气湿度为30％～85％、施加工频电压为2kv的条件下测得的耐电晕时间为18～36h，按照GPC法测定所述的纳米二氧化硅杂化乙烯基苯基硅中物分子量为2000～3000。

以上所述的纳米二氧化硅杂化乙烯基苯基硅中物中温度指数、耐电晕时间性能测定试样均是按照180℃4h、220℃4h处理后的固化物。

优选地，所述的纳米二氧化硅杂化乙烯基苯基硅中物由如下配方经聚合反应制得，按重量份计，其原料配方为：

其中，所述的有机硅醇溶液为选自TH-1^#、TH-2^#、TH-3^#中的一种或几种的组合。

本发明中的TH-1^#、TH-2^#、TH-3^#购自苏州太湖电工新材料股份有限公司。