[发明专利]一种母线槽用绝缘材料

说明书

本发明公开了一种母线槽用绝缘材料，其技术方案要点包括如下重量份的组分：改性环氧树脂90‑100份；固化剂30‑50份；促进剂1.5‑2.8份；导热填料85‑90份；阻燃剂5‑8份；增韧剂9‑12份；所述导热填料由石墨烯、氮化铝和氮化硼复配而成。导热填料在聚合物基体中形成导热网络，进而提高绝缘材料的热导率，而改性环氧树脂与导热填料的亲和相容性好，有助于导热填料的均匀分布。

技术领域

本发明涉及母线槽，特别涉及一种母线槽用绝缘材料。

背景技术

母线干线系统，简称母线槽，是低压供电系统中负责传输电能、分配电能的设备。由于母线槽具有载流能力大、防护等级高、分配电能方便、安全可靠等优点被广泛应用。现有母线槽存在各种不同的结构类型，其中浇注型母线槽采用绝缘树脂浇注密封，防护等级可达IP68，具有防水、防火、防腐、防爆的功能。

公告号为CN103384052B的中国专利公开了一种耐火浇注母线槽。该专利中采用的绝缘树脂便是环氧树脂，环氧树脂具有优良的电绝缘性、密封性能和力学性能，能够起到良好的防护作用。但是传统环氧树脂也是热的不良导体，导致母线槽散热性能不理想，有待改进。

发明内容

针对上述技术缺陷，本发明的目的是提供一种母线槽用绝缘材料，具有良好的导热性能。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种母线槽用绝缘材料，包括如下重量份的组分：

改性环氧树脂 90-100份；

固化剂 30-50份；

促进剂 1.5-2.8份；

导热填料 85-90份；

阻燃剂 5-8份；

增韧剂 9-12份；

所述改性环氧树脂的制备过程如下：

第一步，按重量份计，先将20-24份乙二胺溶于80-90份乙醇中，控制温度25-30℃，接着分3次投入马来酸酐，每次投入13-16份，间隔2-3min，加完后继续反应1.5-2h，反应完成后蒸发回收乙醇，得到预产物；

第二步，将上述预产物溶于100-120份甲苯，加入0.5-0.9份醋酸镍，加热至100-105℃，反应1.5-2h，反应完成后减压蒸发回收甲苯，得到双马来酰亚胺；

第三步，将15-18份蓖麻油和15-18份DMF混合，加热至100-105℃，加入4-5份双马来酰亚胺，反应1-1.5h后加入3-3.5份马来酸酐，继续升温至130-135℃，反应2-3h后降温至50-60℃，再加入25-30份环氧树脂，持续搅拌30-40min后蒸发去除DMF，得到改性环氧树脂；

所述导热填料由石墨烯、氮化铝和氮化硼复配而成。

通过采用上述技术方案，环氧树脂的导热系数一般在0.2W/(m*K)，导热性能不良。而绝缘高分子材料的导热性能主要取决于材料内部是否形成导热通路，即整体导热性能是由填料自身的导热性能及其在高分子基体中的分布形式来决定的。填料加入量较少时，填料在高分子基体中以孤岛形式分布，继续增加填料填充量，填料在聚合物基体中便能形成导热链或导热网。

导热填料中，氮化硼是由氮原子和硼原子所构成的晶体，具有优良的耐腐蚀性、电绝缘性和导热性；氮化铝为共价键化合物，室温强度高，且强度随温度的升高下降较慢，还具有优良的导热性；石墨烯具有大的比表面积、高导热性和高纵横比的2D结构，较低的添加量便能助于聚合物形成渗透网络，进而形成导热网络。