[发明专利]一种耐腐蚀高电气性能树脂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种耐腐蚀高电气性能树脂及其制备方法，属于高分子材料领域。本发明提供的耐腐蚀高电气性能树脂由环氧树脂、固化剂以及促进剂构成，所述环氧树脂是由3,4‑环氧环己基甲基3,4‑环氧环己基甲酸酯和双酚A型环氧树脂构成，所述3,4‑环氧环己基甲基3,4‑环氧环己基甲酸酯用量占所述环氧树脂质量的10％～40％。本发明通过将双酚A型环氧树脂和2021P脂环族环氧树脂共混，既提高了共混体系的耐热稳定性和耐候性，同时也提高了共混体系的电气性能和耐腐蚀性能。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种耐腐蚀高电气性能树脂及其制备方法。

背景技术

环氧树脂材料是一类重要的热固性树脂，其具有良好的耐电弧、耐热性、低腐蚀性、电绝缘性等。近年来环氧树脂材料被广泛地应用在输电线路和电力设备中，极大地提高了线路的外绝缘水平。电力设备在运行过程中，老化是难以避免的，长期暴露于恶劣环境会引起环氧树脂表面被腐蚀，且老化会对其结构造成破坏，导致憎水性降低、缝隙变形和表面氧化等。

双酚A型环氧树脂(DGEBA)是由双酚A与环氧氯丙烷在氢氧化钠催化作用下制得，由于原材料来源方便、成本低，所以在环氧树脂中的应用最广，产量最大，约占环氧树脂总产量的85％以上。双酚A型环氧树脂的工艺性好，固化物具有很高的强度和粘接强度、较高的耐腐蚀性和电性能，主要缺点是耐热性和韧性不高，耐湿热性和耐候性较差，严重限制了环氧树脂在复合材料领域的应用。3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯(CELLOXIDE2021P)作为一种耐高温树脂，具有优异的透明度，高的电绝缘性、耐电弧性和耐候性等优点，被应用于玻璃纤维增强、电子材料和电气绝缘材料等领域。但是，具有提取难度大和价格高昂等缺点。关于以双酚A型环氧树脂和3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯为基体的环氧树脂体系还未见报道。

申请号为CN106589805A的专利公开了一种增韧复合环氧树脂组成物及其制备方法，该方法是以双酚A型环氧树脂和多官能团环氧树脂为主要原料，加入增韧剂、固化剂、促进剂制备得到的增韧复合环氧树脂组成物，虽然力学性能和韧性得到一定程度的提高，但是，该方法制备的复合环氧树脂组成物的电气性能和耐腐蚀性能较差。

申请号为CN109836777A的专利公开了一种环氧树脂基复合绝缘材料及其制备方法，该方法通过向环氧树脂中共掺杂半导体碳化硅纳米颗粒和绝缘体六方氮化硼片来提高复合绝缘材料的电气性能，虽然电气性能得到一定提高，但是该复合绝缘材料的耐腐蚀性能和力学性能较差。

申请号为CN 112300668 A的专利公开了一种电工电气用高性能环保阻燃环氧树脂，包括树脂、固化剂和硅微粉填料，树脂的原料按重量份比包括：改性双酚A型环氧树脂、磷系阻燃剂、活性稀释剂、活性增韧剂、消泡剂、硅烷偶联剂、纳米二氧化钛，固化剂的原料安重量份比包括：改性固化剂、促进剂、活性增韧剂、分散剂、防沉剂、流平剂、抗氧剂，该电工电气用高性能环保阻燃环氧树脂，经固化后，虽然具有较高的玻璃化温度和良好的电气性能、力学性能和阻燃性能，可以应用于APG压力凝胶工艺、真空浇注工艺以及常温灌封工艺，但是该方法制备的环保阻燃环氧树脂的耐酸碱腐蚀的性能较差，且使用寿命较短。

申请号为CN 104817831 A的专利公开了一种电气绝缘热塑性树脂组合物，该电气绝缘热塑性树脂组合物，由如下质量份计原料制成：热塑性树脂60～90；增强填料10～40；相容剂1～3；增塑剂1～3；偶联剂1～3。该电气绝缘热塑性树脂组合物，虽然电气绝缘性能和耐压强度较好，但是其力学性能和耐腐蚀性能较差。

发明内容

有鉴于此，本发明为了解决双酚A型环氧树脂耐热性和韧性不高，耐湿热性和耐候性较差的技术问题，提供了一种耐腐蚀高电气性能树脂及其制备方法，可以使其在满足共混体系成型的基础上，实现基体树脂的高性能化。