一種高韌性、低收縮環氧樹脂組合物、絕緣件及制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種高韌性、低收縮環氧樹脂組合物，尤其涉及一種高壓電力絕緣產 品用高韌性、低收縮環氧樹脂材料。
【背景技術】
[0002] 環氧樹脂因具有機械強度高、電絕緣性好、粘附力強、熱穩定性好、抗化學藥品性 優良、工藝性好等特點，被廣泛用于涂料、膠黏劑、航空航天、電子電力等領域。
[0003] 雖然采用環氧樹脂的高壓絕緣件克服了傳統陶瓷和玻璃高壓絕緣產品容易損壞 等缺點，但因環氧樹脂本身脆性大，固化后與金屬嵌件界面處易開裂等問題嚴格限制了其 在高壓絕緣上的應用。

【發明內容】

[0004] 本發明的目的在于提供一種能夠避免固化后與金屬嵌件界面處開裂的高韌性、低 收縮環氧樹脂組合物。
[0005] 本發明所提供高韌性、低收縮環氧樹脂組合物按重量計，含有： 環氧樹脂100份，所述環氧樹脂中包含改性環氧樹脂，所述改性環氧樹脂系經橡膠或 熱塑性樹脂改性的環氧樹脂； 固化劑50-100份； 固化促進劑1-5份； 無機填料200-450份。
[0006] 優選地，所述改性環氧樹脂質量占所述環氧樹脂的百分含量為40-100%。
[0007] 優選地，所述橡膠的聚合物分子結構中至少含環氧基、氨基、羧基、羥基、巰基中的 一種反應官能團，例如環氧化天然橡膠、端氨基丁腈橡膠、端羧基丁腈橡膠、端羥基丁腈橡 膠、端巰基丁腈橡膠。反應官能團還可以其他與環氧基或羥基起化學反應的官能團。
[0008] 優選地，所述橡膠的反應官能團在橡膠的聚合物分子結構的末端或中間。
[0009] 優選地，所述橡膠的聚合物分子結構的反應官能團為多個相同的官能團或多個不 同的官能團。
[0010] 優選地，所述熱塑性樹脂的聚合物分子結構中至少含環氧基、酰胺基、羧基、羥基、 巰基、酸酐基中的一種官能團。所述熱塑性樹脂還可以包括其它改性后含反應性官能團的 熱塑性樹脂。
[0011] 優選地，所述熱塑性樹脂為聚酰胺、馬來酸酐共聚物、馬來酸酐接枝聚合物中的一 種或若干種。
[0012] 優選地，所述環氧樹脂為雙酚A型環氧樹脂、脂環族環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、 雙酚S型環氧樹脂、氫化雙酚A型環氧樹脂、四溴雙酚A環氧樹脂、酚醛環氧樹脂、脂肪族環 氧樹脂、海因環氧樹脂中的一種或多種。
[0013] 優選地，所述固化劑為酸酐系固化劑，包括甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯 二甲酸酐、甲基納迪克酸酐、鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、十二烷 基琥珀酸酐、氯茵酸酐、均苯四甲酸酐、苯酮四酸二酐、甲基環己烯四酸二酐、二苯醚四酸二 酐、偏苯三酸酐、螺環型酸酐化合物等中的一種或多種混合物。
[0014] 優選地，所述固化促進劑為叔胺促進劑，包括乙胺、三乙醇胺、芐基二甲胺、二甲胺 基甲基苯酚、三（二甲氨基甲基）苯酚、2-乙基-4-甲基咪唑等中的一種或幾種混合物。
[0015] 優選地，無機填料為石英粉、硅微石、熔融硅石、玻璃粉、硅酸鈣、云母、高凝土、氧 化鋁、氫氧化鎂、氮化硼、石棉等中的一種或者多種混合物。
[0016] 優選地，所述無機填料為經表面處理劑處理過的無機填料。無機填料形貌的球形 度優選彡0. 8的球形，顆粒D50優選0. 01-20Mm。
[0017] 優選地，無機填料表面處理劑為至少有一種活性基團是氨基、羥基、羧基、環氧基 的有機娃燒偶聯劑。
[0018] 本發明還提供一種環氧樹脂高壓絕緣件，該高壓絕緣件由上述的高韌性、低收縮 環氧樹脂組合物制備而成。
[0019] 本發明再提供一種環氧樹脂高壓絕緣件的制備方法，包括如下步驟： 首先，將上述的高韌性、低收縮環氧樹脂組合物在室溫下高速攪拌混合均勻，得到環氧 樹脂組合料； 然后，采用APG工藝將上述的環氧樹脂組合料注入預熱的模具中，在130-180°c下經過 10-25min 成型。
[0020] 最后，將成型后的產品脫模，并放入鼓風烘箱130_180°C進行后固化處理8_12h。
[0021] 本發明經橡膠或熱塑性塑料改性后的環氧樹脂固化物不僅能夠保持環氧樹脂的 耐高溫性能與力學性能，而且具有沖擊強度高、固化后基本無收縮等顯著優點，能夠有效解 決環氧樹脂澆鑄件脆性大、易開裂等問題，增強絕緣性能，提高絕緣件的絕緣密封性能和使 用壽命。
【具體實施方式】
[0022] 為詳細說明本發明的技術內容、配方比例、所實現目的及效果，以下結合實施方式 詳予說明。
[0023] 本發明所提供高韌性、低收縮環氧樹脂組合物按重量計，含有： 環氧樹脂100份，所述環氧樹脂中包含改性環氧樹脂，所述改性環氧樹脂系經橡膠或 熱塑性樹脂改性的環氧樹脂； 固化劑50-100份； 固化促進劑1-5份； 無機填料200-450份。
[0024] 優選地，所述改性環氧樹脂質量占所述環氧樹脂的百分含量為40-100%。
[0025] 優選地，所述橡膠的聚合物分子結構中至少含環氧基、氨基、羧基、羥基、巰基中的 一種反應官能團。反應官能團還可以其他與環氧基或羥基起化學反應的官能團。
[0026] 優選地，所述橡膠的反應官能團在橡膠的聚合物分子結構的末端或中間。
[0027] 優選地，所述橡膠的聚合物分子結構的反應官能團為多個相同的官能團或多個不 同的官能團。
[0028] 優選地，所述熱塑性樹脂的聚合物分子結構中至少含環氧基、酰胺基、羧基、羥基、 巰基、酸酐基中的一種官能團。所述熱塑性樹脂還可以包括其它改性后含反應性官能團的 熱塑性樹脂。
[0029] 優選地，所述熱塑性樹脂為聚酰胺、馬來酸酐共聚物、馬來酸酐接枝聚合物中的一 種或若干種。
[0030] 優選地，所述環氧樹脂為雙酚A型環氧樹脂、脂環族環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、 雙酚S型環氧樹脂、氫化雙酚A型環氧樹脂、四溴雙酚A環氧樹脂、酚醛環氧樹脂、脂肪族環 氧樹脂、海因環氧樹脂中的一種或多種。
[0031] 優選地，所述固化劑為酸酐系固化劑，包括甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯 二甲酸酐、甲基納迪克酸酐、鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、十二烷 基琥珀酸酐、氯茵酸酐、均苯四甲酸酐、苯酮四酸二酐、甲基環己烯四酸二酐、二苯醚四酸二 酐、偏苯三酸酐、螺環型酸酐化合物等中的一種或多種混合物。
[0032] 優選地，所述固化促進劑為叔胺促進劑，包括乙胺、三乙醇胺、芐基二甲胺、二甲胺 基甲基苯酚、三（二甲氨基甲基）苯酚、2-乙基-4-甲基咪唑等中的一種或幾種混合物。
[0033] 優選地，無機填料為石英粉、硅微石、熔融硅石、玻璃粉、硅酸鈣、云母、高凝土、氧 化鋁、氫氧化鎂、氮化硼、石棉等中的一種或者多種混合物。
[0034] 優選地，所述無機填料為經表面處理劑處理過的無機填料。無機填料形貌的球形 度優選彡0. 8的球形，顆粒D50優選0. 01-20Mm。
[0035] 優選地，無機填料表面處理劑為至少有一種活性基團是氨基、羥基、羧基、環氧基 的有機娃燒偶聯劑。
[0036] 本發明提供的高壓絕緣件由上述的高韌性、低收縮環氧樹脂組合物制備而成。
[0037] 本發明環氧樹脂高壓絕緣件的制備方法，包括如下步驟： 首先，將上述的高韌性、低收縮環氧樹脂組合物在室溫下