一種互感器用脂環(huán)類環(huán)氧樹脂超支化聚酯增韌劑制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設及電氣化工材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體說是一種一種互感器用脂環(huán)類環(huán)氧 樹脂超支化聚醋增初劑制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 環(huán)氧樹脂是應用十分廣泛的有機化工原料，液態(tài)體系的環(huán)氧樹脂具有在固化反應 過程中收縮率小，固化物的粘接性、耐熱性、耐化學藥品性W及力學性能和電氣性能優(yōu)良的 特點。
[0003] 目前常用的一步法環(huán)氧樹脂的生產(chǎn)工藝為：采用雙酪A和環(huán)氧率丙烷作為原料在 氨氧化鋼的作用下反應生成，其副產(chǎn)物為化C1和&0,具體反應式如下所示：
[0004]
陽0化]一步法生產(chǎn)制備得到的環(huán)氧樹脂經(jīng)固化后交聯(lián)密度高，但存在內(nèi)應力大，易脆，及 耐沖擊性小等缺點，導致其在工業(yè)生產(chǎn)W及生活中的應用受到限制。在多種應用場合要求 固化樹脂具有柔性、強初性及黏著性，因此必須選擇和配合增初劑。
[0006] 使用增初劑的目的主要包括W下幾點：提高固化樹脂的耐沖擊強度，增大固化樹 脂斷裂時的伸長率；改善固化樹脂的耐熱沖擊性，熱膨脹系數(shù)不同的物體相黏時，可W吸收 由于急劇的溫度變化產(chǎn)生的沖擊能，從而減少應變；提高固化樹脂的密著性和粘結(jié)性，固化 收縮產(chǎn)生內(nèi)應變，通過緩和吸收運些內(nèi)應變而改善對各種基材的密著性和粘結(jié)性等。
[0007] 作為增初的方法，通常是向雙酪A環(huán)氧樹脂或脂環(huán)環(huán)氧樹脂的剛性結(jié)構(gòu)倒入玻璃 化溫度更低的柔性鏈狀結(jié)構(gòu)，將鏈增長，交聯(lián)點間分子質(zhì)量增大，即交聯(lián)密度下降，從而起 增初作用。然而運種方式工藝較為復雜，控制難度大，容易會產(chǎn)生較高的污染，不利于現(xiàn)代 化生產(chǎn)的要求，也不利于生產(chǎn)成本的降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的是提供一種工藝簡單、低污染、低成本的固體環(huán)氧樹脂增初聚醋的 制備方法。該方法采用超支化聚醋作為增初劑，由于超支化聚合物分子內(nèi)部含有大量的"空 穴"，當固化體系受到外力作用時，超支化聚合物可W通過自身的"空穴"進行減震，吸收能 量，對裂紋的產(chǎn)生和擴展具有極佳的緩沖作用，從而提高了體系的初性。
[0009] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題具體采用W下技術(shù)方案來實現(xiàn)：
[0010] 一種互感器用脂環(huán)類環(huán)氧樹脂超支化聚醋增初劑制備方法，按如下步驟制備：
[0011] 步驟一：配料：配置偏苯=酸酢、多元醇混合物和酸酢醋化催化劑的混合物。
[0012] 所述偏苯=酸酢與多元醇混合物按照偏苯=酸酢中的簇基與多元醇混合物中的 徑基W1. 5~2 :1的摩爾比配料，所述偏苯=酸酢中的一個酸酢按兩個徑基計算。
[0013] 所述酸酢醋化催化劑的質(zhì)量添加量為偏苯=酸酢和多元醇混合物總質(zhì)量的 0. 1%。所述酸酢醋化催化劑為無機錫類或者有機錫類，所述的無機錫類為無水氯化亞錫， 所述的有機錫類為下基氧化錫、下基氧化錫氯化物、下基乙酸錫中的一種。
[0014] 所述多元醇混合物為丙=醇和季戊四醇的混合物。所述多元醇混合物中丙=醇和 季戊四醇的摩爾比為1 :3。
[0015] 步驟二：加熱攬拌：將步驟一中所配物料放入經(jīng)干燥處理的無水DMF溶劑中，然后 在130°C條件下進行醋化反應8小時，冷卻到60°C~80°C，然后加入含有質(zhì)量分數(shù)為3%的 芐基二甲胺的低分子環(huán)氧化合物，繼續(xù)反應2小時，之后在120°C、真空度小于-0.OSMI^a條 件下保持Ih。
[0016] 步驟=:出料：將步驟二中反應后的物料冷卻至室溫，出料。
[0017] 所述步驟一中配置的混合物在步驟二中，是在1小時內(nèi)加熱至130°C，并保持8小 時，然后在真空度小于-0. 〇5MPa的條件下，升溫至120°C，并保持1小時，之后冷卻出料。
[0018] 所述芐基二甲胺為超支化聚醋與環(huán)氧丙烷環(huán)氧化的催化劑。
[0019] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的超支化聚醋增初劑改進了材料的耐沖擊強度，增 加了材料的斷裂伸長率，提高了材料的綜合力學性能；同時改進材料的耐熱沖擊性。在熱膨 脹系數(shù)不同的物質(zhì)連接時，溫度急劇變化會產(chǎn)生變形，往往造成應力開裂，材料帶有柔初性 便能改良形變的吸收性，改進粘接性、柔初性，W緩解材料固化收縮引起的內(nèi)應力，從而提 高對基材的粘著力。
【具體實施方式】
[0020] 為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段和創(chuàng)作特征易于明白了解，下面對本發(fā)明進一步闡 述。 陽〇2U實施例一：
[0022] 向裝有磁力攬拌油浴鍋、球形冷凝管的1LS口燒瓶中加入240g偏苯S酸酢、24g 丙S醇、lOOg季戊四醇、5g無水氯化亞錫、500血脫水干燥處理后的N，N-二甲基甲酯胺。 然后在1小時內(nèi)將上述混合物加熱至130°C，進行酸酢開環(huán)醋化反應，8小時后，控制溫度 120°C，在真空度小于-0.05MPa條件下，保持1小時，冷卻出料。 W23] 實施例二：
[0024] 向裝有磁力攬拌油浴鍋、球形冷凝管的1LS口燒瓶中加入240g偏苯S酸酢、24g 丙S醇、lOOg季戊四醇、5g無水氯化亞錫、500血脫水干燥處理的N，N-二甲基甲酯胺。在1 小時內(nèi)將上述混合物加熱至130°C，進行酸酢開環(huán)醋化反應，反應8小時后，加入含有2.Ig 芐基二甲胺的70g環(huán)氧氯丙烷，繼續(xù)反應2小時，反應結(jié)束后，控制溫度為120°C，在真空度 小于-0. 05MPa條件下，保持1小時，冷卻出料。
[0025] 按照2 % -10 %的比例向3, 4-環(huán)氧基-6-甲基環(huán)己基甲酸-3 '、4' -環(huán)氧基-6 ' -甲 基環(huán)己基甲醋/MTHPA體系中分別加入例1、2中制備的環(huán)氧樹脂增初劑，測試增初后的力學 性能的如下實驗數(shù)據(jù)：
[0026]
[0027]可見用依照本發(fā)明所獲得的環(huán)氧樹脂增初劑對材料的綜合力學性能有明顯的提 高，本發(fā)明使用在戶外用互感器上時，能提高互感器的抗沖擊型能，提高互感器的強度和初 性，利于提高互感器的包材料的整體結(jié)合強度。
[002引 W上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù) 人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明 的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，運些變化和 改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效 物界定。
【主權(quán)項】
1. 一種互感器用脂環(huán)類環(huán)氧樹脂超支化聚酯增韌劑制備方法，其特征在于：按如下步 驟制備： 步驟一：配料：配置偏苯三酸酐、多元醇混合物和酸酐酯化催化劑的混合物； 所述偏苯三酸酐與多元醇混合物按照偏苯三酸酐中的羧基與多元醇混合物中的羥基 以1. 5~2 :1的摩爾比配料，所述偏苯三酸酐中的一個酸酐按兩個羥基計算； 所述酸酐酯化催化劑的質(zhì)量添加量為偏苯三酸酐和多元醇混合物總質(zhì)量的〇. 1% ; 所述多元醇混合物為丙三醇和季戊四醇的混合物； 步驟二：加熱攪拌：將步驟一中所配物料放入無水DMF溶劑中，在130°C條件下進行酯 化反應8小時，冷卻到60°C~80°C，然后加入含有質(zhì)量分數(shù)為3%的芐基二甲胺的低分子環(huán) 氧化合物，繼續(xù)反應2小時，之后在120°C、真空度小于-0. 05MPa條件下保持Ih; 步驟三：出料：將步驟二中反應后的物料冷卻至室溫，出料。2. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種互感器用脂環(huán)類環(huán)氧樹脂超支化聚酯增韌劑制備方 法，其特征在于：所述多元醇混合物中丙三醇和季戊四醇的摩爾比為1 :3。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2中所述的一種互感器用脂環(huán)類環(huán)氧樹脂超支化聚酯增韌劑制備 方法，其特征在于：所述酸酐酯化催化劑為無機錫類或者有機錫類，所述的無機錫類為無水 氯化亞錫，所述的有機錫類為丁基氧化錫、丁基氧化錫氯化物、丁基乙酸錫中的一種。4. 根據(jù)權(quán)利要求3中所述的一種互感器用脂環(huán)類環(huán)氧樹脂超支化聚酯增韌劑制備方 法，其特征在于：所述溶劑DMF在使用前通過干燥處理。5. 根據(jù)權(quán)利要求3中所述的一種互感器用脂環(huán)類環(huán)氧樹脂超支化聚酯增韌劑制備方 法，其特征在于：所述步驟一中配置的混合物在步驟二中，是在1小時內(nèi)加熱至130°C，并保 持8小時。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種互感器用脂環(huán)類環(huán)氧樹脂超支化聚酯增韌劑制備方法，所述環(huán)氧樹脂的澆注料由以下材料組成：環(huán)氧樹脂、填料、固化劑和其他助劑，所述環(huán)氧樹脂增韌劑的制備方法，步驟如下：稱取偏苯三酸酐、多元醇混合物和酸酐酯化催化劑，加熱攪拌，在130℃條件下進行酯化反應8h，冷卻到60～80℃，加入低分子環(huán)氧化合物(含有質(zhì)量分數(shù)為3％的芐基二甲胺)，繼續(xù)反應2h，然后再升溫至120℃并抽真空1h，控制真空度小于-0.05MPa，冷卻出料。本發(fā)明利用超支化聚酯的獨特性能，對脂環(huán)環(huán)氧樹脂/酸酐體系由增韌和促進作用，適用于戶外互感器電器絕緣，具有一定的經(jīng)濟和社會效益。
【IPC分類】C08L63/00, C08G63/91, C08G63/85, C08L67/00, C08G63/12
【公開號】CN105199092
【申請?zhí)枴緾N201510672187
【發(fā)明人】劉正林, 胡豐明, 張孝俊, 劉明才, 吳碧輝
【申請人】安徽互感器有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月14日