專利名稱：一種無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈間絕緣的專用膠粘劑及其制備方法，特別是一種使用有機高分子材料作為膠粘劑的有效成分的無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈間絕緣的專用膠粘劑及其制備方法，主要應(yīng)用于電機行業(yè)絕緣及粘結(jié)材料中。
背景技術(shù)：
發(fā)電機分為有刷發(fā)電機和無刷發(fā)電機，與傳統(tǒng)的有刷發(fā)電機相比較，由于無刷發(fā)電機省去了電刷、電刷架和導(dǎo)電環(huán)，勵磁線圈繞在內(nèi)定子的繞線架上，內(nèi)定子與后端蓋相連接，勵磁線圈的兩端通過內(nèi)定子引出接在調(diào)壓器的兩端，內(nèi)定子與前爪極及后爪極無接觸，形成內(nèi)、外兩個二次氣隙，爪極旋轉(zhuǎn)時，裝在內(nèi)定子上勵磁線圈不旋轉(zhuǎn)，這就實現(xiàn)了省去電刷、電刷架和導(dǎo)電環(huán)，而定子和轉(zhuǎn)子之間的磁通仍然形成環(huán)路的要求。因此具有很多的優(yōu)點一是減少了一些零部件，降低了生產(chǎn)成本；二是可靠性大大提高，有刷發(fā)電機因電刷接觸電阻產(chǎn)生不穩(wěn)定和電刷產(chǎn)生火花電蝕等原因，造成輸出電壓不穩(wěn)定、電刷磨損、電刷架損壞等現(xiàn)象時有發(fā)生，而采用無刷發(fā)電機就可以從根本上解決上述問題；三是無電磁干擾，因電刷與導(dǎo)電環(huán)接觸不穩(wěn)定產(chǎn)生電磁干擾，影響其他電器件的正常工作，目前軍用裝備上的發(fā)電機均采用無刷發(fā)電機，以避免通訊干擾；四是免維護，有刷發(fā)電機經(jīng)常需要保養(yǎng)、檢查、清洗及更換電刷，費時、費力且增加了維護成本，而無刷發(fā)電機基本上不需維護；五是延長了發(fā)電機的使用壽命。鑒于無刷發(fā)電機的上述優(yōu)點，目前無刷發(fā)電機已成為發(fā)電機開發(fā)的重點。
無刷發(fā)電機的轉(zhuǎn)子部分主要由鐵芯和漆包線組成，漆包線間需要一種粘結(jié)材料作為粘結(jié)和絕緣作用，這主要基于發(fā)電機的安全性、平穩(wěn)性和持久性的需要。目前國內(nèi)發(fā)電機生產(chǎn)商主要用浸漬漆來涂覆轉(zhuǎn)子線圈，以達到粘結(jié)和絕緣效果，但從實際發(fā)電機運行狀況來看，性能不佳，主要體現(xiàn)在線圈上掛漆量不夠、浸漬漆粘結(jié)性能差、電氣絕緣性能差，從而造成發(fā)電機運行過程中不夠穩(wěn)定、使用壽命縮短。國外發(fā)電機生產(chǎn)商及大部分國內(nèi)的合資企業(yè)在該部份主要以刷涂一層高性能膠粘劑來達到絕緣及粘結(jié)性效果，從運行效果來看刷涂高性能膠粘劑的發(fā)電機產(chǎn)品外觀及各項性能更穩(wěn)定，使用壽命更長；從現(xiàn)場應(yīng)用便捷性來看單組分膠粘劑比浸漬漆也具備優(yōu)勢。近幾年無刷發(fā)電機迅猛發(fā)展，各發(fā)電機生產(chǎn)商紛紛上馬該項目，其轉(zhuǎn)子線圈匝間粘結(jié)和絕緣的質(zhì)量對發(fā)電機平穩(wěn)性是一個極為重要因素，但國內(nèi)缺乏這類優(yōu)異的粘結(jié)材料，如何綜合處理好膠粘劑的絕緣性和粘結(jié)性，尚有待進一步提高，為提高無刷發(fā)電機的各項性能，開發(fā)一種集良好絕緣性和粘結(jié)性于一體的無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑是不可或缺的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈間絕緣及粘結(jié)材料的不足而研制的一種絕緣性和粘結(jié)性都好的無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑及其制作方法，以滿足電機轉(zhuǎn)子線圈絕緣及粘結(jié)要求。
本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的將單組分膠粘劑按下述配方進行配比(質(zhì)量份，下同)環(huán)氧樹脂，40.0-90.0份；
固化劑，1.0-15.0份；固化促進劑，0.1-6.0份；填料，2.0-50.0份；助劑0.1-10.0份。
本發(fā)明所說的環(huán)氧樹脂可以是各類普通環(huán)氧樹脂、改性環(huán)氧樹脂及特種環(huán)氧樹脂，也可以是上述二種或三種混合使用。
本發(fā)明所說的固化劑可以是常規(guī)的催化型固化劑、改性催化型固化劑及潛伏型固化劑，如雙氰雙胺，改性雙氰雙胺，三氟化硼絡(luò)合物、有機酰肼及酮亞胺固化劑等，也可以是上述二種或三種混合使用。
本發(fā)明所說的固化促進劑可以是咪唑、咪唑的衍生物、咪唑鹽及改性咪唑，某些改性的有機胺，也可以是上述二種或三種混合使用。固化促進劑的作用主要是提高固化效率及固化程度，控制貯存穩(wěn)定性。
本發(fā)明所說的填料可以是硅粉、滑石粉、氧化鋁、三氧化二銻、石英粉及氣相二氧化硅等填料，也可以是上述二種或三種混合使用。其主要作用是增加體系的觸變性或粘度，降低收縮應(yīng)力和熱應(yīng)力。
本發(fā)明所說的助劑可以是電中性多元胺酰胺的羧酸鹽溶液，電中性多羧酸的烷基銨鹽溶液及改性脲溶液等，也可以是上述二種或三種混合使用。其主要作用是增加體系的觸變性，改善產(chǎn)品的施工性能。
本發(fā)明單組分膠粘劑的制備工藝流程將配方中的幾種環(huán)氧樹脂先按配比在30～100℃的水浴中加熱熔融，然后趁熱混合分散均勻；等環(huán)氧樹脂冷卻至室溫后，邊分散邊加入固化劑、固化促進劑，在分散缸中充分分散均勻，注意分散缸溫度要低于40℃；持續(xù)分散200-260min后，邊分散邊加入填料；再持續(xù)分散200-260min后，分散機的分散速率降低至100～300轉(zhuǎn)/min，一次性加入助劑；再持續(xù)分散100-150min，即可制得符合要求的單組分膠粘劑。
本發(fā)明單組分膠粘劑是一種粘結(jié)和絕緣性能均良好的高性能粘結(jié)劑，漆膜耐電壓可達20MV/m以上，抗拉強度可達100N/mm2以上，150℃的粘結(jié)強度可達80N(螺線管法)，綜合性能優(yōu)于同類國產(chǎn)產(chǎn)品，同時該產(chǎn)品應(yīng)用工藝性好于國外同類產(chǎn)品，具體指標見實例。
附圖及說明

圖1無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑制造工藝流程圖。
具體實施例方式
實施例1無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑組成如下普通環(huán)氧樹脂——雙酚A型環(huán)氧樹脂(上海樹脂廠)；固化劑———雙氰雙胺(寧夏新欣化工有限公司上海分公司)；固化促進劑—咪唑(廣州川井電子材料有限公司)；填料———硅粉(上海西肯硅粉有限公司)。
將無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑的材料按下述(表1)進行配比(質(zhì)量份，下同)表1 單組分膠粘劑配方表(100份)

單組分膠粘劑制造工藝如附圖1所示，具體步驟如下
1、將配方中的普通環(huán)氧樹脂先在30～100℃的水浴中加熱熔融，然后趁熱混合分散均勻；2、等環(huán)氧樹脂冷卻至室溫后，邊分散邊加入固化劑、固化促進劑，在分散缸中充分分散均勻，注意分散缸溫度要低于40℃；3、持續(xù)分散200-260min后，邊分散邊加入填料；4、再持續(xù)分散200-260min后，分散機的分散速率降低至100～300轉(zhuǎn)/min，一次性加入助劑；5、再持續(xù)分散100-150min，符合要求的單組分膠粘劑制備完成。
實施例2無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑組成如下改性環(huán)氧樹脂——711#環(huán)氧樹脂(天津合成材料所生產(chǎn))；固化劑———三氟化硼絡(luò)合物(無錫惠利合成材料有限公司)；固化促進劑—咪唑鹽(廣州川井電子材料有限公司)；填料———滑石粉(江蘇太倉誠信化工有限公司)。
將無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑的材料按下述(表2)進行配比(質(zhì)量份，下同)表2 單組分膠粘劑配方表(100份)

單組分膠粘劑制造工藝如實施例1。
實施例3無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑組成如下特種環(huán)氧樹脂——海因環(huán)氧樹脂(XB2793)(江蘇丹陽縣河陽化工廠)；固化劑———有機酰肼(昆山珍實復(fù)合材料有限公司)；固化促進劑—改性叔胺促進劑(AMIC-35)(上海寶慶通用電工有限公司)；填料———石英粉(江蘇太倉誠信化工有限公司)。
將無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑的材料按下述(表3)進行配比(質(zhì)量份，下同)表3 單組分膠粘劑配方表(100份)

單組分膠粘劑制造工藝如實施例1。
實施例4無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑組成如下混合環(huán)氧樹脂——711#環(huán)氧樹脂(天津合成材料所生產(chǎn))與環(huán)氧化線型酚醛樹脂(無錫樹脂廠生產(chǎn))混合；固化劑———酮亞胺(昆山珍實復(fù)合材料有限公司)；固化促進劑—改性咪唑(AMIC-50)(上海寶慶通用電工有限公司)；填料———氧化鋁(江蘇太倉誠信化工有限公司)。
將無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑的材料按下述(表4)進行配比(質(zhì)量份，下同)
表4 單組分膠粘劑配方表(100份)

單組分膠粘劑制造工藝如實施例1，只是同時將兩種樹脂加入30～100℃的水浴中加熱熔融，然后趁熱混合分散均勻。
按照上述配方和制備工藝所制出的無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑具有優(yōu)良的絕緣性和粘結(jié)性，其單組分膠粘劑性能指標如表5表5 單組分膠粘劑性能指標


單組分膠粘劑現(xiàn)場使用效果該單組分膠粘劑均勻的刷涂在無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈間，完全固化后，漆膜表面光滑、平整，無論是在熱態(tài)還是冷態(tài)該聚合物均具有良好的電氣絕緣性能及粘結(jié)性能，從而大大提高了發(fā)電機的安全性、穩(wěn)定性和使用壽命。
權(quán)利要求
1.一種無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑，其特征在于單組分膠粘劑是按下述質(zhì)量份配方進行配比的環(huán)氧樹脂40.0-90.0份；固化劑1.0-15.0份；固化促進劑0.1-6.0份；填料2.0-50.0份；助劑0.1-10.0份。
2.如權(quán)利要求1所述的無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑，其特征在于所述的環(huán)氧樹脂可以是各類普通環(huán)氧樹脂、改性環(huán)氧樹脂及特種環(huán)氧樹脂，也可以是上述二種或三種混合使用。
3.如權(quán)利要求1所述的無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑，其特征在于所述的固化劑可以是常規(guī)的催化型固化劑、改性催化型固化劑及潛伏型固化劑，如雙氰雙胺，改性雙氰雙胺，三氟化硼絡(luò)合物、有機酰肼及酮亞胺固化劑等，也可以是上述二種或三種混合使用。
4.如權(quán)利要求1所述的無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑，其特征在于所述的固化促進劑可以是咪唑、咪唑的衍生物、咪唑鹽及改性咪唑，某些改性的有機胺，也可以是上述二種或三種混合使用。
5.如權(quán)利要求1所述的無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑，其特征在于所述的填料可以是硅粉、滑石粉、氧化鋁、三氧化二銻、石英粉及氣相二氧化硅等填料，也可以是上述二種或三種混合使用。
6.如權(quán)利要求1所述的無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑，其特征在于所述的助劑可以是電中性多元胺酰胺的羧酸鹽溶液、電中性多羧酸的烷基銨鹽溶液及改性脲溶液，也可以是上述二種或三種混合使用。
7.一種如權(quán)利要求1所述的一種無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑的制備方法，其特征在于單組分膠粘劑制造工藝如下A、將配方中的幾種環(huán)氧樹脂先在30～100℃的水浴中加熱熔融，然后趁熱混合分散均勻；B、等環(huán)氧樹脂冷卻至室溫后，邊分散邊加入固化劑、固化促進劑，在分散缸中充分分散均勻，注意分散缸溫度要低于40℃；C、分散200-260min后，邊分散邊加入填料；D、持續(xù)分散200-260min后，分散機的分散速率降低至100～300轉(zhuǎn)/min，一次性加入助劑；E、再持續(xù)分散100-150min，即可制得符合要求的單組分膠粘劑。
全文摘要
一種無刷發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈專用單組分膠粘劑及其制備方法，單組分膠粘劑按環(huán)氧樹脂，40.0－90.0份；固化劑，1.0－15.0份；固化促進劑，0.1－6.0份；填料，2.0－50.0份；助劑0.1－10.0份進行配比。將配方中的環(huán)氧樹脂先在的水浴中加熱熔融，然后趁熱混合分散均勻；等環(huán)氧樹脂冷卻至室溫后，邊分散邊加入固化劑、固化促進劑，在分散缸中充分分散均勻，再邊分散邊加入填料；再一次性加入助劑；再持續(xù)分散，即可制得符合要求的單組分膠粘劑。本發(fā)明通過在環(huán)氧樹脂中添加改性催化型固化劑、固化促進劑和新型特種填料而組成的具備極佳粘結(jié)性能和絕緣性能于一體的聚合物，具有良好的粘結(jié)性能和絕緣性能，符合發(fā)電機的高安全性，良好可靠性及長使用壽命的要求。
文檔編號C09J163/00GK1712485SQ20051003190
公開日2005年12月28日 申請日期2005年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月22日
發(fā)明者姜其斌, 李國 申請人:株洲時代新材料科技股份有限公司