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一種膠粘劑的制作方法

文檔序號(hào):3796872閱讀:228來源:國知局
一種膠粘劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種膠粘劑,以重量份計(jì),包括:100份環(huán)氧樹脂;0.1份~10份咪唑類化合物;10份~50份丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物;20份~25份耐熱填料;40份~80份溶劑。在本發(fā)明中,所述環(huán)氧樹脂、咪唑類化合物和丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物相互作用,使本發(fā)明提供的膠粘劑具有較好的耐油熱老化性、熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度和低溫韌性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,采用本發(fā)明提供的膠粘劑粘接兩張Nomex紙板,將粘接后的Nomex紙板于155℃浸泡于硅油中96h后,測試硅油擊穿電壓降低幅度為21%~25%;粘接后的Nomex紙板在135℃下的拉伸剪切強(qiáng)度為5.1MPa~5.5MPa;粘接后的Nomex紙板在-40℃下的韌性為3.1%~3.5%。
【專利說明】一種膠粘劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及粘合【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種膠粘劑。
【背景技術(shù)】
[0002]膠粘是指同質(zhì)或異質(zhì)物體表面用膠粘劑連接在一起的技術(shù),適用于不同材質(zhì)、不同厚度、超薄規(guī)格和復(fù)雜構(gòu)件的連接。膠粘技術(shù)應(yīng)用范圍較廣,對(duì)人民日常生活有重大影響。因此,研究、開發(fā)和生產(chǎn)各類膠粘劑十分重要。[0003]膠粘劑可分為環(huán)氧樹脂類、聚氨酯類、有機(jī)硅類、聚酰亞胺類等熱固性膠粘劑;聚丙烯酸酯類、聚甲基丙烯酸酯類、甲醇類等熱塑性膠粘劑。其中環(huán)氧樹脂類膠粘劑固化速度快、粘接強(qiáng)度高、耐熱、耐水、耐油性能好,應(yīng)用較為廣泛。如申請(qǐng)?zhí)枮镃N200410049455.9的中國專利公開了一種粘合劑,將20~40重量份的環(huán)氧樹脂和20~40重量份的亞胺二元酸在二氧六環(huán)與二甲苯的混合溶劑中進(jìn)行回流反應(yīng),制備得到粘合劑;這種粘合劑固化后能夠承受300°C的高溫,可應(yīng)用于承受高溫的金屬或非金屬結(jié)構(gòu)件的粘合。申請(qǐng)?zhí)枮镃N201210513453.5的中國專利公開了一種雙組份常溫固化彈性環(huán)氧樹脂膠粘劑,該環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑的A組分由聚氨酯改性環(huán)氧樹脂、雙酚F環(huán)氧樹脂、脂肪族多縮水甘油醚、無機(jī)納米粉體材料、聚丙烯纖維和偶聯(lián)劑制成組分由改性胺固化劑、促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑、無機(jī)納米粉體材料和聚丙烯纖維制成;這種膠粘劑固化后膠層彈性好、粘結(jié)強(qiáng)度高。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)公開的環(huán)氧樹脂膠粘劑雖然具有較好的耐高溫性、彈性或粘結(jié)強(qiáng)度,但是這些膠粘劑的耐油熱老化性、熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度和低溫韌性較差,限制了其在油浸-熱態(tài)工作環(huán)境中使用,尤其是變壓器中使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種膠粘劑,本發(fā)明提供的膠粘劑具有較好的耐油熱老化性、熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度和低溫韌性,可應(yīng)用于油浸-熱態(tài)的工作環(huán)境中,尤其是變壓器中。
[0006]本發(fā)明提供了一種膠粘劑,以重量份計(jì),包括:
[0007]100份的環(huán)氧樹脂;
[0008]0.1份~10份的咪唑類化合物;
[0009]10份~50份的丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物;
[0010]20份~25份的耐熱填料;
[0011]40份~80份的溶劑。
[0012]優(yōu)選的,包括20份~40份的丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物。
[0013]優(yōu)選的,所述丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物包括端羥基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物、端羧基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物和端氨基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物中的一種或幾種。
[0014]優(yōu)選的,所述環(huán)氧樹脂包括鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂、雙酚A環(huán)氧樹脂、雙酚F環(huán)氧樹脂和雙酚S環(huán)氧樹脂中的一種或幾種。[0015]優(yōu)選的,所述咪唑類化合物包括2-乙基-4-甲基咪唑、2-乙基-4-乙基咪唑、2-甲基-4-甲基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑和2-甲基咪唑中的一種或幾種。
[0016]優(yōu)選的,所述耐熱填料的粒度為400目~600目。
[0017]優(yōu)選的,所述丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物的制備方法為:
[0018]在三苯基膦的作用下,將雙酚A環(huán)氧樹脂與丁腈橡膠進(jìn)行反應(yīng),得到丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物。
[0019]優(yōu)選的,所述三苯基膦、丁腈橡膠和雙酚A環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為(0.1~0.5):(5 ~30):100。
[0020]優(yōu)選的,所述反應(yīng)的溫度為40°C~70°C。 [0021]優(yōu)選的,所述反應(yīng)的時(shí)間為2小時(shí)~4小時(shí)。
[0022]本發(fā)明提供了一種膠粘劑,以重量份計(jì),包括:100份的環(huán)氧樹脂;0.1份~10份的咪唑類化合物;10份~50份的丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物;20份~25份的耐熱填料;40份~80份的溶劑。在本發(fā)明中,所述環(huán)氧樹脂、咪唑類化合物和丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物相互作用,使本發(fā)明提供的膠粘劑具有較好的耐油熱老化性、熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度和低溫韌性。本發(fā)明提供的膠粘劑可用于油浸-熱態(tài)工作環(huán)境中,尤其適用于變壓器中的粘接。
[0023]實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,采用本發(fā)明提供的膠粘劑粘接兩張Nomex紙板,將粘接后的Nomex紙板于155°C浸泡于硅油中96h后,測試硅油擊穿電壓降低幅度為21%~25%;粘接后的Nomex紙板在135°C下的拉伸剪切強(qiáng)度為5.1MPa~5.5MPa ;粘接后的Nomex紙板在-40°C下的韌性為3.1%~3.5%。
【具體實(shí)施方式】
[0024]本發(fā)明提供了一種膠粘劑,以重量份計(jì),包括:
[0025]100份的環(huán)氧樹脂;
[0026]0.1份~10份的咪唑類化合物;
[0027]10份~50份的丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物;
[0028]20份~25份的耐熱填料;
[0029]40份~80份的溶劑。
[0030]在本發(fā)明中,所述環(huán)氧樹脂、咪唑類化合物和丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物相互作用,使本發(fā)明提供的膠粘劑具有較好的耐油熱老化性、熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度和低溫韌性。本發(fā)明提供的膠粘劑可用于油浸-熱態(tài)工作環(huán)境中,尤其適用于變壓器中的粘接。
[0031]本發(fā)明提供的膠粘劑,包括100重量份的環(huán)氧樹脂。在本發(fā)明中,所述環(huán)氧樹脂優(yōu)選包括鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂、雙酚A環(huán)氧樹脂、雙酚F環(huán)氧樹脂和雙酚S環(huán)氧樹脂中的一種或幾種;更優(yōu)選包括鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂、雙酚A環(huán)氧樹脂和雙酚F環(huán)氧樹脂中的一種或幾種。本發(fā)明對(duì)所述環(huán)氧樹脂的來源沒有特殊的限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的上述種類的環(huán)氧樹脂即可,可由市場購買獲得。
[0032]以100重量份的環(huán)氧樹脂為基準(zhǔn),本發(fā)明提供的膠粘劑包括0.1重量份~10重量份的咪唑類化合物,優(yōu)選包括0.5重量份~8重量份,更優(yōu)選包括I重量份~6重量份,最優(yōu)選包括2重量份~4重量份。在本發(fā)明中,所述咪唑類化合物為固化劑,所述咪唑類化合物與上述環(huán)氧樹脂進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng),使得到的膠粘劑達(dá)到粘接的效果。在本發(fā)明中,所述咪唑類化合物優(yōu)選包括2-乙基-4-甲基咪唑、2-乙基-4-乙基咪唑、2-甲基-4-甲基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑和2-甲基咪唑中的一種或幾種,更優(yōu)選包括2-乙基-4-甲基咪唑、2-乙基-4-乙基咪唑、2-甲基-4-甲基咪唑和2-苯基-4-甲基咪唑中的一種或幾種。本發(fā)明對(duì)所述咪唑類化合物的來源沒有特殊的限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的上述種類的咪唑類化合物即可,可由市場購買獲得。
[0033]以100重量份的環(huán)氧樹脂為基準(zhǔn),本發(fā)明提供的膠粘劑包括10重量份~50重量份的丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物,優(yōu)選包括20重量份~40重量份,更優(yōu)選包括25重量份~35重量份。在本發(fā)明中,所述丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物為增韌劑,所述丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物與上述技術(shù)方案所述的環(huán)氧樹脂和咪唑類化合物相互作用,使本發(fā)明提供的膠粘劑具有較好的耐油熱老化性、熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度和低溫韌性。在本發(fā)明中,所述丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物優(yōu)選為端羥基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物、端羧基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物和端氨基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物中的一種或幾種;更優(yōu)選為端羥基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物和端羧基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物中的一種或兩種。本發(fā)明對(duì)所述丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物的來源沒有特殊的限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的上述種類的丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物即可,可由市場購買獲得,也可按照下述方法制備得到:
[0034]在三苯基膦的作用下,將雙酚A環(huán)氧樹脂與丁腈橡膠進(jìn)行反應(yīng),得到丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物。
[0035]本發(fā)明優(yōu)選將雙酚A環(huán)氧樹脂與丁腈橡膠混合后加入三苯基膦進(jìn)行反應(yīng),得到丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物。本發(fā)明優(yōu)選在真空 的條件下進(jìn)行所述反應(yīng)。在本發(fā)明中,所述真空度優(yōu)選為200Pa~400Pa,更優(yōu)選為250Pa~350Pa。本發(fā)明優(yōu)選在攪拌的條件下進(jìn)行所述反應(yīng)。本發(fā)明對(duì)所述攪拌的方法沒有特殊的限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的攪拌技術(shù)方案即可。
[0036]在本發(fā)明中,所述三苯基膦、丁腈橡膠和雙酚A環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比優(yōu)選為(0.1~0.5): (5~30):100,更優(yōu)選為(0.2~0.4): (10~25):100。在本發(fā)明中,所述丁腈橡膠優(yōu)選為液態(tài)丁腈橡膠。在本發(fā)明中,所述丁腈橡膠優(yōu)選為端羧基丁腈橡膠、端羥基丁腈橡膠或端氨基丁腈橡膠。本發(fā)明對(duì)所述三苯基膦、雙酚A環(huán)氧樹脂和丁腈橡膠的來源沒有特殊的限制,可由市場購買獲得。在本發(fā)明中,所述反應(yīng)的溫度優(yōu)選為40°C~70°C,更優(yōu)選為50°C~60°C。在本發(fā)明中,所述反應(yīng)的時(shí)間優(yōu)選為2小時(shí)~4小時(shí),更優(yōu)選為2.5小時(shí)~3.5小時(shí)。
[0037]在三苯基膦的作用下,所述雙酚A環(huán)氧樹脂與丁腈橡膠反應(yīng)完成后,本發(fā)明優(yōu)選將得到的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行降溫并解除真空,得到丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物。在本發(fā)明中,所述降溫的速度優(yōu)選為5°C /小時(shí)~25°C /小時(shí),更優(yōu)選為10°C /小時(shí)~15°C /小時(shí);所述降溫的溫度優(yōu)選為20°C~25 °C,更優(yōu)選為23°C~27 V。
[0038]以100重量份的環(huán)氧樹脂為基準(zhǔn),本發(fā)明提供的膠粘劑包括20重量份~25重量份的耐熱填料,優(yōu)選包括22重量份~24重量份。在本發(fā)明中,所述耐熱填料能夠使得到的膠粘劑具有較好的耐高溫性,進(jìn)一步提高本發(fā)明提供的膠粘劑的耐油熱老化性和熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度。在本發(fā)明中,所述耐熱填料優(yōu)選包括石棉粉、硅微粉、瓷粉或二氧化鈦粉,更優(yōu)選包括石棉粉、硅微粉或瓷粉,最優(yōu)選包括硅微粉。在本發(fā)明中,所述耐熱填料的粒度優(yōu)選為400目~600目,更優(yōu)選為450目~550目,最優(yōu)選為480目~520目。在本發(fā)明中,所述耐熱填料的比表面積優(yōu)選為20m/g~28m/g,更優(yōu)選為22m/g~26m/g。本發(fā)明對(duì)所述耐熱填料的來源沒有特殊的限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的上述種類的耐熱填料即可,可由市場購買獲得。
[0039]以100重量份的環(huán)氧樹脂為基準(zhǔn),本發(fā)明提供的膠粘劑包括40重量份~80重量份的溶劑,優(yōu)選包括50重量份~70重量份,更優(yōu)選包括55重量份~65重量份。本發(fā)明對(duì)所述溶劑的種類沒有特殊的限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的制備環(huán)氧樹脂膠粘劑可用的溶劑即可。在本發(fā)明中,所述溶劑優(yōu)選為丙酮、丁酮、乙酸乙酯、甲苯和乙酸丁酯中的一種或幾種,更優(yōu)選為丙酮、丁酮和甲苯中的一種或幾種。本發(fā)明對(duì)所述溶劑的來源沒有特殊的限制,可由市場購買獲得。
[0040]本發(fā)明提供的膠粘劑的制備方法為:
[0041]將環(huán)氧樹脂、咪唑類化合物、丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物、耐熱填料和溶劑按照重量份數(shù)混合。
[0042]在本發(fā)明中,所述環(huán)氧樹脂、咪唑類化合物、丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物、耐熱填料和溶劑的種類和重量份數(shù)與上述技術(shù)方案所述環(huán)氧樹脂、咪唑類化合物、丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物、耐熱填料和溶劑的種類和重量份數(shù)一致,在此不再贅述。
[0043]在本發(fā)明中,所述混合的方法優(yōu)選為將環(huán)氧樹脂和第一質(zhì)量份數(shù)的溶劑混合后作為A組分;將丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物、耐熱填料和第二質(zhì)量份數(shù)的溶劑混合后作為B組分;將咪唑類化合物和第三質(zhì)量份數(shù)的溶劑混合后作為C組分;將A組分、B組分和C組合進(jìn)行混合。在本發(fā)明中,所述第一質(zhì)量份數(shù)的溶劑用于溶解環(huán)氧樹脂,所述第二質(zhì)量份數(shù)的溶劑用于溶解丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物和耐熱填料,所述第三質(zhì)量份數(shù)的溶劑用于溶解咪唑類化合物。在本發(fā)明中,所述第一質(zhì)量份數(shù)的溶劑、第二質(zhì)量份數(shù)的溶劑和第三質(zhì)量份數(shù)的溶劑的總用量與上述技術(shù)方案所述溶劑的重量份數(shù)一致。在本發(fā)明中,所述第一質(zhì)量份數(shù)的溶劑、第二質(zhì)量份數(shù)的溶劑和第三質(zhì) 量份數(shù)的溶劑可以相同,也可以不同。
[0044]本發(fā)明優(yōu)選采用攪拌的方法進(jìn)行混合,在本發(fā)明中,所述攪拌的速度優(yōu)選為1000轉(zhuǎn)/分~2000轉(zhuǎn)/分,更優(yōu)選為1200轉(zhuǎn)/分~1600轉(zhuǎn)/分。
[0045]本發(fā)明提供的膠粘劑可用于油浸-熱態(tài)工作環(huán)境中,尤其適用于變壓器中的粘接。本發(fā)明提供的膠粘劑優(yōu)選用于粘接變壓器中的Nomex紙板或耐熱繩。
[0046]本發(fā)明提供的膠粘劑的使用方法為:
[0047]按照上述技術(shù)方案所述膠粘劑的制備方法將環(huán)氧樹脂、咪唑類化合物、丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物、耐熱填料和溶劑混合均勻后分別涂刷在兩個(gè)待粘接物表面;
[0048]將涂刷膠粘劑后的兩個(gè)待粘接物表面貼合、靜置;
[0049]將靜置后的兩個(gè)待粘接物加熱固化。
[0050]在本發(fā)明中,所述靜置的時(shí)間優(yōu)選為5小時(shí)~12小時(shí),更優(yōu)選為8小時(shí)~10小時(shí);所述靜置的溫度優(yōu)選為20°C~30°C,更優(yōu)選為23°C~26°C。在本發(fā)明中,所述加熱固化的溫度優(yōu)選為120°C~140°C,更優(yōu)選為125°C~135°C;所述加熱固化的時(shí)間優(yōu)選為5小時(shí)~12小時(shí),更優(yōu)選為8小時(shí)~10小時(shí)。
[0051]將本發(fā)明提供的膠粘劑按照上述技術(shù)方案所述的使用方法用于粘接兩張變壓器的Nomex紙板。采用熱失重(TG)法測試粘接后的Nomex紙板的耐溫等級(jí);采用萬能電子拉力機(jī)測試粘接后的Nomex紙板的拉伸剪切強(qiáng)度、135°C下的拉伸剪切強(qiáng)度和_40°C下的韌性;按照GB/T507-2002《絕緣油擊穿電壓測定法》的標(biāo)準(zhǔn)測試浸泡粘接后的Nomex紙板的變壓器硅油擊穿電壓,以及將粘接后的Nomex紙板于155°C浸泡于變壓器硅油中96h后硅油擊穿電壓降低幅度;采用高阻計(jì)測試粘接后的Nomex紙板的體積電阻率和表面電阻率。
[0052]測試結(jié)果為,采用本發(fā)明提供的膠粘劑粘接兩張Nomex紙板,粘接后的Nomex紙板的耐溫等級(jí)為155°C~165°C,本發(fā)明提供的膠粘劑的耐溫等級(jí)達(dá)到H級(jí)以上;粘接后的Nomex紙板的拉伸剪切強(qiáng)度為8MPa~8.5MPa,135°C下的拉伸剪切強(qiáng)度為5.1MPa~
5.5MPa,本發(fā)明提供的膠粘劑具有較好的熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度;粘接后的Nomex紙板的低溫韌性為3.1%~3.5%,本發(fā)明提供的膠粘劑具有較好的低溫韌性;浸泡粘接后的Nomex紙板的硅油擊穿電壓為25Kv~27Kv,將粘接后的Nomex紙板于155°C浸泡于硅油中96h后硅油擊穿電壓降低幅度為21%~25%,本發(fā)明提供的膠粘劑具有較好的耐油熱老化性;粘接后的Nomex紙板的體積電阻率為1.4Χ1015Ω~1.8X IO15 Ω,表面電阻率為1.1 X IO14Ω~
1.6 X IO14 Ω。本發(fā)明提供的膠粘劑可用于變壓器的粘接。
[0053]本發(fā)明提供了一種膠粘劑,以重量份計(jì),包括:100份的環(huán)氧樹脂;0.1份~10份的咪唑類化合物;10份~50份的丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物;20份~25份的耐熱填料;40份~80份的溶劑。在本發(fā)明中,所述環(huán)氧樹脂、咪唑類化合物和丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物相互作用,使本發(fā)明提供的膠粘劑具有較好的耐油熱老化性、熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度和低溫韌性。本發(fā)明提供的膠粘劑可用于油浸-熱態(tài)工作環(huán)境中,尤其適用于變壓器中的粘接。
[0054]為了進(jìn)一步了解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的膠粘劑進(jìn)行詳細(xì)描述,但是應(yīng)當(dāng)理解,這些描述只是為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn),而不能將它們理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0055]本發(fā)明以下實(shí)施例所用到的原料均為市售商品,Nomex紙板為陶氏化學(xué)公司提供的NomeX410芳綸紙板;環(huán)氧樹脂為長沙嘉盛德材料科技公司提供的;丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物和咪唑類化合物為深圳佳迪達(dá)貿(mào)易公司提供的;硅油為道康寧公司提供的PMX561型號(hào)的變壓器用二甲基硅油。
[0056]實(shí)施例1[0057]向裝配有分散機(jī)和溫度計(jì)的3000mL不銹鋼容器中盛入100g環(huán)氧當(dāng)量為185g/mol的鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂,在1000轉(zhuǎn)/分的攪拌速度下加入50g的丁酮,得到A組分;向裝配有分散機(jī)和溫度計(jì)的3000mL不銹鋼容器中盛入20g的端羧基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物,在1000轉(zhuǎn)/分的速度下攪拌20分鐘后加入20g的400目硅微粉和20g的丁酮,得到B組分;將IOg的2-乙基-4-乙基咪唑溶于IOg的丁酮中,得到C組分;
[0058]將所述A組分、B組分和C組分混合均勻后分別涂刷在兩張待粘接的NomeX410芳綸紙板表面,將涂刷膠粘劑后的兩個(gè)待粘接NomeX410芳綸紙板表面貼合后在25°C下靜置12小時(shí);然后將靜置后的兩張待粘接NomeX410芳綸紙板在120°C下加熱固化12小時(shí)。
[0059]按照上述技術(shù)方案所述的方法測試本發(fā)明實(shí)施例1得到的粘接后的NomeX410芳綸紙板的耐溫等級(jí)、拉伸剪切強(qiáng)度、135°C下的拉伸剪切強(qiáng)度、-40°C下的韌性、硅油擊穿電壓、硅油擊穿電壓降低幅度、體積電阻率和表面電阻率。測試結(jié)果為,本發(fā)明實(shí)施例1得到的粘接后的NomeX410芳綸紙板的耐溫等級(jí)為165°C、拉伸剪切強(qiáng)度為8MPa、135°C下的拉伸剪切強(qiáng)度為5.23MPa、低溫韌性為3.2%、硅油擊穿電壓為27Kv、硅油擊穿電壓降低幅度為22%、體積電阻率為1.8Χ1015Ω、表面電阻率為1.3Χ1014Ω。[0060]本發(fā)明實(shí)施例1提供的膠粘劑具有較好的耐油熱老化性、熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度和低溫韌性,可用于變壓器的粘接。
[0061]實(shí)施例2
[0062]向裝配有分散機(jī)和溫度計(jì)的3000mL不銹鋼容器中盛入100g的雙酚F環(huán)氧樹脂、30g的端羥基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物、20g的450目娃微粉、5g的2-乙基-4-甲基咪唑和60g的丁酮;
[0063]將所述雙酚F環(huán)氧樹脂、端羥基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物、硅微粉、2-乙基-4-甲基咪唑和丁酮,在1500轉(zhuǎn)/分的速度下攪拌均勻后分別涂刷在兩張待粘接的NomeX410芳綸紙板表面,按照實(shí)施例1所述的方法制備得到粘接后的NomeX410芳綸紙板。按照實(shí)施例1所述的方法測試本發(fā)明實(shí)施例2得到的粘接后的NomeX410芳綸紙板的性能,測試結(jié)果為本發(fā)明實(shí)施例2得到的粘接后的NomeX410芳綸紙板的耐溫等級(jí)為160°C、拉伸剪切強(qiáng)度為8.5MPa、135°C下的拉伸剪切強(qiáng)度為5.5MPa、低溫韌性為3.5%、硅油擊穿電壓為25.7Kv、硅油擊穿電壓降低幅度為25%、體積電阻率為1.4Χ IO15Ω、表面電阻率為1.4Χ1014Ω。
[0064]本發(fā)明實(shí)施例2提供的膠粘劑具有較好的耐油熱老化性、熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度和低溫韌性,可用于變壓器的粘接。[0065]實(shí)施例3
[0066]向裝配有分散機(jī)和溫度計(jì)的3000mL不銹鋼容器中盛入100g的雙酚A環(huán)氧樹脂,在2000轉(zhuǎn)/分的攪拌速度下加入40g的丁酮,得到A組分;向裝配有分散機(jī)和溫度計(jì)的3000mL不銹鋼容器中盛入30g的端氨基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物,在2000轉(zhuǎn)/分的速度下攪拌20分鐘后加入20g的硅微粉和20g的丁酮,得到B組分;將IOg的2-乙基-4-甲基咪唑溶于20g的丁酮中,得到C組分;
[0067]將所述A組分、B組分和C組分混合均勻后分別涂刷在兩張待粘接的NomeX410芳綸紙板表面,按照實(shí)施例1所述的方法制備得到粘接后的NomeX410芳綸紙板。按照實(shí)施例1所述的方法測試本發(fā)明實(shí)施例3得到的粘接后的NomeX410芳綸紙板的性能,測試結(jié)果為本發(fā)明實(shí)施例3得到的粘接后的NomeX410芳綸紙板的耐溫等級(jí)為155°C、拉伸剪切強(qiáng)度為
8.4MPa、135°C下的拉伸剪切強(qiáng)度為5.2MPa、低溫韌性為3.1%、硅油擊穿電壓為26.2Kv、硅油擊穿電壓降低幅度為23%、體積電阻率為1.5Χ1015Ω、表面電阻率為1.1Χ1014Ω。
[0068]本發(fā)明實(shí)施例3提供的膠粘劑具有較好的耐油熱老化性、熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度和低溫韌性,可用于變壓器的粘接。
[0069]實(shí)施例4
[0070]向裝配有分散機(jī)和溫度計(jì)的3000mL不銹鋼容器中盛入100g的雙酚S環(huán)氧樹脂、25g的端羥基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物、25g的端羧基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物、25g的600目石棉粉、0.1g的2-苯基-4-甲基咪唑和40g的丙酮;
[0071]將所述雙酚S環(huán)氧樹脂、端羥基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物、端羧基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物、石棉粉、2-苯基-4-甲基咪唑和丙酮,在1800轉(zhuǎn)/分的速度下攪拌均勻后分別涂刷在兩張待粘接的Nomex410芳纟侖紙板表面,將涂刷膠粘劑后的兩個(gè)待粘接Nomex410芳纟侖紙板表面貼合后在30°C下靜置5小時(shí);然后將靜置后的兩張待粘接NomeX410芳綸紙板在140°C下加熱固化5小時(shí)。
[0072]按照實(shí)施例1所述的方法測試本發(fā)明實(shí)施例4得到的粘接后的NomeX410芳綸紙板的性能,測試結(jié)果為本發(fā)明實(shí)施例4得到的粘接后的NomeX410芳綸紙板的耐溫等級(jí)為156°C、拉伸剪切強(qiáng)度為8.4MPa、135°C下的拉伸剪切強(qiáng)度為5.2MPa、低溫韌性為3.3%、硅油擊穿電壓為25.8Kv、硅油擊穿電壓降低幅度為22%、體積電阻率為1.5 X IO15 Ω、表面電阻率為 1.6Χ1014Ω。
[0073]本發(fā)明實(shí)施例4提供的膠粘劑具有較好的耐油熱老化性、熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度和低溫韌性,可用于變壓器的粘接。
[0074]實(shí)施例5
[0075]將100g的雙酚A環(huán)氧樹脂放入反應(yīng)釜內(nèi),將所述反應(yīng)釜加熱至40 V并進(jìn)行抽真空處理3小時(shí),使所述反應(yīng)釜內(nèi)的真空度達(dá)到200Pa,向所述反應(yīng)釜中加入30g的液體端羧基丁腈橡膠和0.5g的三苯基膦,在攪拌的條件下反應(yīng)3小時(shí)后,將得到的反應(yīng)產(chǎn)物以10°C /小時(shí)速度降溫至25°C并解除真空,得到端羧基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物。
[0076]向裝配有分散機(jī)和溫度計(jì)的3000mL不銹鋼容器中盛入50g的雙酚A環(huán)氧樹脂和50g的雙酚F環(huán)氧樹脂,在1600轉(zhuǎn)/分的攪拌速度下加入30g的甲苯,得到A組分;向裝配有分散機(jī)和溫度計(jì)的3000mL不銹鋼容器中盛入IOg的上述端羧基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物,在1600轉(zhuǎn)/分的速度下攪拌20分鐘后加入22g的500目瓷粉和IOg的乙酸乙酯,得到B組分;將Ig的2-甲基-4-甲基咪唑和Ig的2-甲基咪唑溶于IOg的乙酸丁酯中,得到C組分;
[0077]將所述A組分、B組分和C組分混合均勻后分別涂刷在兩張待粘接的NomeX410芳綸紙板表面,將涂刷膠粘劑后的兩個(gè)待粘接NomeX410芳綸紙板表面貼合后在20°C下靜置8小時(shí);然后將靜置后的兩個(gè)待粘接Nomex410芳綸紙板在130°C下加熱固化10小時(shí)。
[0078]按照實(shí)施例1所述的方法測試本發(fā)明實(shí)施例5得到的粘接后的NomeX410芳綸紙板的性能,測試結(jié)果為本發(fā)明實(shí)施例5得到的粘接后的NomeX410芳綸紙板的耐溫等級(jí)為158°C、拉伸剪切強(qiáng)度為8.2MPa、135°C下的拉伸剪切強(qiáng)度為5.1MPa、低溫韌性為3.2%、硅油擊穿電壓為25.8Kv、硅油擊穿電壓降低幅度為21%、體積電阻率為1.6 X IO15 Ω、表面電阻率為 1.5Χ1014Ω。
[0079]本發(fā)明實(shí)施例5提供的膠粘劑具有較好的耐油熱老化性、熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度和低溫韌性,可用于變壓器的粘接。
[0080]實(shí)施例6
[0081]將100g的雙酚A環(huán)氧樹脂放入反應(yīng)釜內(nèi),將所述反應(yīng)釜加熱至50°C并進(jìn)行抽真空處理2小時(shí),使所述反應(yīng)釜內(nèi)的真空度達(dá)到300Pa,向所述反應(yīng)釜中加入20g的液體端羥基丁腈橡膠和0.3g的三苯基膦,在攪拌的條件下反應(yīng)4小時(shí)后,將得到的反應(yīng)產(chǎn)物以5°C /小時(shí)速度降溫至20°C并解除真空,得到端羥基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物。
[0082]向裝配有分散機(jī)和溫度計(jì)的3000mL不銹鋼容器中盛入100g的鄰甲酚醛環(huán)氧樹月旨,在1600轉(zhuǎn)/分的攪拌速度下加入30g的甲苯,得到A組分;向裝配有分散機(jī)和溫度計(jì)的3000mL不銹鋼容器中盛入IOg的上述端羥基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物,在1600轉(zhuǎn)/分的速度下攪拌20分鐘后加入24g的550目二氧化鈦粉和20g的甲苯,得到B組分;將8g的2-甲基-4-甲基咪唑溶于20g的甲苯中,得到C組分;
[0083] 將所述A組分、B組分和C組分混合均勻后分別涂刷在兩張待粘接的NomeX410芳綸紙板表面,將涂刷膠粘劑后的兩個(gè)待粘接NomeX410芳綸紙板表面貼合后在20°C下靜置10小時(shí);然后將靜置后的兩張待粘接Nomex410芳綸紙板在130°C下加熱固化8小時(shí)。
[0084]按照實(shí)施例1所述的方法測試本發(fā)明實(shí)施例6得到的粘接后的NomeX410芳綸紙板的性能,測試結(jié)果為本發(fā)明實(shí)施例6得到的粘接后的NomeX410芳綸紙板的耐溫等級(jí)為158°C、拉伸剪切強(qiáng)度為8.lMPa、135°C下的拉伸剪切強(qiáng)度為5.2MPa、低溫韌性為3.3%、硅油擊穿電壓為26.ΙΚν、硅油擊穿電壓降低幅度為21%、體積電阻率為1.5Χ1015Ω、表面電阻率為 1.6Χ1014Ω。
[0085]本發(fā)明實(shí)施例6提供的膠粘劑具有較好的耐油熱老化性、熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度和低溫韌性,可用于變壓器的粘接。
[0086]實(shí)施例7
[0087]將100g的雙酚A環(huán)氧樹脂放入反應(yīng)釜內(nèi),將所述反應(yīng)釜加熱至70 V并進(jìn)行抽真空處理I小時(shí),使所述反應(yīng)釜內(nèi)的真空度達(dá)到400Pa,向所述反應(yīng)釜中加入5g的液體端氨基丁腈橡膠和0.1g的三苯基膦,在攪拌的條件下反應(yīng)2小時(shí)后,將得到的反應(yīng)產(chǎn)物以25°C /小時(shí)速度降溫至23°C并解除真空,得到端氨基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物。
[0088]向裝配有分散機(jī)和溫度計(jì)的3000mL不銹鋼容器中盛入100g的鄰甲酚醛環(huán)氧樹月旨,在1600轉(zhuǎn)/分的攪拌速度下加入30g的丙酮,得到A組分;向裝配有分散機(jī)和溫度計(jì)的3000mL不銹鋼容器中盛入5g的上述端氨基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物,在1600轉(zhuǎn)/分的速度下攪拌20分鐘后加入24g的550目二氧化鈦粉和20g的丙酮,得到B組分;將Sg的2-甲基-4-甲基咪唑溶于20g的 丙酮中,得到C組分;
[0089]將所述A組分、B組分和C組分混合均勻后分別涂刷在兩張待粘接的NomeX410芳綸紙板表面,按照實(shí)施例1所述的方法制備得到粘接后的NomeX410芳綸紙板。
[0090]按照實(shí)施例1所述的方法測試本發(fā)明實(shí)施例7得到的粘接后的NomeX410芳綸紙板的性能,測試結(jié)果為本發(fā)明實(shí)施例7得到的粘接后的NomeX410芳綸紙板的耐溫等級(jí)為161°C、拉伸剪切強(qiáng)度為8.3MPa、135°C下的拉伸剪切強(qiáng)度為5.3MPa、低溫韌性為3.1%、硅油擊穿電壓為26.3Kv、硅油擊穿電壓降低幅度為21%、體積電阻率為1.5 X IO15 Ω、表面電阻率為 1.6Χ1014Ω。
[0091]本發(fā)明實(shí)施例7提供的膠粘劑具有較好的耐油熱老化性、熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度和低溫韌性,可用于變壓器的粘接。
[0092]比較例I
[0093]向裝配有分散機(jī)和溫度計(jì)的3000mL不銹鋼容器中盛入100g環(huán)氧當(dāng)量為185g/mol的鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂,在1000轉(zhuǎn)/分的攪拌速度下加入50g的丁酮,得到A組分;向裝配有分散機(jī)和溫度計(jì)的3000mL不銹鋼容器中盛入20g的400目硅微粉和20g的丁酮在1000轉(zhuǎn)/分的速度下攪拌20分鐘,得到B組分;將IOg的乙二胺溶于IOg的丁酮中,得到C組分;
[0094]將所述A組分、B組分和C組分混合均勻后分別涂刷在兩張待粘接的NomeX410芳綸紙板表面,按照實(shí)施例1所述的方法制備得到粘接后的NomeX410芳綸紙板。
[0095]按照實(shí)施例1所述的方法測試本發(fā)明比較例I得到的粘接后的NomeX410芳綸紙板135°C下的拉伸剪切強(qiáng)度、_40°C下的韌性和硅油擊穿電壓降低幅度。測試結(jié)果為,本發(fā)明比較例I得到的粘接后的NomeX410芳綸紙板在135°C下的拉伸剪切強(qiáng)度為3.07MPa、低溫韌性為1.5%、硅油擊穿電壓降低幅度為38%。
[0096]本發(fā)明比較例I提供的膠粘劑的耐油熱老化性、熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度和低溫韌性較差,不能用于變壓器的粘接。
[0097]由以上實(shí)施例可知,本發(fā)明提供了一種膠粘劑,以重量份計(jì),包括:100份的環(huán)氧樹脂;0.1份~10份的咪唑類化合物;10份~50份的丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物;20份~25份的耐熱填料;40份~80份的溶劑。在本發(fā)明中,所述環(huán)氧樹脂、咪唑類化合物和丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物相互作用,使本發(fā)明提供的膠粘劑具有較好的耐油熱老化性、熱態(tài)粘結(jié)強(qiáng)度和低溫韌性。本發(fā)明提供的膠粘劑可用于油浸-熱態(tài)工作環(huán)境中,尤其適用于變壓器中的粘接。
[0098]以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要 符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種膠粘劑,以重量份計(jì),包括: 100份的環(huán)氧樹脂; 0.1份~10份的咪唑類化合物; 10份~50份的丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物; 20份~25份的耐熱填料; 40份~80份的溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘劑,其特征在于,包括20份~40份的丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘劑,其特征在于,所述丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物包括端羥基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物、端羧基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物和端氨基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘劑,其特征在于,所述環(huán)氧樹脂包括鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂、雙酚A環(huán)氧樹脂、雙酚F環(huán)氧樹脂和雙酚S環(huán)氧樹脂中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘劑,其特征在于,所述咪唑類化合物包括2-乙基-4-甲基咪唑、2-乙基-4-乙基咪唑、2-甲基-4-甲基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑和2-甲基咪唑中的一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘劑,其特征在于,所述耐熱填料的粒度為400目~600目。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘劑,其特征在于,所述丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物的制備方法為: 在三苯基膦的作用下,將雙酚A環(huán)氧樹脂與丁腈橡膠進(jìn)行反應(yīng),得到丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的膠粘劑,其特征在于,所述三苯基膦、丁腈橡膠和雙酚A環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為(0.1~0.5): (5~30): 100。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的膠粘劑,其特征在于,所述反應(yīng)的溫度為40°C~70°C。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的膠粘劑,其特征在于,所述反應(yīng)的時(shí)間為2小時(shí)~4小時(shí)。
【文檔編號(hào)】C09J11/06GK103865461SQ201410138637
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】郭亮, 李鴻巖, 王楷, 田宗芳, 彭博 申請(qǐng)人:株洲時(shí)代新材料科技股份有限公司
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