Эпоксидный заливочный компаунд
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: компаунд предназначен для заливки и пропитки узлов и блоков высоковольтной аппаратуры, трансформаторов . Цель: улучшение диэлектрических и физико-механических показателей: удельного объемного сопротивления, тангенса угла диэлектрических потерь и теплостойкости. Сущность изобретения, в качестве отвердителя используют смесь ангидридов 3- и 4- метилтетрагидрофталевых кислот в соотношении 60-70 : 40-30 при следующем содержании компонентов, мае.ч.: связующее - эпоксидная диановая смола - 100, наполнитель - кварцевый песок - 100-200, отвердитель - смесь ангидридов - 28-40. Положительный эффект: уд. об. сопротивление 1.29-1016 - 4,35-10Ж Ом. см., тангенс угла диэлектрических потерь при 100°С частоте 106 Гц 0,002-0,003, теплостойкость по Мартенсу 115-123°С. 3 табл. ел с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (st)s Н 01 В 3/40, 3/18,.
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4942932/07 (22) 06.06.91 (46) 23,05,93. Бюл, М 19 (71) Институт нефтехимических процессов им. акад. Ю.Г. Мамедалиева (72) Л.И,Алиева, М.М.Исмайлов, А.Г,Гасанов, М.P.Móñàåâ, Т.Г.Д>кебраилов, К.Г.Мирзоева, А,В. Нагиев и С.Т,Алиева (56) Авторское свидетельство СССР
М 936039, кл. Н 01 В 3/40, 1980, Авторское свидетельство СССР
М 991519, кл. H 01 В 3/18, 1981.
Справочник по пластическим массам. т.
II. Из,ц-во "Химия", М„1969. (54) ЭПОКСИДНЫЙ ЗАЛИВОЧНЫЙ КОМПАУНД (57) Использование: компаунд предназначен для заливки.и пропитки узлов и блоков высоковольтной аппаратуры, трансформатоИзобретение. относится к электротехнической промышленности, в частности к эпоксидным электроизоляционным компаундам, применяемым для заливки и пропитки узлов и блоков высоковольтной аппаратуры.
Целью изобретения является повышение теплостойкости, увеличение удельного объемного сопротивления и уменьшение тангенса угла диэлектрических потерь. Это приводит к улучшению свойств эпоксидного заливочного компаунда, Поставленная цель достигается тем, что эпоксидный заливочный компаунд на основе эпоксидной диановой смолы, ан„„Ы)„„1817137 А1 ров, Цель: улучшение диэлектрических и физико-механических показателей: удельного объемного сопротивления, тангенса угла дйэлектрических потерь и теплостойкости, Сущность изобретения, в качестве отвердителя используют смесь ангидридов 3- и 4метилтетрагидрофталевых кислот в соотношении 60 — 70: 40 — 30 при следующем содержании компонентов, мас,ч„ связующее — эпоксидная диановая смола — 100, наполнитель — кварцевый песок — 100 — 200, отвердитель — смесь ангидридов — 28-40.
Положительный эффект: Уд. об, сопротивление 1,29 10 — 4,35 10 Ом, см., тангенс угла диэлектрических потерь при 100 С час= тоте 10 Гц 0,002 — 0,003, теплостойкость по
Мартенсу 115-123 С, 3 табл, гидридного отвердителя и наполнителя— кварцевого песка — содержит в качестве отвердителя смесь ангидридов 3-, 4-метилтетрагидрофталевых кислот (МТГФК) в соотношении 60 — 70:40 — 30 при следующем содержании компонентов, вес. ч,: эпоксидная диановая смола 100 наполнитель (кварцевый песок) 100-200 смесь ангидридов 28-40
Смесь ангидридов 3- и 4-МТГФК получают конденсацией малеинового ангидрида с иэопреном и транс-пипериленом, содержащимся во фракции Св жидких про- дуктов пиролиза у/в сырья при мольном со1817137
100
28,0 от ошении реагирующих компонентов 1:1 и температуре 10 — 25 С.
Для этого предварительно исходную Сь фракцию (от Н.К. до 70 С) подвергают термической обработке при 100-120 С по известной методике для удаления циклодиенов в виде их димеров.
Соответствующие димеры в виде кубового остатка удаляют дистилляцией легкой части фракции.
Углеводородный состав С -фракции
ЖПП у/в сырья, до и после удаления циклодиенов приведен в табл. 1.
Как видно из данных табл. 1, соотношение изопрена к транспиперилену в составе фракции С ЖПП после удаления циклодиенов равно; изопрен:транс-пиперилен = 60 — 70:40 — 30, При взаимодействии фракции Сэ с малеиновым ангидридом, конденсациеи последнего с изопреном и транспипериленом получают смесь ангидридов 3и 4-МТГФК в тех же соотношениях, Целевой продукт после проведения реакции конденсации, — нижний слой жидкости, отделяют от остальной фракции и используют в качестве отвердителя эпоксидного заливочного компаунда. Указанное соотношение изопрена к транс-пиперилену в составе фр. Сь (Н.К. — 70 С), позволяет получить смесь ангидридов с довольно низкой температурой застывания (— 10 С) и вязкостью по ВЗ-4—
18 сек, Для приготовления компаунда в качестве минерального наполнителя был использованн кварцевый песок дисперсностью
100 мм.
Компаунды были приготовлены следующим образом к связующему — эпоксидной диановой смоле ЭД вЂ” 20 прибавляли кварцевый песок, а затем приливали отвердитель.
Все операции проводили при перемешивании в вакуумном шкафу при остаточном давлении 10-15 мм рт. ст, Приготовленный компаунд выдерживали в термошкафу при
140 С в течение 8 часов.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами:
Пример 1;
Взято: мас. ч.
Связующее — эпоксидная диановая смола ЭД-20
Наполнитель — кварцевый песок 100
Отвердитель — смесь анг.Зи 4-МТГФК
Свойства:
1, Удельное поверхн. электрическое сопротивление (Г ОСТ 64332-71) 4,16 10
0,002
79,3
620
2, Удельное обьемное электрическое сопротивление (ГОСТ 64332 — 71) 4,35 10
3. Водопоглощение, / 0,13
4. Тангенс угла диэлектрических потерь при
100 С и част. 10 Гц (ГОСТ 64334 — 71)
4, Диэлектрическая проницаемость при
100 С и частоте
10 Гц (ГОСТ 64334-71) 3,7
6. Электрическая прочность, MB/м (ГОСТ 64333 — 71)
7. Относительное удлинение при разрыве, / 12,0
8, Предел прочности
20 при растяжении, кгс/co
9, Теплостойкость при
Мартенсу, С 115
В табл. 2 и 3 приведены соответственно составы и свойства предложенного эпоксидного заливочного компаунда по примерам 1-5 в сравнении с выбранным и рототипом — промышленным заливочным компаундом Д вЂ” 2.
В приведенных в таблицах примеры 4 и
30 5 являются контрольными для доказательства влияния состава на электроизоляционные и физико-механические свойства компаунда.
Как видно из данных табл. 3, компаунд по примерам 1 — 3 по таким показателям как уд, об. электрическое сопротивление, тангенс угла диэлектрических потерь и теплостойкость превосходит промышл. заливочный компаунд Д вЂ” 2, взятый нами в качестве прототипа.
Уд. об. электрическое сопротивление увеличено в 10 раз.
Тангенс угла диэлектрических потерь уменьшен в 4 — 6 раз.
4» Теплостойкость выше на 11-1» С.
Диэлектрическая проницаемость компаунда также ниже по сравнению с прототипом, что позволяет использовать компаунд в высокочастотной технике, так как с уменьшением значения диэлектрической проницаемости, уменьшается способность компаундов сохранять электрические заряды, что не приводит к перегреву аппаратуры. Таким образом, использование смеси ангидридов 3- и 4-МТГФК, полученных на основе диенов С фракции жидких продуктов пиролиза у/в сырья в качестве отвердителя эпоксидного заливочного компаунда значительно улучшает его диэлектрические и механические свойства, что объясняется
1817137 ления и уменьшения тангенса угла диэлектрических потерь, он содержит в качестве отвердителя смесь ангидридов 3- и 4-метилтетрагидрофталевых кислот в соотношении
5 (60-70):(40-30) с вязкостью по 83 — 4 18 с, полученных на основе диенов Сь фракции жидких продуктов пиролиза при следующем соотношении коМпонентов, мас. ч.:
Эпоксидная диановая смола 100
Кварцевый песок 100 — 200
Указанная смесь ангидридов 28-40, 10
Таблица
Углеводородный состав Св фракции ЖПП до и после выделения циклодиенов.
Содержание, мас. (, Углеводороды
Исх. С5-фр.
Cs-фр. после удаления циклодиенов
18,6 — 11,4
Таблица 2
Состав предлагаемогб компаунда по примерам,личием в составе отвердителя ангидри,ов кислот с различным расположением метильной группы, Это позволяет увеличить теплостойкость, прочность сшивки с образованием разветвленной сетчатой трехмерной структуры.
Формула изобретения
Эпоксидный заливочный компаунд, содержащий эпоксидную диановую смолу, отвердитель, включающий ангидрид, и кварцевый песок, отл и чаю щи йся тем, что, с целью повышения теплостойкости, увеличения удельного объемного сопротивИзопентан
Н. пентан
Пентен-1
2-метилбутен-1
Пе нтен-2 (цис)
Пентен-2 (тралс)
2-метилбутен-2
Изопрен
Пиперилен (транс)
Пиперилен (цис)
Циклопентен
Циклопентадиен+метилциклопентадиен
Бензол.
5,7 — 6,8
10,5 — 10,8
3,7 — 4,0
5,3 — 6,4
5,3 — 6,2
4,6 — 5,6
6,2 — 7.4
1 6,4 — 1 7,3
7,8 — 8,0
4,8 — 5,0
1,9 — 2,0
7,8 — 9,6
20,0 — 10,9
9,0-9,2
12, I — 12,5
4,1 — 4,5
6,0 — 6,8
5,6 — 6,2
4,9 — 5,3
6,9 — 7,3
17,5 — 17,9
8,1 — 11,5
5,1 — 5,2
2,1 — 2,2
1817137
Я
X
З ч,"
Ф о УЪ м
СО
Ю ! 1
IC)
Ч о со о
С Ъ
CV
Ф» о
Ю ц о "о
\ % л л о Й
° Ф о - "Ъ = о о о а о о
ССЪ е»
Ы о
СЧ
Ю
С Ъ 3
С Ъ
О о о о о о со о, ф g
СС (о ССЧ
cf) о
СМ
СЪ
Ю
С« о о р со
С"Ъ СО СО С
СО CO т»
Ih
СЧ
LA Ф
CCI о о
СМ
Ю
С"Ъ
СЪ
С«
Оъ cv lo Ю со
I Ю Ф ф
С Ъ СО
% % (о о
lA
С Ъ 3
Il7 о со 1
СЧ
Ю о
СЧ О ЮЪ
ОЪ СЧ С (» %" CQt ч—
С Ъ
С« ц>
CQ «Х
Т 1Кп хо о
О. .
С о
Ф
Q:
CQ С а
Ф и (î
So ао
I- Ю
ri
Ф
Ф
> о
К
Iи
CQ
О.
S а
Ф X
ЯО
Ф Ф о С
z z
Ф
Ф С д IXI О S о о
Ф Q. о ооС о и а
C о о
1о и
a. X еО о
Ф Ф о s
X Х .О. Ф ф с
03
S и о
X т о
О.
Ф
CQ и
Ф
Л
K. x
e cQ (» М
0) ш
Sь
Ф
CQ (l)
М о
l и
О<ч
> o о аo сс
Ф S
Cf S
Ф z
О. Ф
С= 3(ф о оС
Х
>с
CQ и
Е о х
Х о о
CQ х
Х
Ц(S и
М о
S
Ф
IФ о
Ф
Б
X »
Ф
IS
X у.
Q. о с о
C
Е о
>Я
2 о Г
S и о
ОЪ х е
Ф
3.
О.
I» СЪ
C сп 0 о цо ь
CD Ф а» с,. о, Д СЪ
6 р о и
С Х .й
0 ie ecLL
Z I-u)
CQ ОО
CQ )- C.S а
5 сЯ
Ф
I- Ф
5 CQ o у о а
X я .ьщ
О О.
v о и
Ф (а
Б о
C и о
15 о
o о и
Ф
t