Rannsókn á því að bæta einangrunarþol 3240 epoxýplötu eftir niðurdýfingu

1. Inngangur

  3240 epoxý lak er mikið notað í mótor-, rafmagns- og rafeindaiðnaði og er enn stærsta framleiðsla rafmagns lagskiptra vara í Kína. Frammistaða núverandi vöru uppfyllir í grundvallaratriðum kröfurnar og einangrunarþol hennar eftir niðurdýfingu er aðeins 10^{^8}Ω, sem er stórt bil samanborið við einangrunarviðnám eftir dýfingu í ISO staðli 5 x10^{^ 10} Ω. Þess vegna getur það ekki uppfyllt kröfur iðnaðarþróunar heima og erlendis. Til dæmis þurfa skiptiplöntur plötur með niðurdýfingarþol 5.0 x 10^{^ 10} Ω. Þess vegna, til að mæta þörfum notenda, er brýnt verkefni að bæta einangrunarþol 3240 epoxýfenólglerdúkaplötur eftir niðurdýfingu til að þær uppfylli ISO-staðalinn.

  Límið af 3240 epoxý fenól gler klút borð er samsett úr epoxý plastefni og ammoníak hvatað fenól plastefni. Það eru margir skauthópar í fenólplastefninu, sem hefur áhrif á rafafköst borðsins, sem leiðir til þess að töluverður fjöldi 3240 borðum er skipt út fyrir ný efni. Til dæmis var lyftistöngum Shenyang High Voltage Switchgear Factory skipt út fyrir mótaða hluta, Beijing High Voltage Switchgear Factory kynnti 3B rofaborð til að skipta þeim út fyrir SMC plastplötur og sum innflutt efni voru einnig notuð í sumum heimilistækjum og rafeindaiðnaði. Undir þessum kringumstæðum gerðum við rannsóknir á því að bæta niðurdýfingarþol 3240 pressunarplatna með stóru epoxýfenólkerfislími án þess að hækka vörukostnaðinn. Góður árangur hefur náðst með tilraunarannsóknum. Dýfingarviðnám rannsóknarsýnisins hefur náð 5.0 × 10^10 Ω, sem gefur prófunargögn fyrir raunverulega framleiðslu.

2. Þættir sem hafa áhrif á niðurdýfingarþol epoxýfenólglerklúts

  Það eru margir þættir sem hafa áhrif á dýfingarþol epoxýfenólglerklútplötu. Meginástæðan er sú að þvertengingarþéttleiki epoxýfenólheraðs efnis er lítill og heilleiki lagskiptsins er lélegur. Þar að auki, vegna þess að epoxý fenól hert efni inniheldur mikinn fjölda skautaðra hópa, er auðvelt að mynda vetnistengi með vatnssameindum.

a) Ástæður fyrir uppbyggingu fenólplastefnis

  Fenólresínið sem notað er í 3240 Epoxýplata er aðallega fenól plastefni af Resol gerð sem er búið til með ammoníaki sem hvata. Meðal þeirra geta aðal- og efri amínóhópar hvarfast við epoxý, en háþróaða amínóhópar eru háþróaða amín, sem eru hröðun á epoxýplastefnisráðandi viðbrögðum og flýta fyrir viðbrögðum fenóls og metýlhópa við epoxýhópa. Viðbragðshraðinn eykst hratt með hækkun hitastigs.

  Að auki hefur fenólplastefnið sem er framleitt með ammoníak hvata dreifingu mikillar mólþunga, lítill mólþungi og mikið innihald frítt fenól (15% ~ 20%). Þess vegna hefur glerklútplatan sem er búin til með því að blanda henni með epoxýplastefni lélega heilleika, litla rafmagns- og vélræna eiginleika og einangrunarviðnám glerdúkaplötunnar eftir dýfingu í vatni er lágt vegna mikils metýlinnihalds í fenólplastefninu.

b) Áhrif mismunandi undirlags á einangrunarþol lagskipts eftir sök í vatn

  Yfirborðsbygging plastefnisins og undirlags glerklútsins hefur mikil áhrif á heilleika glerklútplötunnar. Ef plastefni og glerklútyfirborðið sameinast vel er heilleiki lagskiptsins góður og öfugt. Tengimiðillinn getur ekki aðeins haft samskipti við yfirborð glertrefja, heldur einnig við epoxýplastefni, þannig að glerklúturinn sem er meðhöndlaður með tengiefninu hefur mikla dýfingarþol.

c) Áhrif tegundar og magns hröðunar á einangrunarþol lagskipt glerdúka eftir niðurdýfingu

  Þvertengingarþéttleiki fenólherts epoxýplastefnis er mismunandi vegna mismunandi gerða og magns hröðunarefna. Haltu sama hlauptíma. Í sama epoxýfenólkerfi, vegna tilvistar hröðunarefna, hefur plastefnið betri gegndreypingu glertrefja meðan á pressunarferlinu stendur. Við ákveðnar herðingaraðstæður er hægt að lækna það betur til að bæta heilleika lagskiptsins og hafa þannig mismunandi áhrif á eiginleika borðsins eftir niðurdýfingu.

3. Eiginleikar breytts fenólresíns og þættir sem hafa áhrif á niðurdýfingarþol plötunnar

a) Eiginleikar breytts fenólkvoða

  Tvö mismunandi efnasambönd eru notuð til að taka þátt í nýmyndunarhvörfum fenólplastefnis til að framleiða fenólplastefni, A og B breytt fenólkvoða fást í sömu röð, sem einkennist af minna skautuðum hópum og minna innihaldi óbundins fenóls. Sjá töflu 1 fyrir tæknilega vísbendingar um fenólplastefni.

Tafla 1 Útibúsvísitala breytts fenólplastefnis

  Eiginleikar breytta fenólplastefnisins eru tengdir gerð, skömmtum og hvarfskilyrðum breytiefnisins. Með hornréttri hönnun fæst sanngjarnari formúla og ferli og innihald frjálst fenóls í breyttu fenólplastefni er lágt.

  Innihald frjálss fenóls í miðstýringarvísitölu breytts fenólplastefnis hefur mikil áhrif á eiginleika borðsins. Frjálst fenól stafar af ófullnægjandi fenólviðbrögðum. Vélrænni og rafeiginleikar hernaðar epoxýfenólplastefnisins eru verulega skertir vegna tilvistar þess, þannig að innihald óbundins fenóls í fenólplastefninu er lágmarkað. Hægt er að leysa úr innihaldi óbundins fenóls með því að stilla hlutfall hvarfefna, lengja geymslutímann og auka endurheimtshitastig endapunktsins.

  b) Áhrif fenólplastefnis á niðurdýfingarþol plötu

  Það má sjá af töflu 1 að innihald óbundins fenóls í fenólresíni sem fæst með því að setja breytiefni A í fenólplastefni er lítið. Tvö breyttu fenólkvoða eru notuð sem epoxýplastefni til að búa til 56% fasta límlausn og eiginleikar plötunnar sem fást með límingu og pressun eru sýndir í töflu 2.

  Af töflu 2 má sjá að niðurdýfingarþol plötunnar úr epoxýplastefni sem er hert með breyttu fenólplastefni A er hátt.

  c) Áhrif hröðunar á niðurdýfingarþol lagskipta

  Hröðunin hefur einnig mikil áhrif á niðurdýfingarþol blaðsins. Við veljum þrjár tegundir af hröðunarefnum til að gera skuggatilraun á niðurdýfingarþol epoxýfenólglerdúkaplötu. Það eru þrjár aðstæður þegar þú notar C inngjöf, D inngjöf og engin inngjöf. Niðurstöðurnar eru sýndar í töflu 3.

  Tafla 2 Áhrif fenólplastefnis á niðurdýfingarþol plata

Tafla 3 Áhrif hröðunarefnis á niðurdýfingarþol blaðs

  Það má sjá af töflu 3 að tilvist eða fjarvera hröðunarefnis hefur mikil áhrif á niðurdýfingarþol epoxýfenólglerdúkaplötu og mismunandi hröðunarefni hafa mismunandi áhrif á plastefnisþurrkunina. Áberandi eiginleiki eldsneytis D er að hann hefur hlutverk annars stigs amíns til viðbótar við hvatahlutverk háskólastigs amíns, þannig að rafeiginleiki herðrar vöru sem fæst með eldsneytisgjöf D er hár.

  d) Áhrif undirlags á niðurdýfingarþol lagskipta

  Til þess að bæta enn frekar niðurdýfingarþol 3240 Epoxý Resin lak, það er betra að nota glerklút með yfirborðsefnameðferð. Algengt notaða efnameðferðarefnið er Voran, en þegar epoxýplastefni er notað sem límið getur notkun a-amínóprópýltríetoxýsílans meðferðarmiðils náð betri árangri, vegna þess að amínóhópurinn í því getur hvarfast við epoxýhópinn í epoxýplastefninu. Tafla 4 sýnir áhrif mismunandi hvarfefna á niðurdýfingarþol epoxýfenólglerklútplötu.

  Af töflu 4 má sjá að niðurdýfingarþol plötunnar úr KH550 glerdúk sem undirlag er hátt.

Tafla 4 Áhrif dýfingar plötu í vatn á botnefni

  4. Niðurstaða

  Til að draga saman, dýfingarþol plötunnar sem er búið til með því að herða epoxý plastefni með hitastillandi fenólplastefni breytt með efnasambandi A, velja D aukefni og KH550 glerklút þar sem undirlagið getur náð 5.0 x 10^{^ 10} Ó.