Электроизоляционный заливочный компаунд

Авторы патента:

Татаринцева Елена Александровна (RU)

Владельцы патента RU 2459300:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электроизоляционному заливочному компаунду, который может найти применение для заливки токопроводящих схем и деталей, для их герметизации и защиты элементов радиоэлектронной аппаратуры от влаги и механических воздействий. Электроизоляционный заливочный компаунд содержит эпоксидную диановую смолу, аминный отвердитель в виде триэтилентетраамина (ТЭТА), а также в качестве модификатора - фосфорсодержащий метилакрилат (ФОМ), при следующем соотношении компонентов, в мас.ч.: эпоксидная диановая смола ЭД-20 - 100; триэтилентетраамин (ТЭТА) - 10-15; фосфорсодержащий метилакрилат (ФОМ) - 30-40. Снижение вязкости заливочного компаунда, повышение его жизнеспособности, повышение эластичности после отверждения, а также сохранение диэлектрических характеристик в интервале температур от -40°С до +130°С является техническим результатом изобретения. 1 табл.

Изобретение относится к низковязким эпоксидным компаундам, применяемым для заливки токопроводящих схем и деталей, для герметизации и защиты элементов радиоэлектронной аппаратуры от влаги и механических воздействий. Такие компаунды находят широкое применение в радиотехнической, электронной, машиностроительной и других областях промышленности.

Известен эпоксидный заливочный компаунд на основе эпоксидной диановой смолы, триглицидилового эфира полиоксипропилентриолан моноглицидилового эфира н-бутанола, в качестве отвердителя аминного типа - смесь алифатического амина и низкомолекулярной полиамидной смолы [1].

Однако этот компаунд обладает недостаточной электрической прочностью (20 кВ/мм), недостаточной эластичностью (удлинение 10 %), значительной усадкой (1,5%), горючестью. При заливке данного компаунда требуется подогрев смеси, длительное перемешивание и вакуумирование.

Известен также эпоксидный компаунд марки К-115, содержащий эпоксидную диановую смолу ЭД-20, отвердитель полиэтиленполиамин, ненасыщенный олигоэфир марки МГФ-9 [2].

Компаунд относится к горючим материалам и не обладает достаточной эластичностью.

Данные компаунды предназначены для заливки деталей в качестве электроизоляционного материала.

Близким по составу к предлагаемому заливочному материалу является компаунд электроизоляционного назначения на основе эпоксидной диановой смолы ЭД-20, полиамидного отвердителя ПО-300, модификатора дибутилфенилфосфата следующего состава, мас.ч. [3]:

эпоксидная диановая смола ЭД-20	100
полиамидный отвердитель ПО-300	30
модификатор дибутилфенилфосфат	30

Компаунд готовится перед употреблением. В эпоксидную смолу вводится модификатор - дибутилфенилфосфат, система гомогенизируется перемешиванием и вводится отвердитель при стехиометрическом соотношении смола-отвердитель. Процесс отверждения протекает при следующем режиме: «холодное отверждение» (20±2°С) - 24 ч, доотверждение при 140°С - 5 ч и при 160°С - 1,5 ч.

Недостатком этого компаунда является высокая вязкость (15 Па×с), недостаточный уровень диэлектрических свойств.

Задачей изобретения являлось снижение вязкости заливочного компаунда, повышение его жизнеспособности с целью лучшей герметизации изделий, снижение горючести, повышение эластичности материала и его диэлектрических характеристик, сохранение данных свойств в большом интервале температур -40 до +130 °С.

Поставленная задача достигается тем, что в электроизоляционном заливочном компаунде, включающем ЭД-20 в количестве 100 мас.ч., отвердитель и модификатор, в качестве отвердителя содержит аминный отвердитель триэтилентетраамин ТЭТА в количестве 10-15 мас.ч, в качестве модификатора - фосфорсодержащий метилакрилат ФОМ в количестве 30-40 мас.ч.

Новым в данном компаунде является использование в качестве замедлителя горения фосфорсодержащего метилакрилата ФОМ, который является также пластификатором эпоксидной композиции, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

эпоксидная диановая смола ЭД-20	100
триэтилентетраамин ТЭТА	10-15
фосфорсодержащий метилакрилат ФОМ	30-40

Предлагаемый компаунд получают смешиванием компонентов и отверждением при следующем режиме: «холодное отверждение» (20±2°С) - 24 ч и доотверждение при 90 °С - 1 ч.

Количество отвердителя вводится в стехиометрическом соотношении к эпоксидной смоле, количество менее 10 мас.ч. приведет к недостаточной степени отверждения композиции, а более 15 мас.ч. приведет к его избыточному выделению. Введение ФОМа в количестве менее 30 мас.ч. не приводит к достижению требуемых свойств: материал имеет малую жизнеспособность (80 мин), высокую вязкость (15-17 Па·с), низкий кислородный индекс (КИ=22%), не обладает пластичностью. Повышение концентрации ФОМа более 40 мас.ч. экономически не выгодно.

В таблице представлены основные физико-механические свойства предлагаемого заливочного компаунда и прототипа.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является уменьшение количества ступеней отверждения компаунда с 3 до 2 и температур отверждения со 140-160°С до 90°С, а также снижение вязкости на 33-47%, усадки на 77-22%, горючести, повышение жизнеспособности в 1,7-2 раза, удельного поверхностного сопротивления в 10 раз по сравнению с прототипом. Влияние 10 суточных термоциклов при температурах -40 до +130°С не вызывало изменения в выходных электрических параметрах компаунда.

Список литературы

1. Пат. 2343577 РФ. Электроизоляционный заливочный компаунд / С.Н.Гладких, Е.Н.Башарина, Л.И.Наумова и др. // БИ №1 от 10.01.09.

2. Справочник по пластическим массам. / под ред. В.М.Катаева и др. - М.: Химия, 1975. - 210 с.

3. Пат. 2131895 РФ Модифицированный эпоксидный компаунд электроизоляционного назначения. / С.Е.Артеменко, Л.Г.Панова, Е.В.Мальцева, и др. // БИ от 20.06.1999.

Электроизоляционный заливочный компаунд, включающий эпоксидную диановую смолу, отвердитель, модификатор, отличающийся тем, что в качестве отвердителя содержит аминный отвердитель триэтилентетраамин (ТЭТА), а в качестве модификатора фосфорсодержащий метилакрилат (ФОМ) при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

эпоксидная диановая смола ЭД-20	100
триэтилентетраамин (ТЭТА)	10-15
фосфорсодержащий метилакрилат (ФОМ)	30-40

Изобретение относится к системе изоляции. .

Наружное электротехническое устройство с улучшенной системой полимерной изоляции // 2414015

Электроизоляционный заливочный компаунд // 2356116

Изобретение относится к области электротехники, в частности к эпоксидным электроизоляционным заливочным компаундам горячего отверждения, предназначенным для электроизоляции и упрочнения узлов и блоков высоковольтных устройств, дросселей, металлонагруженных трансформаторов, для герметизации и защиты элементов радиоэлектронной аппаратуры от влаги и механических воздействий.

Электроизоляционная эмаль // 2342723

Изобретение относится к покрывным эмалям горячей сушки, предназначенным для получения электроизоляционных защитных покрытий пропитанных обмоток, узлов и деталей электрических машин и аппаратов с изоляцией класса нагревостойкости F (155°С).

Герметизирующий компаунд // 2329280

Изобретение относится к композиции на основе эпоксидной смолы, предназначенной для герметизации полупроводниковых приборов. .

Токопроводящая клеевая композиция // 2308105

Изобретение относится к области электротехники, в частности к токопроводящим клеевым композициям на основе эпоксидных смол, которые обладают высокой электропроводностью и высокой прочностью клеевых соединений при температурах от -60°С до 150°С, предназначенных для использования в приборной технике и микроэлектронике.

Композиционный диэлектрический материал и антенная линза из этого материала // 2307432

Изобретение относится к антенной технике. .

Способ формирования полимерного корпуса вакуумного выключателя // 2279150

Изобретение относится к области электротехники, в частности к способу формирования полимерного корпуса вакуумного выключателя, который включает установку вакуумной камеры в пресс-форму, ее фиксацию и герметизацию камеры с последующим заполнением пространства между камерой и пресс-формой жидким диэлектриком.

Способ получения электроизоляционного компаунда // 2247752

Изобретение относится к способу получения электроизоляционного компаунда, который может быть использован для пропитки и заливки высоковольтных и низковольтных элементов электро- и радиоаппаратуры, трансформаторов, дросселей.

Способ получения электроизоляционного пропиточно- заливочного самозатухающего компаунда // 2099368

Изобретение относится к способу получения электроизоляционных эпоксидных самозатухающих компаундов, предназначенных для пропитки и заливки высоковольтных и низковольтных элементов электро - и радиоаппаратуры, работающих в интервале от -60oC до +150oC.

Пропиточная смоляная система для изоляционных материалов в распределительных устройствах // 2499006

Настоящее изобретение относится к изолирующей смоле на основе сложного глицидилового эфира для изоляционных материалов в распределительных устройствах. Указанная смола содержит метилнадик-ангидрид и/или гидрированный метилнадик-ангидрид и имидазол структуры где R1, R2, R3 и R4 указаны в п.1 формулы. Полученная смола имеет существенно более высокую температуру стеклования при одновременно высоких качественных механических характеристиках и обладает стойкостью к образованию треков. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 пр.

Литьевая смоляная система для изоляторов с повышенной теплостойкостью // 2523282

Настоящее изобретение относится к области литьевых смол для коммутационных устройств. Описана твердая смоляная система для изоляционных материалов в коммутационных устройствах, содержащая твердую смолу на основе бисфенола A, которая имеет эпоксидное число (DIN ISO 16945) от ≥0,2 до ≤0,3, и жидкую смолу на основе бисфенола F, которая имеет эпоксидное число (DIN ISO 16945) от ≥0,4 до ≤0,63, где доля жидкой смолы на основе бисфенола F в смоле, измеренная как масса к общей массе смолы, составляет от ≥5% до ≤60%, причем твердая смоляная система перед отверждением имеет эпоксидное число (DIN ISO 16945) от ≥0,2 до ≤0,55, и твердая смоляная система в качестве смол включает только непосредственно указанные смолы. Также описано применение указанной выше твердой смоляной системы в качестве изоляционного материала в электрических коммутационных устройствах. Технический результат - получение твердой смоляной системы, обладающей низкой склонностью к растрескиванию и высоким сопротивлением продавливанию. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 пр.

Теплогенерирующий электромеханический преобразователь // 2525234

Изобретение относится к электротехнике, а именно к теплогенерирующему электромеханическому преобразователю, предназначенному для нагрева и/или перемещения жидкой или газообразной среды. Устройство содержит дополнительный неподвижный элемент, выполненный из антифрикционного неэлектропроводящего материала, выполняющего функции радиального и/или упорного подшипника скольжения, из полимерного композиционного материала на основе эпоксидно-диановой смолы с наполнителем из порошка фторопласта, рубленого стекловолокна и дополнительно оксида алюминия Al2O3 или двуокиси кремния SiO2, что позволяет увеличить количество отводимого от первичной обмотки тепла. Увеличение коэффициента теплопроводности неподвижного теплоизолирующего элемента обеспечивает снижение температуры первичной обмотки теплогенерирующего электромеханического преобразователя, что соответственно повышает надежность его работы. 2 табл

Прямая заливка // 2528845

Изобретение относится к отверждающейся композиции для получения электроизоляционного конструкционного материала для электрических или электронных компонентов. Отверждающаяся композиция содержит эпоксидную смолу, отвердитель и композицию наполнителей. Композиция наполнителей содержит волластонит и аморфный диоксид кремния. Поверхность одного из наполнителей обрабатывается силаном. Отвержденный продукт получен отверждением указанной отверждающейся композиции. Изобретение позволяет использовать эту отверждающуюся композицию прямо в керамическом корпусе коммутирующего устройства, и она имеет высокую стойкость к растрескиванию. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 табл., 2 пр.

Высокочастотный композиционный диэлектрик // 2544646

Изобретение относится к высокочастотным композиционным диэлектрическим материалам, используемым в антенной технике и высокочастотных линиях передачи. Композиционный материал содержит уплотненный порошок фторопласта-4 с размером частиц не более 5 мкм, пропитанный связующим. В качестве связующего используют эпоксидную смолу с отвердителем. Эпоксидная смола представляет собой продукт конденсации эпихлоргидрина и анилина в щелочной среде, с вязкостью не более 200 мПа·сек, а отвердитель используют с вязкостью не более 40 мПа·сек. Техническим результатом изобретения является создание диэлектрического материала с малой диэлектрической проницаемостью, малым значением тангенса диэлектрических потерь, а также улучшение таких свойств, как прочность, модуль упругости на сжатие. Пропитку связующим проводят под давлением и при вакуумировании объема порошка с последующим отверждением. 1 ил., 1 табл.

Состав для изоляции пластин магнитопроводов трансформаторов // 2556012

Изобретение относится к составам для изоляции пластин магнитопроводов трансформаторов электрических сетей и может использоваться на производствах по изготовлению трансформаторов. Предложен состав для изоляции пластин магнитопроводов трансформаторов, включающий основу композиции - эпоксидную смолу, ароматический растворитель и отвердитель - гексаметилендиамин, а также магнетит с наноразмерными магнитными частицами в среде олеиновой кислоты при следующем соотношении компонентов, в масс.%: эпоксидная смола - 16-30, магнетит с наноразмерными магнитными частицами в среде олеиновой кислоты - 30-58, ароматический растворитель - 5-10, гексаметилендиамин - 1-2. Предложенный состав для изоляции пластин магнитопроводов трансформаторов позволяет значительно снизить время отверждения, а также обеспечивает повышение теплостойкости, механической, электрической прочности покрытия, а также электрического сопротивления при малой толщине.

Состав эпоксиполиуретанового компаунда и способ его получения // 2559442

Изобретение относится к составу двухкомпонентного эпоксиполиуретанового заливочного электроизоляционного компаунда и способу его получения. Компонента «А» состоит из мономерно-олигомерной смеси полиэпоксидов, состоящей из диглицидилового эфира бисфенола А, моноглицидилового эфира бисфенола А и бисфенола А или диглицидилового эфира бисфенола А, моноглицидилового эфира бисфенола А, бисфенола А и продукта присоединения 1 моля моноглицидилового эфира бисфенола А к 1 молю диглицидилового эфира бисфенола А, полиолов, состоящих из смеси триглицеридов рицинолевой, стеариновой, олеиновой, линолевой и линоленовой кислот, технологической добавки, дисперсного минерального наполнителя и красителя. Компонента «Б» состоит из смеси метилендипарафенилендиизоцианата и дихлорангидрида метилендипарафенилендикарбамидовой кислоты. Описан способ получения эпоксиполиуретанового компаунда путем последовательного добавления к полиэпоксиду технологической добавки, предварительно нагретых и термообработанных полиола, наполнителя и красителя с образованием компоненты «А» и последующим добавлением при температуре 20°С компоненты «Б». Технический результат - увеличение жизнеспособности и уменьшение исходной вязкости эпоксиполиуретанового компаунда, что позволяет осуществить заливку изделий больших объемов. 2 н.п. ф-лы, 7 ил., 2 табл., 1 пр.

Аддукты в качестве отвердителей в термоотверждаемых эпоксидных системах // 2574061

Настоящее изобретение относится к аддуктам в качестве отвердителей, используемых в термоотверждаемых эпоксидных системах, и к композиции, включающей отвердитель; и более конкретно, настоящее изобретение касается содержащего оксазолидоновый цикл аддукта, где указанный аддукт используют в качестве отвердителя, и композиции, изготовленной из указанного аддукта. Описан жидкий аддукт, используемый в качестве отвердителя, состоящий по существу из реакционного продукта (a) алифатической эпоксидной смолы и (b) изоцианатного соединения; где вязкость аддукта составляет приблизительно менее 60 Па-с приблизительно при 25°C, где аддукт включает соединение формулы I, где R1 выбирают из группы, включающей алифатическую цепь или полиоловую цепь, R2 выбирают из группы, включающей фенильную циклическую структуру и полимерную фенильную циклическую структуру, и n означает целое число больше 1. Описана термоотверждающаяся композиция, включающая: (а) описанный аддукт; (b) по меньшей мере, одну эпоксидную смолу и (с) по меньшей мере, один отвердитель. Раскрыт способ получения описанного аддукта, включающий взаимодействие реакционной смеси, состоящей по существу из (a) полиэфиргликолевой эпоксидной смолы и (b) изоцианатного соединения. Также раскрыт способ получения описанной композиции, включающий смешивание(a) аддукта; (b) по меньшей мере, одной эпоксидной смолы и (c) по меньшей мере, одного отвердителя. Описано изделие, полученное отверждением раскрытой композиции. Технический результат - аддукт по изобретению может улучшать ударную прочность, поддерживая Tg и модуль без снижения. 5 н. и 14 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил., 5 пр.

Электроизоляционный заливочный компаунд // 2598861

Изобретение относится к электроизоляционным компаундам, которые могут быть использованы для заливки или пропитки частей электрических машин, приборов, токопроводящих схем и деталей в радиотехнической, электротехнической и электронной промышленностях. Компаунд состоит из диглицидилового эфира резорцина, метилэндикового ангидрида, 2-этил-4-метилимидазола, пылевидного кварца и гидрофобной модифицированной пирогенной двуокиси кремния при следующем соотношении компонентов, мас.%: диглицидиловый эфир резорцина 20, метилэндиковый ангидрид 27,7, пылевидный кварц 51,2, 2-этил-4-метилимидазол 0,1, гидрофобная пирогенная двуокись кремния, модифицированная гексаметилдисилазаном, 1,0. Повышение теплостойкости, электрической и механической прочности компаунда является техническим результатом изобретения. Кроме того, электроизоляционный компаунд позволяет уменьшить толщину изоляции при сохранении надежности изделия на прежнем уровне. 2 табл.

Композиции отверждаемых эпоксидных смол и композиты, полученные из них // 2602881

Изобретение относится к композиции отверждаемой эпоксидной смолы, способу получения ее, к композиту и способу получения его, а также к кабелю для подвесной передачи электроэнергии. Композиция отверждаемой эпоксидной смолы содержит (а) от 60 до 85 массовых процентов циклоалифатической эпоксидной смолы, (b) от 15 до 40 массовых процентов эпоксидной смолы, содержащей оксазолидоновое кольцо, (с) по меньшей мере, один ангидридный отвердитель и (d) по меньшей мере, одну добавку, повышающую ударную прочность. Значения массовых процентов относятся к совокупной массе эпоксидных смол в композиции отверждаемой эпоксидной смолы. Способ получения композиции включает перемешивание указанных компонентов отверждаемой эпоксидной смолы. Композит включает непрерывное армирующее волокно, внедренное в продукт реакции для композиции отверждаемой эпоксидной смолы, и кабель, содержащий композит в качестве сердечника. Изобретение обеспечивает получение композитных материалов, которые характеризуются высоким пределом прочности при растяжении, более высокие рабочие температуры, более низкий коэффициент термического расширения. 5 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил., 2 пр.