FLQ型環氧固化促進劑說明書
本文介紹FLQ型環氧固化促進劑的性能及應用情況。該促進劑不但具有優良的潛伏性能,同時賦予固化體系優異的機械力學性能及電性能。
雙酚A型環氧樹脂/酸酐體系在電器絕緣材料領域應用十分廣泛,為克服固化體系溫度高和時間長的弊端,需加促進劑進行調節。但隨著對環氧/酸酐體系高性能的要求,研制與之相匹配的潛伏性固化促進劑就顯得十分重要。理想的潛伏性促進劑應滿足如下條件:①在某一臨界溫度以下,能延長體系的儲存期,即抑制反應進行;在臨界溫度以上,加速反應進行,縮短膠化時間;②固化體系要有很好的力學性能;③保持優異的電性能(如較低的介電損耗值等)。我們研制生產的FLQ型潛伏性固化促進劑滿足上述要求,并得到廣泛應用。
一、FLQ型促進劑的性能
表1 FLQ型促進劑的基本技術參數
指 標  | FLQ-1  | 
外觀  | 粉白(紅)色粉末  | 
熔點℃  | >134  | 
溶解度g/100g甲苯(溫度為80℃)  | >6.0  | 
1、膠液的貯存穩定性
表2給出添加FLQ-1促進劑的云母帶膠粘劑膠化時間與貯存時間的關系,從數據中可看出,膠化時間基本不受放置時間的影響。
表2 膠粘劑 膠化時間的變化情況
貯存時間 (天)  | 0  | 10  | 20  | 30  | 40  | |
膠化時間(分) (150℃小刀法)  | 不含FLQ-1  | 26.5  | 22.2  | 17.4  | 12.3  | 7.5  | 
FLQ-1  | 27  | 26.4  | 26.1  | 25.5  | 24.6  | |
2、促進效果
選擇酸酐(四氫苯酐與苯酐混合物)與環氧樹脂(E—51)為等摩爾比,加入FLQ-1相當于環氧樹脂用量的0、0.3、0.5、0.7、0.9、1.1phr,分別記為Δ0、Δ0.3、Δ0.5、Δ0.7、Δ0.9、Δ1.1,測膠化時間隨溫度的變化關系。如表3所示:在添加量相同的情況下,隨溫度的升高,膠化時間變短;在同一溫度下,隨添加量的增加,膠化時間變短。
表3 膠化時間與溫度變化關系
體 系  | 膠 化 時 間 (分)  | |||
150℃  | 160℃  | 170℃  | 180℃  | |
Δ0  | >200  | 137  | 83  | 63  | 
Δ0.3  | 126  | 77  | 43  | 31  | 
Δ0.5  | 61  | 33  | 21  | 13  | 
Δ0.7  | 32  | 19  | 15  | 11  | 
Δ0.9  | 25  | 16  | 9  | 6  | 
Δ1.1  | 22  | 13  | 8  | 5  | 
3、固化體系的性能
仍采用“2”中的配方,將各組分混均勻,真空抽氣,固化物于150℃/2h+180℃/6h的條件下固化,性能指標見表4。固化產物不但具有較好的力學性能,而且具有優異的電性能,特別是高溫介電損耗值很低,這對于高性能絕緣材料具有非常重要的意義。
表4 環氧樹脂/酸酐體系固化產物性能
性能  | Δ0  | Δ0.3  | Δ0.5  | Δ0.7  | Δ0.9  | |
電性能  | 0.60  | 0.33  | 0.27  | 0.24  | 0.18  | |
tgδ(×10-2) (50HZ)  | 25℃  | |||||
130℃  | 4.18  | 1.12  | 0.52  | 0.38  | 0.30  | |
155℃  | 12.00  | 1.91  | 0.91  | 0.72  | 0.55  | |
體積電阻率PV×1014(Ω.M)  | 1.8  | 3.5  | 4.2  | 5.7  | 7.8  | |
表面電阻率PS×1014(Ω)  | 2.0  | 8.1  | 12.2  | 33.9  | 43.4  | |
電擊穿強度(MV/m)  | 22±2  | 28±2  | 30±2  | 32±2  | 35±2  | |
力學性能  | 76.2  | 72.5  | 70.0  | 68.2  | 62.4  | |
拉伸強度(MPa)  | ||||||
拉伸模量(GPa)  | 3.0  | 3.3  | 3.5  | 3.5  | 3.6  | |
斷裂伸長率(%)  | 3.1  | 3.1  | 3.1  | 3.1  | 2.8  | |
彎曲強度(MPa)  | 110  | 128  | 124  | 121  | 120  | |
彎曲模量(GPa)  | 2.6  | 3.0  | 3.0  | 3.1  | 3.1  | |
耐熱性能  | 276  | 285  | 288  | 289  | 291  | |
表觀分解溫度To(℃)  | ||||||
溫度指數TZg(℃)  | 134  | 138  | 140  | 141  | 143  | |
二、應用
基于FLQ型固化促進劑的優良性能,目前已在絕緣材料的多種產品中得到廣泛應用。
1、用作大電機主絕緣材料環氧多(少)膠粉云母帶(5438-1、5440-1、5440-2等)固化促進劑。應用結果表明:在常溫下穩定膠液的貯存期,使膠化時間基本不受室溫下放置時間的影響;高溫下縮短膠化時間,提高固化速度;提高制品的力學性能及電性能,對改善云母帶高溫介損起到了關鍵作用。
2、用于環氧澆注體系(輸變電設備高壓開關絕緣件、干式變壓器、互感器等)固化促進劑。由于溫度及促進劑用量對體系膠化時間的影響成反比關系,故對于保持一定膠化時間不能改變的體系,加入促進劑可降低固化溫度,以達到節能,改善工藝之目的;提高環氧澆注件的力學性能,改善斷裂韌性及電性能,如與增韌劑共用,還可克服由于應用增韌劑所引起的電性能下降等問題。
3、用作酸酐固化環氧體系(改性)的有(無)溶劑浸漬漆的促進劑,提高漆的穩定性及貯存期,提高耐熱等級。
4、用作其它酸酐固化環氧樹脂體系的潛伏性促進劑。
 

          


    
      
                
                        
                        
                        
                        
                        
                        
          


