多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂的製作方法

2023-07-22 17:22:41

專利名稱：多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂的製作方法
技術領域：
本發明材料涉及一種耐熱不飽和聚酯改性環氧樹脂，具體的說是一種適應於沉、 滴、滾、旋轉、VPI等多種電機浸漬要求的多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂。
背景技術：
不飽和聚酯樹脂是一種常用樹脂，在電氣絕緣領域獲得廣泛的應用，尤其作為無溶劑浸漬漆最為常見，它價格低廉，具有中等的電氣及機械性能，但是它的缺點是收縮率大，粘結力較差；環氧樹脂的優點是粘結力強，電氣及機械強度高，但是它的缺點是收縮率較低，價格也較高，耐熱等級調節的餘地不大，如果將不飽和聚酯和環氧樹脂混合使用，不使它們相互發生化學上的交聯，則很難達到性能上的互補，工業上常用的方法是不飽和聚酯與苯乙烯交聯，而環氧樹脂與胺類或酸酐類固化雙方僅是混溶，而不是交聯。

發明內容
本發明提出了一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，克服了現有技術中不飽和聚酯收縮率大，玻璃化轉變溫度低，同時環氧樹脂硬而脆的問題，發揮了不飽和樹脂耐熱性調整餘地大，柔軟性好，環氧樹脂電性好的優點，實現了網格互穿，性能互補，配合各種漆包線，從而使耐熱等級達到B級至C級，適應於沉、滴、滾、VPI各種需要。為了解決現有技術中的問題，本發明提供的技術方案是
一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於包括苯酐、順酐、丙二醇， 所述的苯酐、順酐、丙二醇的摩爾比為1 :1 :2. 2，合成後再經環氧化處理，更具有通用性。前述的一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於所述多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂酸值範圍在20 mgK0H/g-50mgK0H/g。前述的一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於所述多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂合成後加入HG型固化劑封端。前述的一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於酸值在20 mgKOH/g的多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂加入HG-I型固化劑封端，可以使樹脂的貯存穩定性延長，適合於VPI使用。前述的一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於酸值在50 mgKOH/g的多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂加入HG-2型固化劑封端，具有快速固化的性能，有利於在滴浸等場合使用。前述的一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於還加入環氧值在0. 5的雙酚A或雙酚F型環氧樹脂，可以在VPI中使用，其粘度低，滲透力強，貯存穩定性強，可以保持長期使用。前述的一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於酸值在50mgK0H/g的多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂加入HG-I型固化劑和環氧值在0. 4 的酚醛環氧樹脂封端，其粘結力強，玻璃化轉變溫度高。前述的一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於所述酸值在 20 mgKOH/g的多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂、環氧值在0. 5的雙酚A或雙酚F 型環氧樹脂、HG-I型固化劑的重量百分比為1:1:0. 05-0. 10。本發明的有益效果是
1、本發明首先是合成一種耐熱不飽和聚酯樹脂，第二步是用適合的環氧樹脂實現網格互穿，第三步是個可控化處理，實現不飽和聚酯和環氧樹脂的同步化固化，不飽和聚酯的放熱反應有效地為環氧化吸熱所平穩，降低收縮率及內應力。貯存穩定性靠有效的潛伏性來解決；固化速度靠絡合物的分解來實施。2、當合成不飽和聚酯中固體，酸值彡20mgK0H/g時，它與HG-I型固化劑交聯不足，因此其機械性能偏向於聚酯與環氧混合型；當酸值彡50mgK0H/g時，它與HG固化劑的交聯後，仍然殘餘過多的羧基，其結果加速了與環氧基的反應，縮短了凝化時間；只有在 20mgK0H/g-50mgK0H/g之間，與雙酚A及雙酚F型環氧樹脂有最佳的反應效果，而與酚醛環氧反應時，只有酸值在50mgK0H/g55 mgKOH/g時，才填補了雙酚A環氧與酚醛環氧之間，因缺少羥基引起的不足，達到有效固化的目的。3、當使用環氧值為0.5的環氧樹脂時，其粘度較低，最適宜加入到酸值 20-50mgK0H/g的不飽和聚酯中，加入環氧值在0. 2的環氧樹脂，適宜作為表面塗料使用，不宜作為浸漬樹脂使用，但增加了塗層的韌性。4、本發明不飽和聚酯酸值在20 mgK0H/g-50mgK0H/g,環氧值在0. 2-0. 5的環氧樹脂均可以加入HG-I型固化劑，或HG-2型固化劑，前者為加熱固化型，後者為快幹型。兩者耐熱等級，電氣及機械性能無明顯差別。
具體實施例方式本發明多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂製作原理是在合成不飽和聚酯樹脂的基礎上，利用殘存的羧基與HG型固化劑發生反應，然後用HG固化劑中的基團來打開環氧基團，這樣可以形成互穿的網格體系，使兩種樹脂形成一種樹脂，同時具有雙鍵和環氧基，它在苯乙烯(或VT衝有良好溶解性，與苯乙烯能很好的交聯，封端的基團在室溫下與環氧緩慢的作用，而在提高溫度的情況下迅速反應，從而真正達到聚酯的環氧性能上互補。下面將結合具體實施例，詳細說明本發明的
具體實施例方式
實施例1
在裝有回流冷凝器的反應瓶中，加入苯酐(PA)順酐(MA)丙二醇(PG)的摩爾比為 1:1:2.2，升溫至 165° C，反應 0.5 小時，再升至 190° C-210。C，達到酸值=20 mgK0H/g-50 mgKOH/g,降溫至140° C加入HG型固化劑，用量為酸和醇總料(wt%)的88%中的5%_10%， 反應0.5小時，降溫至80° C，加入聚酯得率同等的環氧值為0.5的雙酚A環氧樹脂，得淡黃色透明樹脂，25° C粘度為15000CPS-25000CPS的粘稠液體。實施例2
在裝有回流冷凝器的反應瓶中，加入苯酐(PA):異丙醇(IPA)順酐(MA):丙二醇 (PG):新戊二醇(NPG)雙酚-A 二異丙醇醚(D33)的摩爾比為0. 50. 5 1 1. 20. 50. 5，升溫至165° C，反應0. 5小時，再升溫至190° C-210。C，達到酸值=20 mgKOH/g -50mgkoh/ g，降溫至140° C加入HG型固化劑，用量為酸和醇的88%中的5%-10%，反應0. 5小時，降溫至80° C，加入聚酯得率同等的環氧值為0.5的酚醛環氧樹脂，得淡棕色透明樹脂，25° C 粘度為20000CPS-30000CPS的粘度液體。
實施例3.
將上述例1或例2中樹脂 100
苯乙烯(或VT) 30-40 過氧化二異丙苯(DCP) 1.3-1.4 配成無溶劑漆，若為HG-I型固化劑，則為沉浸或VPI漆， 若為HG-2型固化劑，則為滾浸或滴浸漆。
沉浸或VPI漆貯存穩定性
貯存溫度貯存時間粘度增加倍數
50 0C4 天0.1
60 0C4 天0.3 滴浸或滾浸漆的使用周期
貯存溫度貯存時間粘度增長倍數
40 0C2 天0. 5
40 0C4 天1.0
40 0C8天不凝膠
用HG-I型固化劑配成的漆介電強度彡22KV/mm
介電損耗室溫彡1% 155 °C 彡 3%
以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特徵及優點。本行業的技術人員應該了解， 本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界。
權利要求
1.一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於包括苯酐、順酐、丙二醇，所述苯酐、順酐、丙二醇的摩爾比為1 :1 :2. 2。
2.根據權利要求1所述的一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於所述多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂酸值範圍在20 mgK0H/g-50mgK0H/g。
3.根據權利要求2所述的一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於所述多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂合成後加入HG型固化劑封端。
4.根據權利要求3所述的一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於酸值在20 mgKOH/g的多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂加入HG-I型固化劑封端。
5.根據權利要求3所述的一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於酸值在50 mgKOH/g的多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂加入HG-2型固化劑封端。
6.根據權利要求4所述的一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於還加入環氧值在0. 5的雙酚A或雙酚F型環氧樹脂。
7.根據權利要求3所述的一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於酸值在50mgK0H/g的多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂加入HG-I型固化劑和環氧值在0. 4的酚醛環氧樹脂封端。
8.根據權利要求6所述的一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於所述酸值在20 mgKOH/g的多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂、環氧值在0. 5的雙酚A或雙酚F型環氧樹脂、HG- 1型固化劑的重量百分比為1:1:0.05-0. 10。
全文摘要
本發明公開了一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，其特徵在於包括苯酐、順酐、丙二醇，所述的苯酐、順酐、丙二醇的摩爾比為1∶1∶2.2。所述多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂酸值範圍在20mgKOH/g-50mgKOH/g。本發明提出了一種多功能耐熱不飽和聚酯樹脂改性環氧樹脂，克服了現有技術中不飽和聚酯收縮率大，玻璃化轉變溫度低，同時環氧樹脂硬而脆的問題，發揮了不飽和樹脂耐熱性調整餘地大，柔軟性好，環氧樹脂電性好的優點，實現了網格互穿，性能互補，配合各種漆包線，從而使耐熱等級達到B級至C級，適應於沉、滴、滾、VPI各種需要。
文檔編號C08G63/52GK102206323SQ20111007029
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月23日 優先權日2011年3月23日
發明者餘豔屏, 陳玉亭, 黃毅群, 黃治國 申請人:吳江固德電材系統有限公司