热固树脂体系在重型电力设备上
六十多年来,环氧材料广泛用在了重型电力设备上。环氧材料可以用来制造热固树脂体系,以提供以下性能:
易加工性 具有不同加工窗口的热固树脂体系可以用来制造不同组合的树脂、硬化剂与催化剂。
良好的粘附性。
良好的渗透阻隔性和抗腐蚀性。
良好的耐热性能。多年来一直要求某些重型电力设备具有耐热性,展示其长期抗老化特性。现在提供有不同的树脂体系来满足终端用户的要求,比如符合 IEC 的F级(155 ºC),H级(180 ºC)和C 级(200 ºC) 耐热等级。
良好的尺寸稳定性 某些环氧树脂体系可以有非常低的蠕变率,也就是十年以上时间蠕变率 < 1%。
良好的机械强度 交联环氧树脂聚合物的结构在抗张力、抗弯曲、抗扭曲和抗压缩方面具有出色的机械性能。
良好的电绝缘性能。
如上所述,复合材料缆芯的成品性能取决于环氧树脂的玻璃化温度(Tg)。玻璃化温度是指环氧树脂从硬脆的玻璃状变为柔软且富有弹性的橡胶状的温度。换句话说,Tg 以上温度,分子或分子团开始运动。因此,Tg 是分子型主链结构的交联密度与刚度的衡量尺度。高交联密度与高的分子刚度阻碍分子的运动。对一个特定的环氧树脂体系来说,Tg 只与其交联密度有关。
高的Tg 对复合材料缆芯来说是保证高效的 ACCC 的很重要因素。高Tg 值意味着电缆可以耐受高运行温度,这又有助于电缆承载更高的输电电流。因此,选择具有高Tg 值的环氧树脂作为复合材料缆芯的基材至为重要。
用于重型电力设备的常规环氧树脂体系是以双水杨酸双酚A型环氧树脂为主的材料,如果使用酐进行硫化的话,可获得150 ºC大玻璃化温度。要获得高于200 ºC 的玻璃化温度,必须使用多功能环氧树脂。
进行环氧树脂选择的另一个重要因素是可加工性,即低粘度。需要低粘度来保证纤维有更好的浸渍性。
由于胺固化剂不能立刻与环氧树脂发生反应,故不可用其进行拉挤加工。只有酐固化剂在有足量催化剂存在的情况下可以快速反应。大多数的酐类物质具有低粘度、适用期长和高Tg值的特性。它们是进行拉挤加工的选材料。
易加工性 具有不同加工窗口的热固树脂体系可以用来制造不同组合的树脂、硬化剂与催化剂。
良好的粘附性。
良好的渗透阻隔性和抗腐蚀性。
良好的耐热性能。多年来一直要求某些重型电力设备具有耐热性,展示其长期抗老化特性。现在提供有不同的树脂体系来满足终端用户的要求,比如符合 IEC 的F级(155 ºC),H级(180 ºC)和C 级(200 ºC) 耐热等级。
良好的尺寸稳定性 某些环氧树脂体系可以有非常低的蠕变率,也就是十年以上时间蠕变率 < 1%。
良好的机械强度 交联环氧树脂聚合物的结构在抗张力、抗弯曲、抗扭曲和抗压缩方面具有出色的机械性能。
良好的电绝缘性能。
如上所述,复合材料缆芯的成品性能取决于环氧树脂的玻璃化温度(Tg)。玻璃化温度是指环氧树脂从硬脆的玻璃状变为柔软且富有弹性的橡胶状的温度。换句话说,Tg 以上温度,分子或分子团开始运动。因此,Tg 是分子型主链结构的交联密度与刚度的衡量尺度。高交联密度与高的分子刚度阻碍分子的运动。对一个特定的环氧树脂体系来说,Tg 只与其交联密度有关。
高的Tg 对复合材料缆芯来说是保证高效的 ACCC 的很重要因素。高Tg 值意味着电缆可以耐受高运行温度,这又有助于电缆承载更高的输电电流。因此,选择具有高Tg 值的环氧树脂作为复合材料缆芯的基材至为重要。
用于重型电力设备的常规环氧树脂体系是以双水杨酸双酚A型环氧树脂为主的材料,如果使用酐进行硫化的话,可获得150 ºC大玻璃化温度。要获得高于200 ºC 的玻璃化温度,必须使用多功能环氧树脂。
进行环氧树脂选择的另一个重要因素是可加工性,即低粘度。需要低粘度来保证纤维有更好的浸渍性。
由于胺固化剂不能立刻与环氧树脂发生反应,故不可用其进行拉挤加工。只有酐固化剂在有足量催化剂存在的情况下可以快速反应。大多数的酐类物质具有低粘度、适用期长和高Tg值的特性。它们是进行拉挤加工的选材料。








































