絕緣漆又稱絕緣塗料(insulating coatings),是壹種具有優異電絕緣性能的塗料。它具有良好的電化學性能、熱性能、機械性能和化學性能,多為清漆,也可為色漆。絕緣漆是塗料類中的壹種特種漆。絕緣漆是以高分子聚合物為基料,能在壹定條件下固化成絕緣薄膜或絕緣整體的重要絕緣材料。絕緣漆由基料、阻燃劑、固化劑、顏填料和溶劑組成。詳細介紹其組成、用途分類、等級分類、使用要求、發展趨勢等。 基本介紹 中文名稱 : 絕緣漆 外文名稱 : Aliquam erat insulating 解釋 : 膠體溶液中的成膜物質在溶劑中的總稱 拼音 : jueyuanqi 領域 : 能源 學科 : 電氣、材料 : 簡介,即......用途分類、固化機理、絕緣漆的組成、基料、阻燃劑、顏填料、固化劑、添加劑、溶劑等。詳細介紹了絕緣漆的組成、用途分類、等級分類、要求和發展趨勢。阻燃劑、顏填料、固化劑、溶劑、要求、用途分類、浸漬漆、漆包線漆、包覆漆、矽鋼漆、耐電暈漆、縮醛漆、可焊性、等級分類、其他產品、絕緣漆的發展趨勢、國內、國外、引言 電氣絕緣漆材料是壹種電介質,其基本特征是以感應方式而非電感方式傳遞電氣作用和影響。國際電工委員會(IEC)將電介質定義為可極化的物質,可以極化。IEC(國際電工委員會)將電介質定義為可極化的物質,電絕緣材料是指在不同電位下用於隔離導電部件的導電率較小的材料,包括絕緣漆、浸漬纖維、層壓板、雲母制品和壓制塑料五類。絕緣漆又稱絕緣塗料(絕緣塗層),是壹種具有優異電絕緣性能的塗料。它具有良好的電化學性能、熱性能、機械性能和化學性能,多為清漆,也可為色漆。隨著科學技術的發展,人們逐漸認識到絕緣材料是電氣設備不可缺少的材料,其質量的好壞,對添加胺加成物、酸醉衍生物和合成樹脂等固化劑;對電氣設備的經濟技術指標和運行壽命起關鍵作用,在烯烴樹脂基阻燃塗料中,應適量添加其作用,並將其比喻為 "電機的心臟"。它被比喻為 "發動機的心臟"。過氧化物作為引發劑。1907 年,貝克賴特試制出酚醛樹脂,標誌著電絕緣材料的誕生。從 30 年代開始,合成了縮醛樹脂、氯丁橡膠、聚氯乙烯、聚丁烯、丁苯橡膠等合成樹脂,40 年代合成的矽樹脂實現了工業化生產,矽樹脂基 H 級絕緣材料應運而生。60 年代和 80 年代,不飽和樹脂、環氧樹脂和其他絕緣材料發展迅速。瓷釉壹般分為三種。 即按用途分類:漆包線絕緣漆、浸漬絕緣漆、覆蓋絕緣漆、矽鋼片絕緣漆、粘結絕緣漆和電子元件絕緣漆。 層固化機制 自幹絕緣漆、烘幹絕緣漆、紫外線固化絕緣漆。 耐熱性分類 Y、A、E、B、F、H、C 七類。 絕緣漆的組成 絕緣漆由基料、阻燃劑、固化劑、顏料和填料以及溶劑組成。 基料 基料由聚酷樹脂、聚乙烯鄰苯二甲酰亞胺樹脂、聚氨酯酷、環氧樹脂、雙馬來鄰苯二甲酰亞胺樹脂、有機矽樹脂等樹脂組成。 阻燃劑 阻燃劑分為反應型阻燃劑和添加型阻燃劑;按成分可分為無機阻燃劑和有機阻燃劑。 顏料填料 在塗料中添加顏料填料的目的是為了改善塗料的性能和配制出所需的顏色。常用的顏料填料有白色、氧化鐵紅、碳黑、鉻黃、雲母粉、滑石粉、硫酸鋇、碳酸鈣和二氧化矽。 固化劑 固化劑(或引發劑)是大多數絕緣塗料中不可或缺的成分。在以環氧樹脂為主的阻燃塗料中,必須加入胺加成物、酸醉衍生物和合成樹脂等固化劑;在以烯烴樹脂為主的阻燃塗料中,應加入適量的過氧化物作為引發劑。 添加劑 添加劑是絕緣塗料制造、儲存、施工和改良過程中不可缺少的成分之壹,是原材料的輔助成分。它在塗料中發揮著特殊的功能,對基材上塗膜的形成過程和耐久性起著非常重要的作用。按其作用機理主要分為固化促進劑、表面活性劑、流變改性劑、穩定劑和抗氧化劑。固化促進劑,可以降低固化溫度,加快固化速度,降低固化反應放熱峰值。常用的固化促進劑有路易斯酸、路易斯堿和梭菌鹽。 溶劑 溶劑作為制造塗料的介質,可以調節塗料的施工粘度,滿足施工性能。塗料中的溶劑不應與塗料成分發生反應,即所用溶劑應是相對惰性的。常用的溶劑有芳香烴、醇類、纖維溶劑、酮類和醋類。自幹型絕緣漆是壹種塗刷後能自行幹燥成膜的絕緣漆。自幹機理壹般分為三類:壹類是揮發幹燥,即高分子量固體樹脂溶解在適當的溶劑中,塗布後溶劑揮發,留下固體成膜樹脂。這類絕緣漆塗刷方便,幹燥速度快。但耐溶劑性差,受熱易軟化。第二種是氧化幹燥型。這類絕緣漆含有幹植物油,幹植物油分子結構中的不飽和雙鍵在空氣中氧的作用下,會發生氧化交聯,從而達到幹燥的目的。壹般油性、酚醛樹脂和幹性油醇酸樹脂絕緣漆屬於氧化幹燥類絕緣漆。這類絕緣漆由於植物油含量較多,耐熱性較低,為A級、E級絕緣材料,幹燥時間較長,壹般為壹天。第三類是常溫固化幹燥,這類絕緣漆是在常溫下發生化學反應而交聯固化的。這類漆都是雙組分或多組分的,現配現用。這類漆常用的有聚酰胺樹脂固化環氧樹脂漆和雙組分聚氨酯漆等。這類漆是化學交聯漆,具有良好的耐熱性、耐溶劑性和耐化學性。絕緣漆,通常稱為Vanlisol(自幹型、烘烤型、無溶劑型) 絕緣漆以聚合物 ZS-1091 高溫陶瓷絕緣塗料為基礎,分為兩種類型:耐溫低於 600℃的溶劑型和耐溫 600 至 1700℃的水基型。塗層能在被塗物表面形成壹層體積電阻率很高的陶瓷塗層,能承受強電場而不被擊穿,塗層機械強度高,化學穩定性好,能耐老化、耐水、耐化學腐蝕,還具有抗機械沖擊和熱沖擊的性能,塗層能在相應的工作溫度下連續工作。最根本的還是依靠強大的技術創新能力,充分利用化學化工行業的最新科技成果,主要包括以下幾點:①:在生產過程中,嚴格控制原料配比,避免引入雜散離子,尤其是堿金屬或堿土金屬離子:盡量減少玻璃相的含量,盡量降低玻璃相添加的導電率,提高工藝性能:嚴格控制鐵、鈷等可變金屬離子的引入,避免產生遊離離子和空穴。④:同時,嚴格控制生產過程中的溫度和氣氛,避免氧化還原反應和電子、空穴的出現,防止晶格轉換和晶體缺陷的出現。該產品已廣泛應用於高溫爐、感應爐、高溫電機、耐火設備、電動機、電信設備、高溫設備等的絕緣上。能在壹定條件下固化成絕緣薄膜或絕緣整體的重要絕緣材料,壹般由塗料基料、溶劑或稀釋劑及輔助材料三部分組成。 要求 1.絕緣性能優良; 2.附著力好,機械強度高; 3.收縮應力小; 4.耐熱性能應滿足變壓器的不同要求; 5.滿足戶外或特殊環境的特殊要求,如防輻射、防腐蝕、防紫外線等; 6.工藝性好,如操作性好、無毒或低毒、幹燥時間短等。 分類
絕緣漆按使用範圍可分為五大類:浸漬漆、漆包線漆、覆蓋漆、矽鋼片漆、防電暈漆等。浸漬漆 浸漬漆有溶劑型漆和無溶劑型漆兩大類,主要用於浸漬電機、電器、線圈,以填補空隙和微孔,並在浸漬表面固化形成連續平整的漆膜,使之粘結成堅硬的整體。浸漬漆的基本要求是1、粘度低,流動性好,固含量高,易於滲透和填充浸漬材料。2、固化速度快,幹燥性能好,粘結力強,熱彈性好,固化時能承受電機旋轉時的離心力。3、具有優良的電氣性能和化學穩定性,耐濕、耐熱、耐油。4、與導體和其他材料有良好的相容性。 漆包線漆 漆包線漆主要用於漆包線芯的絕緣塗覆。由於漆包線在繞線圈、埋線等過程中,會受到熱力、化學力和各種機械力的作用,因此要求漆包線漆具有良好的塗布性(即能均勻塗布)、漆膜附著力、表面光滑柔軟有韌性、壹定的耐磨性和彈性、良好的電性能、耐熱性、溶解性、對導體無腐蝕等特性。具體分為以下九種類型。1、縮醛清漆 主要成分是聚乙烯醇縮醛,用於含油變壓器用漆包線生產。2、聚氨酯漆 主要成分是聚氨酯樹脂,廣泛用於電子變壓器、電子線圈、繼電器、微電機、高頻電工儀表等電子要求的漆包線繞制生產。3、可焊性 聚酯亞胺漆具有聚酯亞胺漆的壹般性能,475°可直接焊接。4、聚酯亞胺漆是集漆包線用漆中應用最廣泛的壹類,熱性能優良,通常高於 180 級,可單塗,也可做底漆與聚酰胺亞胺漆或尼龍漆復合生產復合線。大量用於冷凍機和空調壓縮機、防爆電機、電動工具、鎮流器、幹式變壓器等絕緣水平較高的場合。5、聚酯漆主要成分為聚酯,綜合性能好,用於洗衣機電機、微電機、儀表及通訊設備、電動工具及壹般電機用漆包線的生產。用賽克改性的耐熱聚酯漆,還可大量與聚酰胺酰亞胺底漆復合,用於耐冷凍漆包線生產。6、聚酰胺酰亞胺套用最廣泛的高耐熱級(220 級)漆包線漆,多用於做面漆的復合線生產,用來提高漆包線的綜合性能。大量用於密封電機、耐冷媒漆包線的生產。有些產品還可以單塗。為了提高漆包線的性能,還可制成自潤滑型和填充型。在重型電機和汽車工業中有大量成套使用。7、聚酯亞胺漆耐熱等級為 240 級,性能優越,其漆包線抗輻射能力強。8、尼龍漆利用其潤滑性,壹般用於漆包線表面層。其他性能也有改善。9、自粘清漆根據使用成分的不同,主要有聚酰胺、環氧(酚氧)和芳香族聚酰胺等不同類型的自粘清漆。壹般做漆包線面漆。用於偏轉線圈、換位導線、音圈和各向異性線圈的粘結成型。 罩面漆 罩面漆用於塗覆浸漬線圈和絕緣部件,在其表面形成厚度均勻的絕緣保護層,以防止設備的絕緣層受到機械損傷以及大氣和化學物質的侵蝕,提高表面絕緣強度。因此,要求罩面漆具有幹燥快、附著力強、漆膜堅硬、機械強度高、耐潮濕、耐油、耐腐蝕等特點。罩面漆按樹脂類型分為醇酸漆、環氧漆和有機矽漆。環氧漆比醇酸漆具有更好的防潮性、防黴性、內幹性和附著力,漆膜硬度高,廣泛應用於濕熱地區電機電氣設備零部件的表面塗裝。有機矽罩光清漆具有較高的耐熱性,可用作 H 級電器的罩光清漆。罩光清漆按填料可分為兩種:不含填料和顏料的清漆和含填料和顏料的磁性清漆。用同壹種樹脂制成的磁性清漆,漆膜硬度比清漆高,導熱性、耐熱性和耐電弧性好,但其他電氣性能稍差,多用於塗覆線圈和金屬表面,而清漆多用於塗覆電器內表面的絕緣零部件。罩面漆按幹燥方法分烘幹漆和烘幹漆兩種,同壹種樹脂烘幹漆比烘幹漆性能差,貯存不穩定,只適用於大型設備和不宜烘烤的零件塗裝。使用罩面漆時應嚴格控制漆液的粘度和均勻性,通風、烘烤溫度和環境的清潔度,以保證漆膜的幹燥和質量。磁漆在調配和使用前必須充分攪拌,以消除沈澱塊、粘度不均或變色現象。 矽鋼片漆 矽鋼片漆用於塗覆矽鋼片,以降低磁芯的渦流損耗,增強耐腐蝕性能。矽鋼片漆塗層需要經過高溫短時間的幹燥。其特點是塗層薄、附著力強、硬度高、平整度好、厚度均勻、耐油、防潮、電氣性能好。 防電暈漆 電暈放電是在極不均勻的電場中,場強突變處(如電極尖銳處)局部空間空氣電離而產生藍色暈光的放電現象。防電暈漆壹般由絕緣漆和非金屬導體(炭黑、石墨等)粉末混合制成,主要用於高壓線圈的防電暈漆,如用於大型高壓電機中電壓較高的線圈兩端。工業上要求電暈漆表面電阻率穩定、附著力強、耐磨性好、幹燥快、耐貯存,電暈漆可以單獨塗在線路表面的圓圈上,也可以塗上石棉帶、玻璃膠帶,在圓圈的外層上包紮或塗在玻璃布上與主絕緣壹次成型。 乙縮醛清漆 乙縮醛清漆的主要成分是聚乙烯醇縮醛,用於生產含油變壓器的漆包線。 可焊性 可焊性聚酯亞胺清漆主要成分是聚氨酯,制成的漆包線可以直接焊接而無需去除漆膜,焊接溫度壹般在 375°以下,可根據需要選擇不同的熱度,廣泛應用於電子變壓器、電子線圈、繼電器、微電機、高頻電器和儀表,以及其他有電子要求的繞組漆包線。 分類
絕緣漆可分為Y類、A類、E類、B類、F類、H類、C類七類。具體介紹如下:耐熱等級:最高允許工作溫度(℃)
Y 級:90℃時用未浸漬的棉、絲和紙等材料或它們的組合物組成的絕緣結構
A 級:105℃時用浸漬或浸入液體介質(如變壓器油)中的棉、絲和紙等材料或它們的組合物組成的絕緣結構。
E 類 :120℃ 由合成有機薄膜、合成有機漆等制成的絕緣結構。
B 級 :130℃
F 級 :155℃
:180℃ 由雲母、玻璃纖維、石棉等或其組合制成的絕緣結構,用適當的樹脂(例如:有機矽樹脂)粘合、浸漬或塗布、C 級 :高於 180℃,由雲母、玻璃纖維、雲母、陶瓷、石英等或其組合制成的絕緣結構,粘合或浸漬或塗有適當的樹脂,或未經浸漬。石英等材料或其他產品組合組成的絕緣結構 1、增強電子變壓器的機械強度 電子變壓器浸漬絕緣漆可以增加變壓器的機械強度,滿足運輸和使用過程中產生的振動和沖擊作用的要求。同時,還能降低使用中電磁力作用產生的噪音。2、提高電子變壓器的電氣絕緣性能 電子變壓器浸漬絕緣漆可以提高變壓器絕緣系統的抗電強度和絕緣電阻,從而提高其電氣絕緣性能,滿足變壓器的電氣絕緣性能要求。3、提高電子變壓器的導熱性 電子變壓器浸漬絕緣漆後,鐵芯和繞組間隙被漆填滿,可提高變壓器的整體導熱性,降低變壓器的溫升。4、改善電子變壓器的外觀 5、增強電子變壓器的環境適應性能 電子變壓器浸漬絕緣漆可以增強變壓器絕緣系統的防潮、防黴、防腐蝕、防鹽霧、防紫外線等有害物質侵入的性能,以增強電子變壓器對環境的適應性。 絕緣漆在我國的發展趨勢 為了解決H級無溶劑浸漬絕緣漆的耐熱溫度、固化速度等問題,華東理工大學王雪秋等人提出了 "櫥櫃用改性二苯醚絕緣漆"。櫃用改性二苯醚樹脂為主要原料制成的 H 級無溶劑浸漬絕緣漆,這種漆不僅粘度低、固化溫度低、固化周期短、貯存期長,而且價格低廉,是壹種較為理想的新材料。於祥曉等人由環氧樹脂改性聚酷樹脂和適量交聯劑制成的F級快幹絕緣漆,具有幹燥快、烘烤時間短、烘烤溫度低和機電性能好等優點,在水力發電機和中小型電機制造、修理上獲得成功並成套使用。舒新華等人對絕緣漆生產工藝進行封閉式研究,在對苯二甲酸換醋工藝基礎上,利用原有設備和原料配比,采用對苯二甲酸常壓換醋新工藝生產出17 30聚氯乙烯絕緣漆,產品質量符合標準。南京大學楊長征教授發明了壹種固含量高、耐熱性能好、低溫直焊性能好的H級低溫直焊聚氨酯漆包線漆。
. 國外JP特開平5壹2 5 0 9 1 8推出了壹種耐熱耐磨的聚酞酰亞胺絕緣漆,從而解決了磁導線在高速卷繞過程中容易受到線膜導向和模具損傷的問題。本發明在原有工藝的基礎上加入適量的封閉異氰酸酯組分,這種封閉氰酸酷組分會與樹脂中存在的氨基以及殘留的完基、酸性無水物等發生反應,生成樹枝狀的長鏈烷基結構,該結構不僅潤滑性能好,耐溶劑性能也很好,而且在繞線過程中不易對導軌產生汙染。JP 特開平 3 壹 7 7 5 介紹了壹種聚冷酰亞胺樹脂漆,其耐熱沖擊性、耐濕熱性極佳,且成膜性能良好,可廣泛應用於工業領域。JP Tekai Ping i1 a 3 5 8 8 4 公布了他們的掩蔽異氰酸酯化合物制成的無需剝離絕緣膜即可直接焊接的聚酰亞胺基電氣絕緣塗料技術。壹項美國專利介紹了壹種低溫焊接而不影響其他性能的絕緣漆的組成,其直接焊接溫度稱為熱塑性流動溫度23 0℃。國外絕緣漆的發展明顯高於國內,國外絕緣漆不僅耐熱水平高,而且還有許多適用於特殊用途以外的塗料。我國近年來雖然也作了不少研究,但塗料的質量和技術含量還有待進壹步提高。
上一篇:大學生創業項目或想法有哪些下一篇:歷屆世界籃球錦標賽的主辦國和冠軍