絕緣漆絕緣漆的發(fā)展趨勢

絕緣漆國內(nèi)

為解決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(xué)的王雪秋等人閣以改性二苯醚樹脂為主要原料制成的H 級無溶劑浸漬漆, 這種漆不但粘度低、固化溫度低、固化周期短、儲存周期長, 而且價格便宜, 是一種較為理想的新材料 。俞翔霄等人由環(huán)氧樹脂改性聚酷樹脂和適量的交聯(lián)劑制得的F 級快干絕緣漆,具有快干、烘烤時間短、烘烤溫度低及機電性能良好的特點, 在水輪發(fā)電機組及中小型電動機制造、修理上得到成功應(yīng)用。舒新華等人閉對絕緣漆的生產(chǎn)工藝方法進行研究, 在對苯二甲酸醋交換工藝原設(shè)備及原料配比基礎(chǔ)上, 采用對苯二甲酸常壓醋化新工藝生產(chǎn)17 3 0 聚醋絕緣漆, 產(chǎn)品質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。南京大學(xué)的楊昌正教授等人發(fā)明了一種固含量高、耐熱性好具有低溫直焊性能的H 級低溫直焊聚氨醋漆包線漆 。

.

絕緣漆國外

JP 特開平5 一2 5 0 9 1 8 介紹了一種耐熱和耐磨性能較好的聚酞胺亞胺絕緣漆, 從而解決了磁性導(dǎo)線在進行高速卷線加工時容易受到電線皮膜導(dǎo)軌以及模具的損傷。此發(fā)明在原來工藝的基礎(chǔ)添加適量的封閉異氰酸醋組分, 這種封閉氰酸酷組分將與樹脂中存在的氨基及殘存的竣基、酸的無水物質(zhì)等發(fā)生反應(yīng), 生產(chǎn)樹枝狀長鏈烷基構(gòu)造這種構(gòu)造不僅潤滑性能好, 耐溶劑性能也較好, 并且在進行卷線加工時不容易對導(dǎo)軌產(chǎn)生污染 。

JP 特開平3 一7 7 7 5 介紹了一種聚酷亞胺樹脂漆, 其耐熱沖性、耐濕熱性能優(yōu)良, 且涂膜性能好, 可在工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

JP 特開平i1 一3 5 8 8 4 公布了他們用掩蔽異氰酸醋化合物制取的無需剝離絕緣涂膜即可直接進行焊接的聚亞氨醋系電器絕緣涂料技術(shù)。美國一專利闡述了一種低溫直焊而又不影響其它性能絕緣漆的組成, 它的直焊溫度熱塑性流動溫度為23 0 ℃ 叫。

國外絕緣漆的發(fā)展明顯超高于國內(nèi), 國外絕緣漆不僅耐熱級別高, 而且有許多適合特殊用途的漆外。我國近幾年雖然也作了不少的研究, 但在漆的質(zhì)量和技術(shù)含量方面還有待進一步的提高。

1、增強電子變壓器的機械強度

電子變壓器浸漬絕緣漆可增加變壓器機械強度，滿足運輸和使用過程中產(chǎn)生的振動和沖擊作用的要求。同時，還能降低使用中由電磁力的作用所產(chǎn)生的噪聲。

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提高變壓器絕緣系統(tǒng)的抗電強度和絕緣電阻,以提高其電氣絕緣性能,滿足變壓器的電氣絕緣性能要求。

3、改善電子變壓器的導(dǎo)熱性

電子變壓器浸漬絕緣漆，鐵芯和繞組的空隙被漆膜填充，可改善變壓器整體的導(dǎo)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(huán)境適應(yīng)性能

電子變壓器浸漬絕緣漆可增強變壓器絕緣系統(tǒng)的防潮性、防霉性、防腐蝕性、防鹽霧性、防紫外線和其他有害物質(zhì)侵襲的性能，以增強電子變壓器對環(huán)境的適應(yīng)性。

絕緣漆根據(jù)絕緣等級可以分為Y級、A級、E級、B級、F級、H級、C級七類。

具體介紹如下：

耐熱等級： 最高允許工作溫度（℃）

Y級：90 ℃用未浸漬過的棉紗、絲及紙等材料或其組合物所組成的絕緣結(jié)構(gòu)

A級：105℃ 用浸漬過的或浸在液體電介質(zhì)（如變壓器油中的棉紗、絲及紙等材料或其組合物所組成的絕緣結(jié)構(gòu)）

E級：120℃ 用合成有機薄膜、合成有機瓷漆等材料其組合物所組成的絕緣結(jié)構(gòu)

B級：130℃

F級：155℃

H級：180℃ 用合適的樹脂（如有機硅樹脂）粘合或浸漬、涂覆后的云母、玻璃纖維、石棉等材料或其組合物所組成的絕緣結(jié)構(gòu)

C級：180℃以上 用合適的樹脂粘合或浸漬、涂覆后的云母、玻璃纖維、以及未經(jīng)浸漬處理的云母、陶瓷、石英等材料或其組合物所組成的絕緣結(jié)構(gòu)

按照使用范圍絕緣漆可以分為浸漬漆、漆包線漆、覆蓋漆、硅鋼片漆、防電暈漆等五類。

絕緣漆浸漬漆

浸漬漆分有溶劑漆和無溶劑漆兩大類，主要用于浸漬電機、電器的線圈，以填充其間隙和微孔，且固化后能在被浸漬物的表面形成連續(xù)平整的漆膜，并使之粘結(jié)成一個堅硬的整體。對浸漬漆的基本要求為：

1、粘度低，流動性好，固體含量高，便于滲透和填充被浸漬物。

2、固化快，干燥性能好，粘結(jié)力強，有熱彈性，固化后能經(jīng)受電機轉(zhuǎn)動時的離心力。

3、具有優(yōu)異的電氣性能和化學(xué)穩(wěn)定性，耐潮、耐熱、耐油。

4、對導(dǎo)體和其他材料具有良好的相容性。

絕緣漆漆包線漆

漆包線漆主要用于漆包線芯的涂覆絕緣。由于導(dǎo)線在繞制線圈、嵌線等過程中，將經(jīng)受熱、化學(xué)和多種機械力的作用，因此要求漆包線漆具有良好的涂覆性（即能均勻涂覆），漆膜附著力強，表面光滑柔軟有韌性，有一定的耐磨性和彈性，電氣性能好，耐熱，耐溶性，對導(dǎo)體無腐蝕等特性。具體分為以下九種類型。

1、縮醛漆主要成分為聚乙烯醇縮甲醛，用于含油變壓器用漆包線的生產(chǎn)。

2、聚氨酯漆主要成分是聚氨基甲脂，廣泛用于電子變壓器、電子線圈、繼電器、微電機、高頻電器儀表以及其他電子要求繞組用漆包線的生產(chǎn)。

3、可焊性聚酯亞胺漆具有聚酯亞胺漆的一般性能，475°可以直接焊接。

4、聚酯亞胺漆應(yīng)用最廣的一類漆包線用漆，熱性能優(yōu)異，通常高于180級，可以單涂，也可以做底漆與聚酰胺酰亞胺或尼龍漆復(fù)合生產(chǎn)復(fù)合線。大量用于冰箱和空調(diào)壓縮機、防爆電機、電動工具、鎮(zhèn)流器、干式變壓器等絕緣等級較高的場合。

5、聚酯漆主要成分為聚酯，綜合性能好，用于洗衣機電機、微電機、儀表和電信設(shè)備、電動工具和普通電機用漆包線生產(chǎn)。耐熱聚酯用塞克改性，也大量做底漆與聚酰胺酰亞胺復(fù)合用于耐冷媒漆包線生產(chǎn)。

6、聚酰胺酰亞胺應(yīng)用最廣的高耐熱等級（220級）漆包線漆，大多用于做面漆生產(chǎn)復(fù)合線，用于提高漆包線的綜合性能。大量用于密封電機、耐冷媒漆包線生產(chǎn)。部分產(chǎn)品也可以單涂。為改善漆包線性能，還可以做成自潤滑型和填充劑。在重型電機和汽車工業(yè)有很大應(yīng)用。

7、聚酯亞胺漆熱級240，性能優(yōu)越，其漆包線耐輻射。

8、尼龍漆利用其潤滑性，一般用于漆包線表層。對其他性能也有改善。

9、自粘漆很據(jù)使用成分的不同，主要有聚酰胺、環(huán)氧（酚氧）和芳香聚酰胺等不同類型的自粘漆。一般做漆包線面漆。用于偏轉(zhuǎn)線圈、換位導(dǎo)線、音圈及異性線圈的粘合成型。

絕緣漆覆蓋漆

覆蓋漆用于涂覆經(jīng)浸漬處理的線圈和絕緣零部件，在其表面形成厚度均勻的絕緣保護層，以防止設(shè)備絕緣受機械損傷以及大氣、化學(xué)藥品的侵蝕，提高表面絕緣強度。因此，要求覆蓋漆具有干燥快、附著力強、漆膜堅硬、機械強度高、耐潮、耐油、耐腐蝕等特性。 覆蓋漆按樹脂類型分為醇酸漆、環(huán)氧漆和有機硅漆。環(huán)氧漆比醇酸漆具有更好的耐潮性、耐霉性、、內(nèi)干性和附著力，漆膜硬度高，廣泛用于潮熱地區(qū)電機電器設(shè)備部件的表面涂覆。有機硅漆耐熱性高，可作為H級電機電器的覆蓋漆。

覆蓋漆按填料又可以分為兩種：不含填料和顏料的清漆和含填料和顏料的磁漆。同一樹脂制成的磁漆比清漆漆膜硬度大，導(dǎo)熱、耐熱和耐電弧性能好，但其他電氣性能稍差，多用于線圈和金屬表面涂覆，而清漆則多用于絕緣零部件表面的電器內(nèi)表面涂覆。

覆蓋漆按干燥方式有晾干和烘干兩種，同一樹脂的晾干漆較烘干漆性能差，貯存不穩(wěn)定，僅適用于大型設(shè)備和不宜烘培的部件涂覆。

使用覆蓋漆時應(yīng)嚴(yán)格控制漆的粘度和均勻性、通風(fēng)、烘培溫度以及環(huán)境的清潔度，以保證漆膜的干燥和質(zhì)量。磁漆在調(diào)和使用前必須充分?jǐn)嚢瑁韵恋韷K、粘度不均或變色等現(xiàn)象。

絕緣漆硅鋼片漆

硅鋼片漆用于涂覆硅鋼片，以降低鐵心的渦流損耗，增強耐腐蝕能力。硅鋼片漆涂覆后需經(jīng)高溫短時烘干。其特點是圖層薄、附著力強、堅硬、光滑、厚度均勻、耐油、耐潮、電氣性能良好。

絕緣漆防電暈漆

電暈放電是在極不均勻電場中，場強突處（如電極尖銳處）局部空間空氣電離而產(chǎn)生藍(lán)色暈光的一種放電現(xiàn)象。

防電暈漆一般由絕緣清漆和非金屬導(dǎo)體（炭黑、石墨等）粉末混合而成，主要用于高壓線圈作防電暈漆，如用于大型高壓電機中電壓較高的線圈端部。工業(yè)上要求防電暈漆表面電阻率穩(wěn)定、附著力強、耐磨性好、干燥速度快、耐貯存、防電暈漆可以單獨涂在線圈表面，也可涂在石棉帶、玻璃帶上，在包扎在線圈外層，或涂在玻璃布上與主絕緣一次成型。

絕緣漆縮醛漆

縮醛漆主要成分為聚乙烯醇縮甲醛，用于含油性變壓器用漆包線的生產(chǎn)。

絕緣漆可焊性

可焊性聚酯亞胺漆主要成分是聚氨基甲脂，制成的漆包線無需脫去漆膜可直接焊接，焊錫溫度一般在375°或以下，可根據(jù)需要選擇不同熱級，廣泛用于電子變壓器、電子線圈、繼電器、微電機、高頻電器儀表以及其他電子要求繞組用漆包線。

1.絕緣性能優(yōu)良 ;

2.附著力好，機械強度高;

3.收縮應(yīng)力小;

4.耐熱性應(yīng)滿足變壓器的不同要求;

5.對戶外或特殊環(huán)境應(yīng)滿足其特殊要求,如防輻射,防腐蝕,防紫外線等;

6.工藝性良好，如操作性好，無毒或低毒，干燥時間短等。

絕緣漆由基料、阻燃劑、固化劑、顏填料、和溶劑等組成 。

絕緣漆基料

基料由聚酷樹脂、聚醋酞亞胺樹脂、聚氨酷、環(huán)氧樹脂、雙馬來酞亞胺樹脂、有機硅樹脂等樹脂組成。

絕緣漆阻燃劑

阻燃劑分為反應(yīng)型阻燃劑和添加型阻燃劑; 按組成又可分為無機阻燃劑和有機阻燃劑。

絕緣漆顏填料

涂料中加入顏填料的目的是改進涂料的性能并配制成要求的顏色。常用的顏填料有欽白、氧鐵紅、碳黑、鉻黃、云母粉、滑石粉、硫酸鋇、碳酸鈣和二氧化硅等。

絕緣漆固化劑

固化劑(或引發(fā)劑)是多數(shù)絕緣涂料不可缺少的組分。在環(huán)氧樹脂為基料的阻燃涂料中, 必須加人胺加成物、酸醉衍生物和合成樹脂等固化劑;在烯類樹脂為基料的阻燃涂料中, 應(yīng)加人適量的過氧化物作引發(fā)劑。

絕緣漆助劑

助劑是絕緣涂料制造、貯存、施工及改進性能不可缺少的組分之一, 是原料的輔助成分。它在涂料中發(fā)揮特效功能, 對基料形成涂膜的過程與耐久性起著相當(dāng)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、流變調(diào)節(jié)劑、穩(wěn)定劑和防老化劑等。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(yīng)放熱峰。常用的固化促進劑有路易斯酸、路易斯堿和梭酸鹽類 。

絕緣漆溶劑

溶劑作為制造涂料的媒介物, 可以調(diào)節(jié)涂料的施工粘度, 滿足施工性能。涂料中溶劑不應(yīng)與涂料組分進行反應(yīng), 即采用的溶劑應(yīng)是相對惰性的。常用的溶劑有芳烴類、醇類、溶纖劑、酮類和醋類。

自干型絕緣漆是指涂復(fù)后能自己干燥成膜的絕緣漆。自干的機理一般分為三類：一類是揮發(fā)干燥，即高分子量的固體樹脂溶解在適當(dāng)?shù)娜軇├铮扛埠笕軇]發(fā)掉，留下固體成膜樹脂。這類絕緣漆應(yīng)用方便，干燥快。但耐溶劑性能差，受熱易軟化。第二類是氧化干燥。這類絕緣漆含有干性植物油，干性植物油分子結(jié)構(gòu)中的不飽和雙鍵在空氣中氧的作用下，會自行氧化交聯(lián)，從而達到干燥的目的。一般的油性、酚醛樹脂和干性油醇酸樹脂絕緣漆都屬于氧化干燥類絕緣漆。這類絕緣漆由于植物油含量較多，耐熱性能較低，為A級、E級絕緣材料，干燥時間較長，一般要一天。第三類是常溫固化干燥，這類絕緣漆是在常溫下、經(jīng)化學(xué)反應(yīng)而交聯(lián)固化。這類漆都是雙組分或是多組分的，現(xiàn)用現(xiàn)配。這類漆常用的如聚酰胺樹脂固化環(huán)氧樹脂漆和雙組分的聚氨酯漆等。這類漆因是化學(xué)交聯(lián)，耐熱、耐溶劑和耐化學(xué)性能均比較好。絕緣漆，俗稱：凡立水（有自干型、烘烤型、無溶劑型）　絕緣漆是以高分子聚合物為基礎(chǔ)，ZS-1091耐高溫陶瓷絕緣涂料，該涂料分為耐溫600℃以下溶劑型和600-1700℃水性兩種。涂料可在被涂物體表面形成一層具有較高體積電阻率，能承受較強電場而不被擊穿的陶瓷涂層，該涂層具有較高的機械強度和良好的化學(xué)穩(wěn)定性，能耐老化，耐水，耐化學(xué)腐蝕，同時還具有耐機械沖擊和熱沖擊性能，該涂層可在相應(yīng)的工作溫度內(nèi)下連續(xù)工作。最根本的還是依靠強大的技術(shù)創(chuàng)新能力，充分利用化學(xué)化工的最新科技成果，這主要包括以下幾點：①：在生產(chǎn)過程中嚴(yán)格控制原材料配比，避免雜散離子，尤其堿金屬或堿土金屬離子的引入。②：盡量減少玻璃相的含量，并盡量降低為改善工藝性能而加入的玻璃相的導(dǎo)電率。:③：嚴(yán)格控制引入鐵，鈷等可變價金屬離子，以免產(chǎn)生自由離子和空穴。④：同時嚴(yán)格控制生產(chǎn)過程中的溫度和氣氛，以免產(chǎn)生氧化還原反應(yīng)而出現(xiàn)電子和空穴，防止產(chǎn)生晶格轉(zhuǎn)換而造成晶體缺陷。該產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于發(fā)高溫電爐、感應(yīng)爐、高溫電機、耐火裝置，電動機、電訊器材、高溫設(shè)備上等上絕緣。 能在一定的條件下固化成絕緣膜或絕緣整體的重要絕緣材料,一般由漆基、溶劑或稀釋劑以及輔助材料三部分組成。

電絕緣漆材料是一種電介質(zhì)，其基本特征是以感應(yīng)而不是以傳導(dǎo)的方式來傳遞電的作用和影響。IEC（國際電工協(xié)會）把電介質(zhì)定義為可極化的物質(zhì)，把電絕緣材料定義為電導(dǎo)率很小的用于隔離不同電位的導(dǎo)電部分的材料，它包括絕緣漆、浸漬纖維、層壓板、云母制品和壓塑料等五大類。

絕緣漆, 又叫絕緣涂料(insulating coatings ) , 是一種具有優(yōu)良電絕緣性的涂料。它有良好的電化性能、熱性能、機械性能和化學(xué)性能, 多為清漆, 也有色漆 。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展, 人們逐漸認(rèn)識到, 絕緣材料是電工設(shè)備不可缺少的材料, 其質(zhì)量好壞, 對加人胺加成物、酸醉衍生物和合成樹脂等固化劑;電工設(shè)備的經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)和運行壽命起著關(guān)鍵的在烯類樹脂為基料的阻燃涂料中, 應(yīng)加人適量的作用, 并把它比喻為“ 電機的心臟” 。過氧化物作引發(fā)劑。

1907 年, 貝克萊德試制出酚醛樹脂, 標(biāo)志著電絕緣材料的開始誕生。從30 年代起, 又陸續(xù)合成了縮醛樹指、氯丁橡膠、聚氯乙烯、聚丁烯、丁苯橡膠等合成樹脂。40 年代有機硅樹酷的合成工業(yè)化生產(chǎn), 發(fā)展了以硅樹脂為基礎(chǔ)的H 級絕緣材料。隨之又發(fā)展了不飽和樹脂、環(huán)氧樹脂等絕緣材料在60 年代和80 年代得到了快速的發(fā)展。

絕緣漆一般有三種分類方法。

絕緣漆即用途分類

漆包線絕緣漆、浸漬絕緣漆、覆蓋絕緣漆、硅鋼片絕緣漆、粘合絕緣漆、電子元件絕緣漆。

絕緣漆圖層固化機理

自干型絕緣漆、烘干型絕緣漆、紫外線固化絕緣漆。

絕緣漆耐熱等級分類

Y級、A級、E級、B級、F級、H級、C級七類。

浸潰絕緣漆，}j于繞組線圈作浸潰絕緣處理的絕緣漆。

浸潰絕緣漆impre}nntimg insulating ooatin}s )}j于繞組線圈作浸潰絕緣處理的絕緣漆。其特性為:漆液郭度低.滲透力強，固化性好;對銅和線圈不起腐蝕作用;良好的熱彈性;高的介電、耐潮、耐熱、耐油和化學(xué)穩(wěn)定性，與漆包線漆良好的容性等。L、B級浸漬漆t(yī)要有氨基醇酸絕緣烘漆、環(huán)氧酚絕緣烘漆和無溶劑環(huán)氧絕緣漆;F級浸漬漆主要有亞胺環(huán)氧、亞胺酚醛、聚酩酚醛各類;H級浸漬漆有有機硅、二苯醚、環(huán)氧改性不飽和聚酷}酞胺-酞]}.胺各類。浸漬漆的干燥烘烤固化費時。耗能大,20世紀(jì)7U年代后開發(fā)了低溫、快干、紫外光固化 等新技術(shù)、新工藝。

檢測標(biāo)準(zhǔn)如下：

GB/T27749-2011 絕緣漆耐熱性試驗規(guī)程電氣強度法

HG/T3330-1980 絕緣漆漆膜擊穿強度測定法

HG/T3330-2012 絕緣漆漆膜擊穿強度測定法

HG/T3331-2012 絕緣漆漆膜體積電阻系數(shù)和表面電阻系數(shù)測定法

HG3332-1978 絕緣漆耐電弧性測定法

HG/T3371-2012 氨基烘干絕緣漆

HG/T3372-2012 醇酸烘干絕緣漆

HG/T3375-2003 有機硅烘干絕緣漆

HG/T3855-2006 絕緣漆漆膜制備法

HG/T3856-2006 絕緣漆漆膜吸水率測定法

HG/T3857-2006 絕緣漆漆膜耐油性測定法

JB/T7599.1-1994 漆包繞組線絕緣漆第1部分一般規(guī)定

JB/T7599.2-1994 漆包繞組線絕緣漆第2部分120級縮醛漆包線漆

JB/T7599.3-1994 漆包繞組線絕緣漆第3部分130級聚酯漆包線漆

JB/T7599.4-1994 漆包繞組線絕緣漆第4部分130級聚氨酯漆包線漆

JB/T7599.5-1994 漆包繞組線絕緣漆第5部分155級改性聚酯漆包線漆

JB/T7599.6-1994 漆包繞組線絕緣漆第6部分180級聚酯亞胺漆包線漆

JB/T7599.7-1994 漆包繞組線絕緣漆第7部分200級聚酰胺酰亞胺漆包線漆

JB/T7599.8-1994 漆包繞組線絕緣漆第8部分220級聚酰亞胺漆包線漆

科標(biāo)服務(wù)范圍：成分分析、物理性能、配方分析、成分鑒定、含量分析、純度分析等。10