[发明专利]可固化环氧树脂组合物

说明书

发明领域

本发明涉及可固化环氧树脂组合物，其包含环氧树脂组分和填料组分以及任选的硬化剂组分和另外的添加剂，其通过将所述环氧树脂组分的至少一部分、所述填料组分的至少一部分和任选一些或所有添加剂在规定的条件下剧烈混合在一起，随后将这些组分与所述硬化剂组分混合并与所述可固化环氧树脂组合物中存在的剩余的任选的添加剂混合来制备。所得固化的环氧树脂组合物具有改善的机械性质，诸如弯曲性质、拉伸性质或断裂韧性，以及优异的电性质，且特别适合铸造电绝缘。

现有技术水平

环氧树脂组合物通常用作用于电应用的绝缘材料，因为这类组合物通常具有比较低的价格、易于加工且在固化后产生具有良好电性质和机械性质的电绝缘体系统。为了增强诸如机械性质和电性质或导热性的特殊性质或者为了降低成本，常将环氧树脂用诸如硅石、石英、已知硅酸盐、氧化铝、三水合铝的无机填充材料以及已知用于电应用的其它填充材料填充。制备填充的环氧树脂组合物的常用方法是在不高于最后环氧树脂组合物的浇注温度的温度下混合所有组分，即环氧树脂组分、硬化剂组分、填充材料和任选的另外的添加剂。随后将得到的混合物倾入模具中且将模具置于烘箱中以便固化，产生固化的电绝缘体。

商业销售要求电装置经受住各种类型的试验，包括介电试验(电压和局部放电试验、功率试验等)、机械试验(弯曲、扭转、振动、压力试验等)、热学和热机械试验等。对于一些特殊应用，这些试验显示固化的含填料的环氧树脂组合物常常太脆。

为了改善机械性质且特别是为了降低含填料的环氧树脂组合物的脆性，常将特种添加剂(所谓的增韧剂)加到可固化环氧树脂组合物中。然而，这类增韧剂的加入使得环氧树脂组合物的生产更加复杂且常常损害固化产物的热学或热机械性质。因此，在不使用另外的添加剂的情况下制备具有改善的机械性质(特别是脆性)的可固化环氧树脂组合物将是有利的，由此所述可固化环氧树脂组合物适合由其制备电绝缘体且与常规真空浇注或自动压力凝胶(Automated Pressure Gelation，APG)生产方法相容。

发明概述

现在已经发现，当包含环氧树脂组分、填料组分和任选的硬化剂组分以及另外的添加剂的可固化环氧树脂组合物通过在高于所述可固化环氧树脂组合物的浇注温度的温度下将所述环氧树脂组分的至少一部分、所述填料组分的至少一部分和任选一些或所有另外的添加剂强烈且单独混合在一起、随后将这些组分与所述硬化剂组分混合并与在所述可固化环氧树脂组合物中存在的任何剩余的任选的添加剂混合制备时，令人惊讶地获得了具有明显改善的机械性质(诸如弯曲性质、拉伸性质和断裂韧性)且电性质或热机械性质未受损害的固化的环氧树脂组合物。

发明详述

在权利要求书中限定了本发明。本发明具体涉及可固化环氧树脂组合物，其包含环氧树脂组分和填料组分以及任选的硬化剂组分和另外的添加剂，其特征在于(a)所述可固化环氧树脂组合物通过将所述环氧树脂组分的至少一部分、所述填料组分的至少一部分和任选一些或所有所述任选的添加剂单独混合在一起，随后将这些组分与所述任选的硬化剂组分混合并与在所述可固化环氧树脂组合物中存在的任何剩余的任选的添加剂混合来制备，和(b)所述环氧树脂组分的至少一部分、所述填料组分的至少一部分和任选一些或所有所述任选的添加剂的所述混合在高于所述可固化环氧树脂组合物的浇注温度的温度下进行。

本发明还涉及生产可固化环氧树脂组合物的方法，所述可固化环氧树脂组合物包含环氧树脂组分和填料组分以及任选的硬化剂组分和另外的添加剂，其特征在于所述方法包括在高于待制备的可固化环氧树脂组合物的浇注温度的温度下将所述环氧树脂组分的至少一部分、所述填料组分的至少一部分和任选一些或所有所述另外的添加剂单独混合在一起和将所述组分的所得混合物与所述硬化剂组分混合并与在所述可固化环氧树脂组合物中存在的任何剩余的任选的添加剂混合的步骤。

本发明还涉及所述可固化环氧树脂组合物用于生产电制品中的绝缘系统的用途。

本发明还涉及所述固化的环氧树脂组合物，其分别以电绝缘系统形式、以电绝缘体形式存在。本发明还涉及包括根据本发明制得的电绝缘系统的电制品。

本发明还涉及可用于可固化环氧树脂组合物中的环氧树脂组分，所述可固化环氧树脂组合物包含环氧树脂组分、填料组分和任选另外的添加剂，其特征在于所述环氧树脂组分通过在高于待用所述环氧树脂组分制备的可固化环氧树脂组合物的浇注温度的温度下将所述环氧树脂组分的至少一部分、所述填料组分的至少一部分和任选一些或所有所述另外的添加剂单独混合在一起来制备。