[发明专利]一种环氧树脂真空脱气压力控制系统

说明书

本发明涉及一种环氧树脂真空脱气压力控制系统,用于当改变环氧树脂混料配方或抽真空工况时,检测其混料在各特定温度压力组合的真空搅拌脱泡效果,从而选择合适的压力设定值。由于环氧树脂混料的各组成材料及其配比的灵活多样,其真空搅拌脱泡性能差异很大,因此需要针对性地设置其工艺参数。

(一)技术领域:

本发明涉及一种环氧树脂真空脱气压力控制系统,用于当改变环氧树脂混料配方或抽真空工况时,检测其混料在各特定温度压力组合的真空搅拌脱泡效果,从而选择合适的压力设定值。由于环氧树脂混料的各组成材料及其配比的灵活多样,其真空搅拌脱泡性能差异很大,因此需要针对性地设置其工艺参数。

(二)背景技术:

环氧树脂的综合性能极佳,由于其材料配方设计的灵活性和多样性,使环氧树脂在电力、电子电器等领域得到广泛应用,特别是电力互感器、变压器、绝缘子等电器的浇注材料,当环氧树脂应用于高电压电器时,要求它具有极低的局部放电量,否则将因局部放电量超标而过早老化、漏电甚至于击穿引发事故。环氧树脂材料中的气孔是产生局部放电的最主要原因,因此在环氧树脂浇注时,均采用真空浇注脱泡技术尽可能减少浇注制品中的气隙和气泡。

典型的工艺是将树脂、固化剂和硅徽粉、色浆等填料按配比计算出各组份重量,称重后预先在烘箱中预热60℃/3～4h,其混料分一级和二级混料系统。在二级混料系统中先启动储料罐A、储料罐B的加热系统及真空系统。再往储料罐A加入预热后的树脂、填料,并往储料罐B中加入预热后的固化剂、填料,将储料罐A搅拌温度设定为55℃,搅拌3～4小时,将储料罐B搅拌温度设定为50℃,搅拌3～4小时。然后对储料罐A、储料罐B抽真空搅拌,真空度均设为4mbar。经上述真空搅拌脱泡后,然后在混料罐中混料搅拌再抽真空后将混料导入浇注罐中浇注再经固化炉加温固化后脱模。

(三)发明内容:

在空气中的高粘度环氧树脂混料液体中,也溶解有一定的气体,但在混料液体深处气泡尺寸很小,通常以微气泡形式存在,微气泡依靠自身浮力上升的速度是极其缓慢的,必须依靠外力将气泡带到液面,因此目前较为有效的脱泡方式是真空搅拌脱泡和真空薄膜脱泡等方法。

由于液态环氧树脂混料的各组成材料及其配比的各不相同,还可能由于环氧树脂、固化剂内在质量问题,造成每批混料的凝胶时间不一致,以及所使用的真空脱气设备性能及其采用的真空搅拌脱泡工艺差异很大,因此现有真空搅拌脱泡的工艺参数设置多是凭经验或参照相似工艺设置,针对性差,其设定值没有随混料配方或材料的生产厂家或工况变化而合理改变,影响脱泡效果和产品质量。本发明介绍一种环氧树脂真空脱气压力控制系统,主要用于采用二级混料系统,在二级混料系统中储料罐A是一环氧树脂、填料混料脱气系统,其特征是当改变环氧树脂混料配方或生产厂或抽真空工况时,通过现场检测储料罐A其混料在各特定温度下的压力设定值的真空搅拌脱泡效果,并经比较获得各特定温度与压力的合理配合设置。从而不影响生产选择平时压力设置。

在特定的工况下,当温度不断升高,液体混料粘度不断下降,其中气体的溶解度也随之降低,周围水分就向液体混料中的小气泡里蒸发,随着温度升高气泡不断生长膨胀,同时由于液体混料的粘性不断下降,气泡表面张力变小,当气泡上升到近液面后,气泡并不能立刻逸出,而是在压差的作用下,在近液面下停留一段时间,当挣脱液面张力后,才能逸出或破裂。另一方面,环氧树脂混料中填充料的填充量越多粒度越细其混料黏度增大越多。它使环氧树脂混料粘度变化增大。因此高粘度液体混料气泡的逸出不但与温度、压力有关还与粘度变化有关。本系统储料罐A在脱泡效果检测过程其压力设定随升温过程采用分段设置,在升温初期混料粘度较高,温度也不均匀,微小气泡遇低温层易被凝结和缩小,而且粘性越大气泡越不易逸出,因此这时候采用低的压力不能实现有效脱泡反而浪费能耗和设备损耗,此阶段主要是使混料搅拌均匀并抽取罐中已存在的气体保持一定的真空度(压力)。