[发明专利]一种抗电弧绝缘涂料及其制备方法和应用

说明书

本发明提出了一种抗电弧绝缘涂料及其制备方法和应用，该抗电弧绝缘涂料包括A组分和B组分，所述A组分包括以下原料：环氧树脂、有机硅改性环氧树脂；所述B组分包括改性环氧固化剂以及稀释剂；通过加入有机硅改性环氧树脂不但可以降低固化后绝缘涂料的内应力，而且可以提高固化后绝缘涂料的韧性、耐高低温性能；同时有机硅改性环氧树脂还可以提高绝缘涂料的耐电弧性、电气强度以及电阻率以满足轨道交通车辆转向架的使用要求。

技术领域

本发明涉及功能涂料的技术领域，具体涉及一种抗电弧绝缘涂料及其制备方法和应用。

背景技术

近年来，随着我国经济社会的发展以及城市化进程的不断加快，交通运输行业进入快速发展期。相较于传统运输方式，轨道交通及高速铁路以其节能性、高效性等特点发展更为迅速。转向架是机车承载、牵引、制动、导向的重要组成部分，对列车运行的安全性、舒适性以及运行速度起着重要作用。

第三轨式接触网以其能耗低、寿命长、易于安装、维护简单等特点，成为轨道交通的主要受流方式。为防止轨道电路断轨形成迂回回路而造成“第三轨”不能断轨检查情况的发生，工程设计时考虑扼流变压器中心点不连通，通常设置“切断点”。设置切断点会使得站内侧线接发车的车辆牵引回流只能从股道一侧流回牵引变电所，这种牵引电流单向回流的方式会使得高速运行车辆的车轮对过切断点机械绝缘节时有电流的切断而可能产生高强度电弧。电弧是一种气体电离现象，一方面电弧中大量的电子、离子在电场的作用下加速形成具有高动能的电子束，轰击设备表面造成转向架及其周围设备的局部击穿；另一方面电弧弧柱的中心温度高达5000-6000℃，造成电弧转向架及其周围设备的局部碳化，两方面作用导致形成的电弧对设备造成巨大的损害。为防止电弧放电对转向架设备以及人员的损害，通常需要在转向架关键部位表面喷涂抗电弧绝缘涂料。

环氧树脂是指含有两个或两个以上环氧基，以脂肪族、脂环族或芳香族等有机化合物为骨架，能通过环氧基团反应形成热固化产物的高分子低聚体。包括双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚AD型环氧树脂、海因型环氧树脂等。环氧树脂因其具有优异的电气绝缘性能、耐热、耐腐烛性能和机械性能而广泛用于高压电器开关、防爆电器、电流互感器及大型电机绝缘支撑件等方面。由于固化后的环氧聚合物存在内应力高、韧性差的问题，这限制了其使用范围，尤其不适于使用在轨道交通车辆转向架上。

基于此，有必要对现有的环氧树脂体系进行改性以满足轨道交通车辆转向架的使用要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种韧性高、高耐电弧、高电气强度、高电阻率的满足轨道交通车辆转向架使用要求的抗电弧绝缘涂料。

本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种抗电弧绝缘涂料：包括A组分和B组分，所述A组分包括以下原料：环氧树脂、有机硅改性环氧树脂；所述B组分包括改性环氧固化剂以及稀释剂。

在以上技术方案的基础上，优选的，有机硅改性环氧树脂的环氧值为0.02～0.1。

在以上技术方案的基础上，优选的，环氧树脂的环氧值为0.4～0.6。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述A组分中还包括反应促进剂、触变剂、润湿分散剂、基材润湿剂、消泡剂、颜填料以及稀释剂。