Эпоксидные компаунды и системы для электротехники

Обзор

Двухкомпонентные и многокомпонентные эпоксидные системы для электротехники представляет собой полимер, образуемый взаимодействием двух-шести компонентов. В результате их смешения получается твердый эпоксидный полимер В состав смеси могут входить от двух до 6 компонентов. В случае использования двухкомпонентного компаунда смесь состоит из смолы и отвердителя. Все необходимые функциональные добавки (наполнитель, ускоритель, пластификатор, краситель и т.п.) сбалансированно добавлены в каждый компонент. Широкое распространение получили многокомпонентные составы. В таком случае пользователь может самостоятельно составлять рецептуру опираясь на рекомендации производителя, требования к будущему изделию и собственный опыт. Таким образом потребитель может сформировать множество комбинаций состава, а, следовательно, и свойств конечного продукта. В отличие от классических эпоксидных смол заливочные компаунды для электротехники обладают более подходящими физическими и диэлектрическими свойствами для высоковольтных изделий таких как трансформаторы и изоляторы работающими на высоких напряжениях 6, 10, 35 кВ и выше.

Общая информация о эпоксидных компаундах

Твердый эпоксидный состав включает в себя либо два компонента: смола и отвердитель с предварительно введенными функциональными добавками, либо состоит из отдельных компонентов: смола, отвердитель, наполнитель, пластификатор, ускоритель, краситель. Компаунд обладает высокими диэлектрическими и механическими свойствами, в частности высокой ударной вязкостью. Эпоксидный компаунд устойчив к воздействию повышенной влажности, устойчив в широком диапазоне температур (иногда до −60°С — +180°С), высоким механическим нагрузкам, трансформаторному маслу, растворителям и прочим агрессивным средам. Поэтому он хорошо подходит для изоляции высоковольтных электротехнических изделий, такие как изоляторы, трансформаторы тока и напряжения, высоковольтные переключатели и другие.

Особенности применения эпоксидных компаундов

В большинстве случаев такие компаунды подготавливаются, смешиваются и дозируются при помощи автоматизированного и механизированного способа с применением дегазации и нагрева смеси до 40 — 80°С. Для заливки используют как правило вакуумное литьё в форму, либо автоматизированный процесс литья под давлением (APG процесс). Формы как правило подогревают до 90°С — 130°С, а для дальнейшего отверждения и нормализации используются повышенные температуры 80°С — 140°С в течении нескольких часов.После заливки и желирования компаунда (перехода из жидкого в твердое состояние), форму разбирают, а изделие помещают в печь для отверждения и нормализации.

Условия обработки литого компаунда

Смешивание компонентов предпочтительно осуществлять с помощью автоматизированной смесительно-дозирующей машины. Это позволяет существенно снизить трудоемкость и повысить повторяемость процесса. Данный тип оборудования позволяют работать с компаундами содержащими высокоабразивный наполнитель, например молотый пылевидный кварц. Форма для отливки должна быть чистой, сухой и покрытая специальной разделительной смазкой.

Профиль отверждения

Время отверждения эпоксидного компаунда зависит от времени жизни (времени гелеобразования), объема отливки, температуры смолы и формы. Нагревание ускоряет отверждение. Типовой температурный режим заливки и отверждения может выглядеть так:

Заливка смешанного, выкуумированного и нагретого компаунда в подогретую форму. T_{компаунда}= 40°С — 60°С, T_формы= 90°С — 130°С. Время желирования — 20-60 минут. Разборка формы и помещение изделия в печь T_печи= 80°С — 130°С в течении 8-12 часов. Нормализация в печи T_печи= 80°С — 130°С в течении 8-12 часов. Медленное остывание изделий со скоростью снижения температуры не более 10°С/ час.

Меры предосторожности

Перед использованием компонентов следует внимательно прочитать паспорт безопасности материала (листок-вкладыш) и следовать всем указанным в нем рекомендациям.

Где применяются

Эпоксидные компаунды востребованы в промышленном производстве для решения самого широкого круга задач. Компаунды и  применяется в качестве конструкционного, электроизоляционного материала для заливки и изготовления корпусов высоковольтных приборов одновременно защищая устройство от действия негативных внешних факторов. Специально подобранный состав, в .ч. и марка наполнителя обеспечивают низкий коэффициент теплового расширения, что снижает вероятность появления дефектов при изготовлении и эксплуатации изделий. Немаловажным фактором является определенная температура стеклования, которая позволяет снизить резкое изменения свойств компаунда при изменении температуры прибора.

Преимущества систем и 

Эпоксидные компаунды и  отличаются следующими преимуществами:

• высокий уровень адгезии — способности к прочному сцеплению с обрабатываемыми поверхностями;
• механическая прочность и долговечность готовых изделий;
• незначительная вязкость — способность полностью заполнять заливочную форму;
• способность быстро отвердевать при повышенной температуре среды;
• длительное время жизни смеси без нагрева;
• устойчивость к воздействию внешних агрессивных сред;
• температурный диапазон эксплуатации от −60 до +180 градусов Цельсия;
• высокие диэлектрические характеристики;
• отсутствие побочных продуктов синтеза;
• гибкий жизненный цикл готовых изделий.

Сроки и условия хранения

К различным компонентам смеси предъявляются разные требования к условиям хранения. Компоненты должны быть защищены от влаги и от замораживания. Наиболее благоприятная температура хранения находится в диапазоне от 15 до 25 градусов Цельсия. Оригинальные закрытые контейнеры можно хранить не менее 6 месяцев при допустимой температуре окружающей среды. После длительного периода хранения компоненты компаунда должны быть хорошо перемешаны перед использованием.

Перечисленные выше полезные эксплуатационные качества делают эпоксидный компаунд особо ценным материалом в промышленном производстве высоковольтных изоляторов. В представленном каталоге продукции можно выбрать продукты, свойства которых подходят по всем критериям для решения поставленных задач.