成果名称: 电机硅钢片专用平面密封厌氧胶的研制
完成单位: 广东三和化工科技有限公司、广东三和控股有限公司、广东阜和实业有限公司
主要人员: 陈炳强、陈亮、彭小琴、陈炳耀、杨善杰、全文高、刘谋武、关志涛
介绍: 1.项目的目标、研究范围和主要内容
  A 研制"电机硅钢片专用平面密封厌氧胶";  B 研制的产品生产工艺可行,质量稳定可靠;  C制订出较为完善的产品相关检测规范及检测方法;  D中试生产。
2 解决的主要关键问题和创新点
2.1解决的主要关键问题
(1) 硅树脂的改性,具有较好的绝缘性,柔韧性的树脂,赋予产品具有高的电气绝缘性及耐振动性。
(2) 研究不同螯合剂对厌氧胶稳定性的影响,选择出能提高厌氧胶稳定性,又可保持快速固化的金属螯合剂。
(3) 研究应用阻燃剂,耐高温性能的材料,使产品性能符合机电行业的用胶要求。
2.2创新点
(1) 硅树脂改性,具有较高的电气绝缘性,柔韧性,耐高温性,耐磨性好等特点。
(2) 本项目研发的平面密封厌氧胶具有快速固化、存储稳定、强度高、电气绝缘性好、耐振动、耐溶剂、适用性强等优点。专用于电机硅钢片的粘接、固定、绝缘等,以防止由于震动或冲击而引起的松动以及电机长期工作在高度热条件下良好的电气绝缘性,特别适合发电机因缸套、活塞摩擦及高负荷条件下工作,造成发电机温度过高的部位,以及其他耐高温紧固件的装配。
(3) 普通平面密封厌氧胶固化后的胶层韧性较差,且大部在振动较大的条件下,易脱胶或胶层易裂开,缩短电机的使用寿命,且大部分应用聚氨酯树脂,不但耐温性差而且成本也比较高,而本项目研发的平面密封厌氧胶因硅树脂改性,不但柔韧性有很大提高,能承受较强的机械振动,而且成本也比较低,大大提高了市场的竞争力。
(4) 普通厌氧胶大部分都应用于机械行业,对产品的绝缘性及阻燃性的研究不做要求,而本项目研发的厌氧胶电气绝缘性好、阻燃性好、耐高温性好。
3 项目的技术方案
   厌氧胶通常是由聚丙烯酸、引发剂、促进剂、助促进剂、阻聚剂、稳定剂、表面活性剂和填料等组分构成,是一种具有厌氧特性的胶粘剂。"贮存态"的厌氧胶与空气保持充分接触时不硬化,应用时胶液填在结合面间隙内被隔离空气,加上零件表面金属的催化作用,胶液中氧化还原催化剂引发不饱和单体以自由基链反应,进入"反应态"聚合固化,达到对机械零件锁紧与密封的目的。按金属是否参与固化过程,分为无金属参与固化与有金属参与固化两类固化机理。无金属参与下的固化:smith认为厌氧条件下过氧化氢异丙苯分解形成活性自由基团,从而引发单体聚合。引发机理如图1所示,氮气的作用是排除氧气使平衡向自由基形成方向移动。采用技术方案如下:
  (1) 硅树脂的丙烯酸改性,合成具有较好的绝缘性,柔韧性的改性硅树脂,赋予产品具有高的电气绝缘性及耐振动性的功能。
硅树脂是以Si-O-Si为主链,Si原子上联接有有机基的交联型的半无机高聚物,突出的性能之一是优异的热氧化稳定性,250℃加热24小时后,硅树脂失重仅为2~8%,另外具有优异的电绝缘性能,它在宽的温度和频率范围内均能保持其良好的绝缘性能。丙烯酸改性硅树脂是将硅树脂与MMA、BA、AA等丙烯酸类单体进行溶液聚台反应改性而成。本项目初步确定以甲基丙烯酸改性硅树脂。反应原理为:在氮气保护下,将四甲基四乙烯基环四硅氧烷置于反应容器中,加入KOH/异丙醇溶液,160℃加热反应2h,将得到粘稠的液体冷却后抽真空除去未反应单体,得到乙烯基聚硅氧烷;将上述乙烯基聚硅氧烷与甲苯1:1混合均匀,升温至75℃,滴加甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸和引发剂(偶氮二异丁腈),1h内滴加完毕,保温反应2h后出料即可。
  (2) 采用特殊螯合剂,在保证快速固化的同时提高厌氧胶的贮存稳定性。
  (3) 采用特殊的阻燃剂,赋予厌氧胶良好的阻燃性。
  (4) 采用合适的工艺,保证产品质量和工艺稳定,同时缩短试制周期,节约成本。
批准登记号: 粤科成登(2)字【2017】0252
登记日期: 2017-06-12
研究起止时间: 2013.12 至2016.12
所属行业: 制造业
所属高新技术类别: 新材料
评价单位名称: 中山市科技局
评价日期: 2017.03.10