六十多年來,環氧材料廣泛用在了重型電力設備上。環氧材料可以用來制造熱固樹脂體系,以提供以下性能:
易加工性 具有不同加工窗口的熱固樹脂體系可以用來制造不同組合的樹脂、硬化劑與催化劑。
良好的粘附性。
良好的滲透阻隔性和抗腐蝕性。
良好的耐熱性能。多年來一直要求某些重型電力設備具有耐熱性,展示其長期抗老化特性。現在提供有不同的樹脂體系來滿足終端用戶的要求,比如符合 IEC 的F級(155 ºC),H級(180 ºC)和C 級(200 ºC) 耐熱等級。
良好的尺寸穩定性 某些環氧樹脂體系可以有非常低的蠕變率,也就是十年以上時間蠕變率 < 1%。
良好的機械強度 交聯環氧樹脂聚合物的結構在抗張力、抗彎曲、抗扭曲和抗壓縮方面具有出色的機械性能。
良好的電絕緣性能。
如上所述,復合材料纜芯的成品性能取決于環氧樹脂的玻璃化溫度(Tg)。玻璃化溫度是指環氧樹脂從硬脆的玻璃狀變為柔軟且富有彈性的橡膠狀的溫度。換句話說,Tg 以上溫度,分子或分子團開始運動。因此,Tg 是分子型主鏈結構的交聯密度與剛度的衡量尺度。高交聯密度與高的分子剛度阻礙分子的運動。對一個特定的環氧樹脂體系來說,Tg 只與其交聯密度有關。
高的Tg 對復合材料纜芯來說是保證高效的 ACCC 的很重要因素。高Tg 值意味著電纜可以耐受高運行溫度,這又有助于電纜承載更高的輸電電流。因此,選擇具有高Tg 值的環氧樹脂作為復合材料纜芯的基材至為重要。
用于重型電力設備的常規環氧樹脂體系是以雙水楊酸雙酚A型環氧樹脂為主的材料,如果使用酐進行硫化的話,可獲得150 ºC大玻璃化溫度。要獲得高于200 ºC 的玻璃化溫度,必須使用多功能環氧樹脂。
進行環氧樹脂選擇的另一個重要因素是可加工性,即低粘度。需要低粘度來保證纖維有更好的浸漬性。
由于胺固化劑不能立刻與環氧樹脂發生反應,故不可用其進行拉擠加工。只有酐固化劑在有足量催化劑存在的情況下可以快速反應。大多數的酐類物質具有低粘度、適用期長和高Tg值的特性。它們是進行拉擠加工的選材料。


















