1、环保型绝缘材料的研发
从1950 年代人们开始认识到可挥发化学有机物质( VOC) 的危害,在绝缘产品上转向研发、生产低挥发的材料和现代的无溶剂树脂及水溶性树脂。
1949 年美国开始采用无溶剂聚酯浸渍树脂,以苯乙烯作为稀释剂,大量地减少挥发物的含量,毒性也较低。
1960 年代初期,瑞士着手研发F 级双酚A 环氧无溶剂浸渍树脂,稀释剂为苯乙烯。于1965 年在BBC 公司得到应用。我国在1972 年采用自主研发的B 级环氧无溶剂浸渍树脂,1987 年我国自主研发的F 级双酚A 环氧无溶剂浸渍树脂得以应用。
1970 年代末期环氧酸酐型无溶剂浸渍树脂在欧洲得以应用,此树脂不含烯烃类活性稀释剂( 如苯乙烯等) 也不含可挥发有机物质( VOC) 等,在浸渍和固化过程中不易挥发,毒性非常小,对环境污染极小。固化时收缩率低,固化物的机械、电气性能高。早在1980 年代中期国内就开始采用,现已经实现国产化,成为VPI 绝缘系统的*主要
浸渍树脂之一。1970 年代末期奥地利研发的水溶性半无机硅钢片漆在欧洲及美国等电机制造业得以应用,此漆用水来溶解和稀释,不含可挥发化学有机物质。但在*初的十几年里,由于采用了水溶性酚醛树脂,在涂制硅钢片时烘焙过程中,含有少量的甲醛气体排放,污染空气,造成对人身的伤害。为此近年来淘汰了酚醛树脂,采用可溶于水的醇酸树脂和三聚氰胺树脂作为基料,在涂制硅钢片过程中无甲醛气体排放,无味、无毒、无污染。烘焙时间短,漆膜光亮。清洗时直接用自来水即可。
国内的绝缘材料制造厂联合高校经过几年的努力,完成了国产水溶性半无机硅钢片漆的开发。批量使用结果表明可以替代进口产品。近年来,为减少电机制造的能量消耗,低能耗的绝缘材料产品也层出不穷,品种繁多,如快干型的漆、树脂、胶、云母带等,以及室温固化的材料。
2、环保型绝缘材料的研究发展方向
未来我国机电工业的发展趋势为: 超大型水轮发电机组、超大型核动力发电机组、大型风力发电机组、高压电动机( 电压等级≥20kV) 、超高压直流输配电、太阳能工程、混合动力汽车产业等节能环保工业。另外,大型火力发电机组的技术改造工程( 环保及增容的要求,即减少碳硫排放及减薄绝缘的需要) 也将成为研究重点。因此环保型绝缘材料的研发方向应为:
( 1) 无溶剂和水溶性环保型绝缘材料;
( 2) 低温快固化的节能型绝缘材料;
( 3) 可循环使用的节约型绝缘材料;
( 4) 环保产业所需要的配套型绝缘材料;
( 5) 针对天然物质的替代型绝缘材料;
( 6) 对老产品进行的技改型绝缘材料等。