王晶 李詠梅 袁宇航
摘 要 風電現(xiàn)階段使用的絕緣漆為含有活性稀釋劑絕緣漆,揮發(fā)物對環(huán)境嚴重污染,在浸漬中存在抽真空后浸漬漆黏度增大內(nèi)部填充時間長,日常使用需補充稀釋劑造成成本增加等缺點。為此我們通過實驗對現(xiàn)階段國內(nèi)浸漬漆廠家進行調(diào)研,對比環(huán)保型軌道交通用浸漬漆的綜合性能,解決環(huán)境問題的同時,性能不亞于現(xiàn)階段用浸漬漆。
關(guān)鍵詞 電機;浸漬漆;環(huán)保
緒論
近幾年來發(fā)達國家對環(huán)境的控制要求愈加嚴格,ROHS指令、REACH指令、廢氣排放標準、歐盟2005/59/EC指令對溶劑及廢氣等進行了嚴格控制:甲苯或以甲苯為制劑成分的濃度等于或高于總量的0.1%時將被禁止在市場上流通;GB16297-1996大氣污染物綜合排放標準中規(guī)定苯最高允許排放濃度為12mg/m3、甲苯最高允許排放濃度為60mg/m3、二甲苯最高允許排放濃度為90mg/m3、甲醛最高允許排放濃度為30mg/m3。
在國內(nèi),國務(wù)院令第591號危險化學(xué)品管理條例、第170號公約作業(yè)場所安全使用化學(xué)品公約、GB15603-1995常規(guī)化學(xué)危險品貯存通則、工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標準——車間空氣有害物質(zhì)的最高容許濃度(TJ36-79)中都對絕緣浸漬漆中稀釋劑及活性稀釋劑含量進行了嚴格的控制,因此,開發(fā)低黏度、無溶劑,無活性稀釋劑浸漬漆具有重要的意義。
由于目前使用的絕緣漆屬于含有甲基苯乙烯活性稀釋劑的絕緣漆,揮發(fā)物對環(huán)境存在污染性,選擇在行業(yè)內(nèi)成熟的三家供應(yīng)商提供樣品進行環(huán)保性能驗證[1]。
1無溶劑浸漬漆環(huán)保性能驗證
浸漬漆的環(huán)保性能試驗是對稀釋劑等小分子物質(zhì)定性及定量的檢驗,檢測方法有:固態(tài)揮發(fā)份的檢測、浸漬漆飽和蒸汽壓檢測和成分FT-IR定性檢測。
樹脂類浸漬漆對環(huán)境的污染主要來源于所用的稀釋劑是否為易揮發(fā)溶劑,因此通過高溫固化(135℃/1h+160℃/11h)測試固態(tài)揮發(fā)份,可以定量測量出小分子物質(zhì)在新型浸漬漆中含量,如表所示均小于2%可以達到環(huán)保要求(即低揮發(fā)份無小分子溶劑),遠低于現(xiàn)有浸漬漆揮發(fā)份。結(jié)合工藝試驗100g漆保真空25Pa/1h后質(zhì)量變化均很小,為0.2g左右,進一步說明新選用的浸漬漆為低揮發(fā)份無小分子溶劑。同時,現(xiàn)用浸漬漆樹脂中為保證浸漬黏度需加入8%的稀釋劑甲基苯乙烯,而這種稀釋劑在常溫下的飽和蒸汽壓為4.1Kpa容易揮發(fā)而污染環(huán)境,由于常溫下飽和蒸汽壓在小于50Pa即無明顯氣味,三種新型浸漬漆均小于10Pa。
2無溶劑浸漬漆成份分析
GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標準》DB11-501-2007《北京市大氣污染物排放標準》的規(guī)定,在使用絕緣漆類產(chǎn)品時,主要需檢測苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯和非甲烷總烴等幾類有害大氣污染物,浸漬漆檢測結(jié)果均無上述大氣污染物,主要成分紅外分析如圖。
從A紅外譜圖中可知1637.85cm-1歸屬于C=C的伸縮振動1722.77cm-1歸屬于C=O的伸縮振動;均為不飽和樹脂聚酯的特征峰,1600cm-1左右歸屬于N-H的彎曲振動,1400cm-1左右為C-N的伸縮振動峰,說明主體成分為不飽和聚酯亞胺樹脂。B紅外特征峰顯示為含有苯基的有機硅環(huán)氧樹脂。C主體成分為環(huán)氧及聚酯亞胺?,F(xiàn)有浸漬漆主體成分為不飽和樹脂改性環(huán)氧和使用了活性稀釋劑甲基苯乙烯。
3結(jié)束語
通過對浸漬漆固態(tài)揮發(fā)份、常溫下飽和蒸汽壓及100g漆保真空25Pa/1h后質(zhì)量變化等實驗得出幾種無溶劑浸漬漆環(huán)保性能基本符合要求,通過紅外成分分析確認產(chǎn)品主體樹脂不含有活性稀釋劑,避免了因絕緣漆使用甲基苯乙烯等活性稀釋劑的而造成的環(huán)境污染問題。
參考文獻
[1] Anton A. New developments in resin rich insulating systems for high voltage rotating machines[C].Electrical Insulation Conference. IEEE,1997:607-618.