[发明专利]绝缘性高分子材料组合物

说明书

技术领域

本发明涉及绝缘性高分子材料组合物，并特别地涉及适于将高压和高温的电力系统绝缘，并且另外涉及可以用作常规绝缘材料中的热固性树脂如不饱和聚酯树脂、环氧树脂等的替代物的绝缘性高分子材料组合物。

发明背景

作为高压设备的绝缘材料或结构材料，已广泛使用固化的高分子组合物，所述固化的高分子组合物使用热固性树脂作为基体，所述热固性树脂以通过使用石油作为起始物质获得的石油来源的环氧树脂为例，所述固化的高分子组合物是所谓的模塑品。然后，随着社会近年来向尖端化和集中化的趋势，渴求设备提供更大的容量、更小的尺寸和更高的可靠性，并且因此，模塑品变得日渐重要。

然而，用于这些模塑品的热固性树脂源自于石油来源的原料，并且因此从例如石油资源枯竭的全球性问题的观点出发，在未来需要使用可再生资源。鉴于此，为此已经提出了涉及使用植物来源的原料作为环氧树脂和其固化剂的技术（专利文献1～3）。

例如，在专利文献1中，提出了使用植物来源的物质作为用于环氧树脂的固化剂的技术和将植物来源的物质转变成酚醛树脂的技术。此外，在专利文献2中，还提出了涉及由植物来源的环氧树脂形成的绝缘性组合物的技术。

此外，按以下方式生产用于各种目的的模塑品：对树脂组合物进行热处理等以暂时使其成为具有流动性的状态，并接着在一定的模具中将其成形为所需的形状。为了改善或提高力学性能的目的，常规上已将由二氧化硅、碳酸钙、滑石粉等代表的无机填料添加于树脂组合物（例如，在专利文献4～6中）。

用于发电机、变电站设施等的模塑品的树脂要求显示包括耐热性、低热膨胀系数、在高频区的介电损耗小等的性能；因此，熔融石英一直以来被用作无机填料。此外，从热循环耐受性等的观点出发，已经要求无机填料具有高密度填充性。为了实现高密度填充性，使用球形熔融石英。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开第2002-53699号

专利文献2：日本专利申请公开第2007-35337号

专利文献3：日本专利申请公开第2002-358829号

专利文献4：日本专利申请公开第2007-211252号

专利文献5：日本专利申请公开第2009-167261号

专利文献6：日本专利申请公开第9-77851号

发明内容

发明所要解决的问题

然而，在专利文献1讨论的技术中，源自石油的酚醛树脂用作环氧化亚麻籽油的固化剂，因此植物含量低。因此，这难以被视为使用非石油原料作为起始原料的绝缘固化物，所述非石油材料的化合物可用作常规热固性树脂的替代。此外，该化合物具有室温下其在力学性能上优良、对于高温性能却没有考虑的组成。因此，该化合物难以应用于模塑品。事实上，其实例涉及印刷电路板，而不是构成绝缘高压设备。此外，将植物来源的物质变换为酚醛树脂的技术细节在实例中没有明确讨论。

此外，在专利文献2提出的技术中，源自石油的酚醛树脂用作环氧化亚麻籽油的固化剂，并且因此植物含量低。因此，在未来的长期时间，该技术不能提供对于常规热固性树脂的完全替代。

虽然熔融石英是通过在高温下熔融高纯度石英岩（二氧化硅，SiO₂）来制备，但在熔融时用作燃料的LPG价格随近期飙升的油价而上涨。此外，飙升的油价还对物资配送成本具有影响。因此，渴望低价、可大量供给、且与熔融石英相当的无机填料。

解决问题的方法

鉴于以上，根据本发明的能够解决上述问题的绝缘性高分子材料组合物特征在于，包含：一种或多种环氧化植物油；一种或多种植物来源的多酚衍生物；煤灰；和硅烷偶联剂。

此外，在该绝缘性高分子材料组合物中，具有其中所述硅烷偶联剂具有环氧基的实施方式。

此外，在该绝缘性高分子材料组合物中，具有其中所述硅烷偶联剂具有巯基的实施方式。

此外，在该绝缘性高分子材料组合物中，优选所述硅烷偶联剂是两种或更多种硅烷偶联剂的组合。

此外，在该绝缘性高分子材料组合物中，优选所述植物来源的多酚衍生物在一个分子中具有两个或更多个羟基。

此外，在该绝缘性高分子材料组合物中，优选所述植物来源的多酚衍生物是没食子酸衍生物。