一种耐高温导热水性绝缘漆的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐高温导热水性绝缘漆的制备方法，属于化工涂料制备技术领域；具体步骤为：将10‑40份导热填料和10‑30份的水采用高速分散机分散0‑1小时，再加入水性聚酯分散体30‑50份、固化剂1‑10份、防沉剂0.1‑2份和触变剂0.1‑2份低速充分混合、静置消泡，制得水性耐高温导热绝缘漆；该方法工艺简单，成本低廉，制备的水性绝缘漆具有较高的耐热性能、导热性和优秀的绝缘性能，应用范围广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种绝缘漆的制备方法，具体涉及一种环保型耐高温导热水性绝缘漆的制备方法，属于化工涂料制备

技术介绍
绝缘漆在保证电机、电器安全运行中发挥重要的作用，是决定电机、电器技术经济指标的关键因素之一。F级绝缘漆是指耐热温度在155℃以上的绝缘漆，不仅是大型发电设备配套的关键绝缘材料，而且对提高电机、电器技术经济指标具有重要意义。电机、电器的热传导方式以对流为主，对流传热与材料的导热率有关，而聚合物绝缘材料由于声子自由程小，导热系数通常约为 0.2W/(m·K)，导热性差。然而不同绝缘等级的电机绕组有不同的允许温升值，若超过了规定值，就会影响电机的使用，严重时会烧毁电机。因此绝缘材料的导热性是制约电机寿命的决定因素，高导热绝缘材料的研制是提高电机效率的关键技术。目前关于环保型水性绝缘导热耐高温涂料的专利鲜见。国内专利涉及导热绝缘的专利也有报道，如 CN103881566 A、CN102559048 A等以油性环氧改性有机硅树脂为基体树脂，加入导热填料制备出导热耐高温绝缘漆，但该涂料为溶剂型绝缘漆范围，含有大量的挥发性溶剂，不符合低VOC的排放标准。而且目前市场上的很多绝缘漆导热性能差，在电机电器工作过程中热量积累会加速绝缘漆老化，容易引发事故。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的问题，提供一种环保型耐高温导热水性绝缘漆的制备方法，使制备的产品具有较高的耐热性能、导热性和优秀的绝缘性能，应用范围广。为了解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种耐高温导热水性绝缘漆的制备方法，包括如下步骤：制备水性耐高温导热绝缘漆：将10-40份导热填料和10-30份的水采用高速分散机分散0-1小时，再加入水性聚酯分散体30-50份、固化剂1-10份、防沉剂0.1-2份和触变剂0.1-2份低速充分混合、静置消泡，制得水性耐高温导热绝缘漆。上述的导热填料为氧化铝、氮化铝、氮化硼、氮化硅、碳化硅、氧化锌的一种或几种的组合物；上述的导热填料为碳化硅、氧化锌；上述的防沉剂为羧甲基纤维素、羟甲基纤维素、聚酰胺蜡、气相二氧化硅的一种或几种的组合物；上述的触变剂为气相二氧化硅；上述的所述的固化剂为全甲基醚化三聚氰胺HMMM。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术技术解决了绝缘漆环保、低VOC要求同时兼顾绝缘、导热、耐高温的性能问题，制备的绝缘漆具有低VOC、优良绝缘、耐高温、导热的性能。该绝缘漆的固化条件仅为130℃/40min，漆膜在铁板上附着力为1级，硬度为3-4H，耐水、耐酸、耐碱性能良好；漆膜在500V电压下体积电阻率为3.76×1011Ω•m、温度指数（T20000）168.3℃；漆膜导热系数可达到1.570W/m•K，相比于基体树脂导热性能提高7倍左右。（2）本专利技术方法制备的绝缘漆是一种新型环境友好型绿色产品，是F、H级通用绝缘材料，适用于变压器、电机、电路板、线路板、漆包线、电容类的浸渍或涂装，具有防潮、散热、绝缘、固定和保护等作用。附图说明图1 水性耐高温导热绝缘漆的制备流程图；图2 实施例2耐高温导热水性绝缘漆漆膜的TG曲线图。具体实施方式下面结合实施例及附图对本专利技术做进一步详细的说明，这些实施例仅用来说明本专利技术，不限制本专利技术的范围。实施例1一种耐高温导热水性绝缘漆的制备方法，包括如下步骤：（1）将100g的对苯二甲酸和80g的环己二醇在氮气的保护下在加入催化剂三氧化二锑0.1g，160℃反应4个小时得到酯化液；酯化液在氮气的保护下在200℃下反应4小时得到聚酯多元醇低聚物，该低聚物在200℃下抽真空2小时得到大分子的聚酯多元醇；大分子聚酯多元醇与1g酸酐在160℃下反应1小时得到带有羧基的大分子聚酯多元醇；向带有羧基的大分子聚酯多元醇中加入5%wt的有机溶剂丙二醇单丁醚，然后用三乙胺中和至pH值为7.0，得到水性聚酯水分散体。（2）先将10g的氧化铝和10g水采用高速分散机分散1小时，再加入30g水性聚酯分散体、0.1g全甲基醚化三聚氰胺HMMM、0.1g羧甲基纤维素、0.1g气相二氧化硅低速充分混合、静置消泡，制得水性耐高温导热绝缘漆。实施例2一种耐高温导热水性绝缘漆的制备方法，包括如下步骤：（1）将100g的对苯二甲酸和120 g的环己二醇在氮气的保护下在加入催化剂三氧化二锑1g，200℃反应1个小时得到酯化液；酯化液在氮气的保护下在240℃下反应1小时得到聚酯多元醇低聚物，该低聚物在240℃下抽真空1小时得到大分子的聚酯多元醇；大分子聚酯多元醇与15g酸酐在180℃下反应0.5小时得到带有羧基的大分子聚酯多元醇；向带有羧基的大分子聚酯多元醇中加入5%wt的有机溶剂丙二醇单丁醚，然后用三乙胺中和至pH值为8.0，得到水性聚酯水分散体。（2）先将40g的氧化铝和30g水采用高速分散机分散0.1小时，再加入50g水性聚酯分散体、1g全甲基醚化三聚氰胺HMMM、2g羧甲基纤维素、2g气相二氧化硅低速充分混合、静置消泡，制得水性耐高温导热绝缘漆。实施例3一种耐高温导热水性绝缘漆的制备方法，包括如下步骤：（1）将100g的对苯二甲酸和100g的环己二醇在氮气的保护下在加入催化剂三氧化二锑0.5g，180℃反应2个小时得到酯化液；酯化液在氮气的保护下在220℃下反应2小时得到聚酯多元醇低聚物，该低聚物在220℃下抽真空1.5小时得到大分子的聚酯多元醇；大分子聚酯多元醇与10g酸酐在170℃下反应1小时得到带有羧基的大分子聚酯多元醇；向带有羧基的大分子聚酯多元醇中加入5%wt的有机溶剂丙二醇单丁醚，然后用三乙胺中和至pH值为7.5，得到水性聚酯水分散体。（2）先将20g的氧化铝和20g水采用高速分散机分散0.5小时，再加入40g水性聚酯分散体、0.5g全甲基醚化三聚氰胺HMMM、1g羧甲基纤维素1g气相二氧化硅低速充分混合、静置消泡，制得水性耐高温导热绝缘漆。实施例4一种耐高温导热水性绝缘漆的制备方法，包括如下步骤：在装有温度计、搅拌器、冷凝管、氮气保护装置及抽真空装置的四口烧甁中，将30g间苯二甲酸、20g对苯二甲酸、32g新戊二醇、10g三羟甲基丙烷、催化剂三氧化二锑0.2g一次性投入四口瓶中。升温到140℃时，物料开始熔融，开动搅拌器低速搅拌，升温到 160℃后，每半小时升温 10℃，直到温度达到 230℃，继续酯化反应至体系达到清晰点（成无色透明状），停止通入氮气。开启减压蒸馏装置，缓慢减压除去缩聚反应中生成的小分子产物和水，每隔一段时间测酸值，当反应到酸值小于10mgKOH/g时，停止反应，降温到 180℃，加入8g偏苯三酸酐，保温40min，取样测酸值为50mgKOH/g左右时停止加热。降温至140℃，加入20g丙二醇丁醚降低粘度，待温度降至80℃加入胺中和反应20min，再加入230g水，充分分散，得到pH7.0-8.0的半透明状水性聚酯乳液。将20g碳化硅/氧化锌复合导热填料和20g水在高速分散机5000r/min分散30min，然后加入50g水性聚酯分散体、8g水性氨基树脂固化剂、0.8g防沉剂、1.0g触变剂及适量的缓蚀剂低速充分混合、静置消泡，制得水性耐高温导热绝缘漆，其制备流程见附图1。将涂料涂布于打磨好的铁板上，130℃下40min固化成膜，涂膜厚度约为10µm，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐高温导热水性绝缘漆的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：制备水性耐高温导热绝缘漆：将10‑40份导热填料和10‑30份的水采用高速分散机分散0‑1小时，再加入水性聚酯分散体30‑50份、固化剂1‑10份、防沉剂0.1‑2份和触变剂0.1‑2份低速充分混合、静置消泡，制得水性耐高温导热绝缘漆。

【技术特征摘要】
1.一种耐高温导热水性绝缘漆的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：制备水性耐高温导热绝缘漆：将10-40份导热填料和10-30份的水采用高速分散机分散0-1小时，再加入水性聚酯分散体30-50份、固化剂1-10份、防沉剂0.1-2份和触变剂0.1-2份低速充分混合、静置消泡，制得水性耐高温导热绝缘漆。2.根据权利要求1所述的一种耐高温导热水性绝缘漆的制备方法，其特征在于：所述的导热填料为氧化铝、氮化铝、氮化硼、氮化硅、碳化硅、氧化锌的一种或几种的组合物。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁亮，陈龙，李文，
申请(专利权)人：广州市华宇化工有限公司，广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44