CN102936449B - 一种无卤阻燃导热绝缘漆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于绝缘漆技术领域，其特征在于所述的绝缘漆是以高导绝缘填料和高阻燃性的阻燃剂为改性剂，将其填充至耐热不饱和聚酯树脂中，加入活性稀释剂、过氧化物引发剂和助剂，混合均匀而得到高导热阻燃绝缘漆，该绝缘漆可在100‑180℃下固化。本发明应用于电机绝缘处理，具有导热性高、阻燃性好、耐盐雾性优良、绝缘性好、贮存期长和固化快等优点。该阻燃导热绝缘漆的组分及重量份配比如下：耐热不饱和聚酯树脂：30%～50%；稀释剂：10%～30%；导热填料：15%～30%；阻燃剂：15%～20%；引发剂：1%～2%；助剂：0.2%～1%。本发明绝缘漆固化后形成的绝缘材料的导热系数超过0.03540W/mK，阻燃性达到了UL V‑0级。

Description

一种无卤阻燃导热绝缘漆及其制备方法

技术领域

本发明属于绝缘材料技术领域，特别涉及阻燃导热的绝缘浸渍漆。

背景技术

目前，不饱和聚酯绝缘漆应用比较广泛，它由二元醇、饱和二元酸及不饱和二元酸聚合而成，然后再加入苯乙烯、邻苯二甲酸二烯丙酯或丙烯酸酯稀释而成。不饱和聚酯绝缘漆粘度小，具有很好的渗透性能。在绝缘漆中加入过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二异丙苯等过氧化物引发剂，固化温度低，可在100～150℃之间固化。不饱和聚酯绝缘漆常温贮存期长，粘度增长慢，固化过程溶剂挥发少，起到了节能降耗、减少环境污染的作用。

不饱和聚酯绝缘漆固化后电性能、机械性能好。适合于各类电机、变压器的浸渍处理，提高电器的绝缘性能、机械性能和导热性能。

在绝缘漆中添加高导热性能的硅微粉，可以大大提高绝缘漆的导热性能。国外推出的硅微粉填充不饱和聚酯绝缘漆与不饱和聚酯绝缘清漆相比，变压器温升可以降低20K左右，由原来的180K降低到了现在的160K左右，大大延长了变压器的使用寿命。目前这类导热绝缘漆主要用微波炉变压器和电抗器等家用设备中，随着这类电器阻燃要求的提高，阻燃导热绝缘漆将有很大的市场前景。

发明内容

本发明的目的是提供一种阻燃导热绝缘漆，与普通的绝缘漆相比，克服了高温流失快、导热性差和无卤阻燃的问题。变压器和电机浸渍该导热绝缘漆后，拥有高的挂漆量和漆膜厚度，这有利于提高变压器和电机的防盐雾性能；漆的高导热性可以大大降低电机在运行过程中的温升问题，提高电机的使用寿命；无卤阻燃可以避免电机在使用过程中出现着火等安全隐患，提高用户的生命财产安全。该阻燃导热绝缘漆以耐热不饱和聚酯和填料为主体，所以具有良好的耐热性能，适用于H、C级电机、电器的普通或真空压力浸漆。

本发明所采用的技术方案是：本发明主要由耐热不饱和聚酯树脂、稀释剂、导热填料、阻燃剂、分散剂、引发剂、阻聚剂、流平剂和消泡剂组成，按一定的重量百分比混合均匀，就可得到阻燃导热绝缘漆。

本发明与现有绝缘漆相比，具有贮存期长、固化快、挥发份少、操作方便、固化不易流失、防盐雾好、导热性高和阻燃等优点。浸渍工艺与普通的浸漆相比，克服了浸渍漆在烘焙固化过程中的流失、挂漆量少的问题，既节约了材料，又提高了产品的质量，还减少了对环境的污染。该阻燃导热绝缘漆适合于普通沉浸、连续沉浸和真空压力沉浸等浸漆工艺，绝缘漆的固化速度快，可以提高生产效率。

附图说明

图1是阻燃导热绝缘漆的生产工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明的阻燃导热绝缘漆的组成和含量为：

耐热不饱和聚酯树脂： 30%～50%

稀释剂： 10%～30%

导热填料： 15%～30%

阻燃剂： 15%～20%

引发剂： 1%～2%

助剂： 0.5%～3%

上述绝缘漆组分中，耐热不饱和聚酯树脂主要以饱和多元醇、不饱和二元酸和饱和二元酸为原料制得。多元醇为乙二醇、丙二醇、新戊二醇、双酚A、一缩二乙二醇、一缩二丙二醇、丙三醇和赛克中的一种或几种。不饱和二元酸主要为马来酸酐、马来酸和富马酸中的一种或几种。饱和二元酸主要为间苯二甲酸、邻苯二甲酸酐、对苯二甲酸、已二酸和癸二酸中的一种或几种。为了提高耐热等级，还可采用亚胺对不饱和聚酯树脂进行改性。

稀释剂为苯乙烯、乙烯基甲苯、邻苯二甲酸二烯丙酯、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯稀释剂中的一种或几种。

导热填料为粒径小于20μm的粉体氧化铝、氧化镁、氧化锌、氮化铝、氮化硼、碳化硅或硅微粉中的一种或几种。

阻燃剂为粒径小于20μm的氢氧化铝、氢氧化镁、DOPO衍生物、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、磷酸三异丙苯酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯或甲苯基二苯基磷酸酯中的一种或几种。

引发剂为过氧化物引发剂，可以是过苯甲酸叔丁酯、过邻苯二甲酸二叔丁酯、二亚苯基二过氧化物、二叔丁基过氧化环己烷、二叔丁基过氧化三甲基环己烷、二叔丁基过氧化物中的一种或几种混合。

助剂包括分散剂、阻聚剂、流平剂、消泡剂和催干剂。其中分散剂是BYK 9076、BYK163、BYK 220S、Disponer 912或Disponer 931中的一种或几种混合。阻聚剂是对苯二酚、邻甲苯对苯二酚、苯醌、叔丁基邻苯二酚中的一种或几种混合。流平剂采用BYK 333、BYK 315、TEGO Flow ZFS 460、TEGO Flow 370或Levaslip 435中的一种或几种混合使用。消泡剂是TEGO Rad 2500、Defom 3100、BYK065或BYK 099中的一种或几种混合使用。催干剂是环烷酸钴、异辛酸钴、环烷酸锰或异辛酸锰中的一种或几种。

本发明的阻燃导热绝缘漆的制法主要包括以下几个步骤：

步骤1：将所有耐热不饱和聚酯树脂、阻燃剂、分散剂和15-20份稀释剂加入到分散罐中分散，边搅拌边加硅微粉，加完后以1000转/分钟的速度分散两个小时。

步骤2：往步骤1中搅拌均匀的物料放入砂磨中研磨至细度小于30μm。

步骤3：用稀释剂将漆调至规定的粘度范围。

步骤4：分别加入阻聚剂、消泡剂、流平剂、催干剂和引发剂搅拌均匀。

步骤5：过滤，得到阻燃导热绝缘漆。

本发明实施例：

实施例1（按重量百分比）：

耐热不饱和聚酯树脂： 45%

苯乙烯： 20%

氧化铝： 20%

氢氧化镁： 5%

DOPO： 10%

对苯二酚： 0.05%

对苯醌： 0.03%

BYK 9076 2%

BYK 333： 0.2%

Defom 3100： 0.1%

环烷酸钴： 0.05%

过氧化苯甲酸叔丁酯： 2%

实施例2（按重量百分比）：

耐热不饱和聚酯树脂： 34%

乙烯基甲苯： 23%

硅微粉： 18%

氢氧化铝： 18%

磷酸三苯酯： 7%

对苯二酚： 0.05%

邻甲苯对苯二酚： 0.03%

BYK 220S： 2%

TEGO Flow 370： 0.2%

BYK065： 0.1%

异辛酸钴： 0.05%

二叔丁基过氧化环己烷： 2%

实施例3（按重量百分比）：

耐热不饱和聚酯树脂： 30%

邻苯二甲酸二烯丙酯： 20%

氮化硼： 15%

氢氧化镁： 20%

对苯二酚： 0.08%

Disponer 931 2%

BYK 315： 0.2%

TEGO Rad 2500： 0.1%

环烷酸锰： 0.08%

二叔丁基过氧化物： 2%

实施例效果

上述阻燃导热绝缘漆实施例在经过加热固化后，各项性能如表1所示：

表1. 阻燃导热绝缘漆的性能

各项指标的试验均按GB/T 15023-1994《电气绝缘无溶剂可聚合树脂复合物试验方法》中各条款进行。

体积电阻率、电气强度、导热系数和阻燃等级：试样固化条件为120±2℃，0.5h加150±2℃，5h。

上述实施方式只是本发明的一个实例，不是用来限制本发明的实施与权

利范围，凡依据本发明申请专利保护范围所述的内容做出的等效变化和修

饰，均应包括在本发明申请专利范围内。

Claims (2)

1.一种阻燃导热绝缘漆，用于变压器、电机电器的绝缘处理，其特征是所述漆的组成和含量如下，耐热不饱和聚酯树脂：30％～50％；稀释剂：10％～30％；导热填料：15％～30％；阻燃剂：15％～20％；引发剂：1％～2％；助剂：0.2％～1％；

所述的导热填料为粒径小于20μm的粉体氧化铝、氧化镁、氧化锌、氮化铝、氮化硼、碳化硅或硅微粉中的一种或几种；

所述的不饱和聚酯树脂以饱和多元醇、不饱和二元酸和饱和二元酸为原料制得；其中多元醇为乙二醇、丙二醇、新戊二醇、双酚A、一缩二乙二醇、一缩二丙二醇、丙三醇和赛克中的一种或几种；其中不饱和二元酸为马来酸酐、马来酸和富马酸中的一种或几种；其中饱和二元酸为间苯二甲酸、邻苯二甲酸酐、对苯二甲酸、已二酸和癸二酸中的一种或几种；

所述的稀释剂为苯乙烯、乙烯基甲苯、邻苯二甲酸二烯丙酯、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯稀释剂中的一种或几种；

所述的阻燃剂为粒径小于20μm的氢氧化铝、氢氧化镁、DOPO及其衍生物、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、磷酸三异丙苯酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯或甲苯基二苯基磷酸酯中的一种或几种；

所述的引发剂为过苯甲酸叔丁酯、过邻苯二甲酸二叔丁酯、二叔丁基过氧化环己烷、二叔丁基过氧化三甲基环己烷、二亚苯基二过氧化物、二叔丁基过氧化物中的一种或几种。

2.如权利要求1所述的绝缘漆，其特征是：所述的助剂包括分散剂、阻聚剂、流平剂、消泡剂和催干剂。