CN103333590A - 一种固化速度快的耐热绝缘涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种固化速度快的耐热绝缘涂料，按质量百分比计，其由以下组分组成：30～40份环氧丙烯酸酯，30～50份活性稀释剂，1～10份光引发剂，5～15份滑石粉，1～10份云母粉，0.1～0.3份消泡剂，0.1～0.5份流平剂，0.01～2湿润分散剂，余量为颜料；所述环氧丙烯酸酯环氧树脂与丙烯酸质量比为2:1，所述活性稀释剂为三缩丙二醇双丙烯酸酯。本发明提供的一种固化速度快的耐热绝缘涂料具有固化快、耐冲击性和柔韧性等机械性能好的优点，而且涂料本身的绝缘耐热性好，而且对环境绿色友好，是一种适应范围较广，适合大规模生产使用的耐热绝缘涂料。
Description
技术领域
本发明涉及绝缘涂料，具体而言，涉及一种固化速度快的耐热绝缘涂料。
背景技术
为了保障电力设备在各种各样的特殊条件下能够正常运行，就需要开发出适合于各种不同工作环境的绝缘材料来提高电力设备适应环境的能力以及能够延长设备本身的使用寿命。目前，绝缘材料的种类很多，例如绝缘包封材料、绝缘纸、绝缘塑料、绝缘涂料等，其中绝缘涂料由于制备方法简单，施工工艺方便，因此绝缘涂料越来越多的被应用在各行业绝缘设备上。
目前，已有多种能适应于高温环境的绝缘涂料，这些涂料在高温环境下仍能保持很好的机械性能和介电性能，具有很好的绝缘性。但是，有些耐热绝缘涂料存在固化速度较慢、使用效率低，有些绝缘涂料固化成膜并达到使用要求这一过程可能需要数小时甚至数天。所以提高绝缘涂料固化速度是行业内需要解决的问题。
发明内容
本发明解决了现有技术中的不足，提供一种固化速度快并且对环境安全友好的耐热绝缘涂料。
本发明的技术方案为：一种固化速度快的耐热绝缘涂料，按质量百分比计，其由以下组分组成：
30～40份环氧丙烯酸酯，30～50份活性稀释剂，1～10份光引发剂，5～15份滑石粉，1～10份云母粉，0.1～0.3份消泡剂，0.1～0.5份流平剂，0.01～2湿润分散剂，余量为颜料；所述环氧丙烯酸酯环氧树脂与丙烯酸质量比为2:1，所述活性稀释剂为三缩丙二醇双丙烯酸酯。
优选地，按质量百分比计，其由以下组分组成：
35份环氧丙烯酸酯，40份活性稀释剂，5份光引发剂，10份滑石粉，5份云母粉，0.2份消泡剂，0.5份流平剂，1.5份湿润分散剂，余量为颜料；所述环氧丙烯酸酯环氧树脂与丙烯酸质量比为2:1，所述活性稀释剂为三缩丙二醇双丙烯酸酯。
优选地，所述光引发剂为自由基聚合光引发剂。
优选地，所述光引发剂为三乙胺、三乙醇胺和N，N-二甲基苯胺中的一种或多种。
优选地，所述消泡剂为有机硅酮类消泡剂。
优选地，所述流平剂为聚丙烯酸酯类或有机硅类流平剂。
优选地，所述湿润分散剂为十二烷基硫酸钠。
优选地，所述颜料为铁红、炭黑、钛白粉或群青。
优选地，制备所述的一种固化速度快的耐热绝缘涂料，包括以下几步：
（1）先根据配方中的质量百分数称取各组分，备用；
（2）将滑石粉、云母粉、消泡剂、流平剂、湿润分散剂和颜料作为填料加入到活性稀释剂中，用高速分散均质机分散10分钟，超声处理5分钟，以分散和超声为一个周期，反复处理5个周期，得到分散液；
（3）将步骤（2）中制得的分散液与环氧丙烯酸酯、光引发剂混合混合，搅拌均匀后，采用步骤（2）中高速分散与超声交替处理的方法，处理5个周期，便得到涂料。
本发明的解决了现有技术的缺陷，具有以下有益效果：
1.本发明选用环氧丙烯酸酯，作为涂料中的低聚物，是涂料的主要成膜物质，也是涂料的重要组成部分，能够决定涂料固化后涂层的性能。环氧丙烯酸酯具有光敏性，其反应活性高、固化成涂膜的硬度高，耐热性能好。
2.本发明在配方中选用三缩丙二醇双丙烯酸酯为活性稀释剂，该活性稀释剂含有可聚合官能团的小分子，其作用不仅在于调节涂料体系的黏度，而且其本身也参与光固化过程，因此活性稀释剂不但缩短该涂料的固化过程、提高固化后涂层的综合性能，而且还大大减少了挥发性有机物的排放，对环境友好。
3.本发明光引发剂选用自由基光引发剂，是该涂料的关键组分，其能够引发成膜低聚物和活性稀释剂聚合交联，光引发剂分子在紫外光或可见光区吸收光能后，从基态跃迁至活泼的激发单线态，还可继续跃迁至激发三线态，经历单分子或双分子化学作用后产生能够引发聚合的活性碎片。所以光引发剂能够在紫外光或可见光区下迅速引发环氧丙烯酸酯聚合交联，使该耐热绝缘涂料快速固化。
4.本发明添加适量的滑石粉和云母粉，在适量的情况下，可以提高涂料涂层的固化速度，这是因为滑石粉和云母片层在有机相中会趋于彼此平行且平行于涂层表面的取向排列，这种平行排列在保证紫外光通过的同时也增加了涂层的致密性，对外界氧的内向扩散形成屏蔽，减轻了氧阻聚的影响，使得在适量的情况下对光固化速度加快。
5.本发明选用有机硅酮类消泡剂，因为涂料在制备过程中内部不可避免的会混入气泡，气泡的存在会影响涂料中颜料和其他填料的分散，也会对涂料固化后的涂层带来缺陷，有机硅酮类消泡剂能够有效的消除或减轻气泡的对涂料的不良影响。
6.本发明选用聚丙烯酸酯为流平剂，聚丙烯酸酯能够提高该耐热绝缘涂料的流动性，克服涂覆过程中产生的刷痕以及固化过程中出现的橘皮、流挂等现象，提高了该涂料涂层的机械性能。
7.本发明选用十二烷基硫酸钠为湿润分散剂，其能够缩短颜料、填料的分散时间，提高涂料的光泽，提高涂料的着色力等益处。
8.本发明提供的固化速度快的耐热绝缘涂料，选用铁红、炭黑、钛白粉或群青为颜料，这些颜料不但可以赋予涂层各种颜色，提供对基材的掩盖力，而且还能提高涂层的综合机械性能。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明，并使本发明的上述优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
（1）先根据配方表1中对应的质量百分数称取各组分，备用；
（2）将滑石粉、云母粉、消泡剂、流平剂、湿润分散剂和颜料作为填料加入到活性稀释剂中，用高速分散均质机分散10分钟，超声处理5分钟，以分散和超声为一个周期，反复处理5个周期，得到分散液；
（3）将步骤（2）中制得的分散液与环氧丙烯酸酯、光引发剂混合混合，搅拌均匀后，采用步骤（2）中高速分散与超声交替处理的方法，处理5个周期，便得到涂料。
实施例2-3
（1）按照配方表1中对应的各组分称取备用；
其余步骤同实施例1。
表1配方表 单位（%）
性能测试
对本发明实施例中制备的一种固化速度快的耐热绝缘涂料进行性能测试，测试的时候，将涂料在基材上涂覆成涂层，测其表干时间，表干时间是涂层在光下大气环境里固化过程中，用手指触摸表面，粘性消失，不黏手的时间。本发明测试表干时间的温度为室温24℃，湿度为30%～45%。并且也对现有市售的同类涂料进行测试，其结果如表2所示。
表2 性能测试结果
表2中可以看出，当云母粉和滑石粉（发明选用平均粒径4.5μm）含量达25%（实施例3），铅笔硬度最大，但是这时耐冲击性和柔韧性都降低了，实施例1中的铅笔硬度、耐冲击性和柔韧性综合性能较好，而且表干时间仅用7s，这是因为实施例1中，低聚物环氧丙烯酸酯+活性稀释剂+云母粉、滑石粉+光引发剂的含量配比最佳，固化时间较短，而且云母和滑石粉片层使涂层的致密性提高，可抑制外界氧向内部扩散，而且这些辅助的填料可以使光引发剂激发，故涂层的表干时间缩短。因此，实施例1为本发明的最佳实施例。
而与市售的相同类型的涂料相比，本发明实施例中制备的涂料在表干时间、铅笔硬度、耐冲击性和柔韧性的综合性能都要好一些。本发明提供的一种固化速度快的耐热绝缘涂料具有固化快、耐冲击性和柔韧性等机械性能好的优点，而且涂料本身的绝缘耐热性好，而且对环境绿色友好，是一种适应范围较广，适合大规模生产使用的耐热绝缘涂料。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种固化速度快的耐热绝缘涂料，其特征在于，按质量百分比计，其由以下组分组成：
30～40份环氧丙烯酸酯，30～50份活性稀释剂，1～10份光引发剂，5～15份滑石粉，1～10份云母粉，0.1～0.3份消泡剂，0.1～0.5份流平剂，0.01～2湿润分散剂，余量为颜料；所述环氧丙烯酸酯环氧树脂与丙烯酸质量比为2:1，所述活性稀释剂为三缩丙二醇双丙烯酸酯。
2.根据权利要求1所述的一种固化速度快的耐热绝缘涂料，其特征在于，按质量百分比计，其由以下组分组成：
35份环氧丙烯酸酯，40份活性稀释剂，5份光引发剂，10份滑石粉，5份云母粉，0.2份消泡剂，0.3份流平剂，1.5份湿润分散剂，余量为颜料；所述环氧丙烯酸酯环氧树脂与丙烯酸质量比为2:1，所述活性稀释剂为三缩丙二醇双丙烯酸酯。
3. 根据权利要求2所述的一种固化速度快的耐热绝缘涂料，其特征在于，所述光引发剂为自由基聚合光引发剂。
4.根据权利要求3所述的一种固化速度快的耐热绝缘涂料，其特征在于，所述光引发剂为三乙胺、三乙醇胺和N，N-二甲基苯胺中的一种或多种。
5.根据权利要求2所述的一种固化速度快的耐热绝缘涂料，其特征在于，所述消泡剂为有机硅酮类消泡剂。
6.根据权利要求2所述的一种固化速度快的耐热绝缘涂料，其特征在于，所述流平剂为聚丙烯酸酯类或有机硅类流平剂。
7.根据权利要求2所述的一种固化速度快的耐热绝缘涂料，其特征在于，所述湿润分散剂为为十二烷基硫酸钠。
8.根据权利要求2所述的一种固化速度快的耐热绝缘涂料，其特征在于，所述颜料为铁红、炭黑、钛白粉或群青。
9.制备权利要求1-8任一项中所述的一种固化速度快的耐热绝缘涂料，其特征在于，包括以下几步：
（1）先根据配方中的质量百分数称取各组分，备用；
（2）将滑石粉、云母粉、消泡剂、流平剂、湿润分散剂和颜料作为填料加入到活性稀释剂中，用高速分散均质机分散10分钟，超声处理5分钟，以分散和超声为一个周期，反复处理5个周期，得到分散液；
（3）将步骤（2）中制得的分散液与环氧丙烯酸酯、光引发剂混合混合，搅拌均匀后，采用步骤（2）中高速分散与超声交替处理的方法，处理5个周期，便得到涂料。
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2013
- 2013-07-01 CN CN201310269738.3A patent/CN103333590B/zh active Active
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