CN106188511A - 地沟油改性水性绝缘漆的制备方法 - Google Patents

地沟油改性水性绝缘漆的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种地沟油改性水性绝缘漆的制备方法。包括，取油：取30～40份地沟油，除杂，静置10～15min；酯化反应：将100份多元醇和20～30份多元酸及15～25份顺丁烯二酸酐在氮气保护下于180～210℃下反应1.5～2.5小时得到酯化液；加成反应：加入地沟油，并加入45～55份邻苯二甲酸酐，200～210℃反应3～6h，得到加成酯化液，酸值控制在55～65mgKOH/g，冷却至15℃～35℃；中和反应：加入15～25wt％的有机溶剂，然后用有机胺中和至pH值7.0～8.5，得到地沟油改性聚酯树脂液；物理混合：加入10～30wt％醚化氨基树脂和0.1～0.3wt％过氧化物于室温下搅拌混合1～1.5小时，得到地沟油改性水性绝缘漆。将地沟油利用到水性绝缘漆工业生产上，利于环境的保护，且生产成本低。

Description

地沟油改性水性绝缘漆的制备方法
技术领域
本发明涉及绝缘漆及其制备方法，特别涉及水性绝缘漆的制备方法，具体涉及一种地沟油改性水性绝缘漆的制备方法。
背景技术
绝缘漆一般用于浸渍处理电机，电器线圈，填充绝缘系统中的间隙和微孔，并在被浸渍物表面形成连续漆膜，并使线圈粘结成一个结实的整体，有效提高绝缘系统的整体性，导热性，耐潮性，介电强度和机械强度的性能；然而现有绝缘漆大都是以甲苯、二甲苯、苯乙烯、溶剂油作为溶剂和稀释剂来制造，这些挥发性有机物(VOC) 常都具有毒性及易燃易爆性，在施工、干燥过程中，直接排入大气，不仅造成环境污染，还对人体健康产生很大危害；且该绝缘漆属于危险品，对运输及使用环境的要求都较为严格。随着人们对于环保的要求越来越高，以水做溶剂的环保型绝缘漆具有广阔的应用前景。
地沟油，泛指在生活中存在的各类劣质油，如回收的食用油、反复使用的炸油等。地沟油最大来源为城市大型饭店下水道的隔油池。一旦食用，则会破坏白血球和消化道黏膜，引起食物中毒，甚至致癌。在国家大力提倡餐厨废弃物资源化利用和无害化处理的政策下，如何使得地沟油废物利用成为一个时代的话题。
发明内容
本发明目的是提供一种地沟油改性水性绝缘漆的制备方法，旨在对地沟油进行改性以获得环保型水性桐油基绝缘漆,使得地沟油变废为宝的利用到水性绝缘漆工业生产上，利于环境的保护，且地沟油易得，生产成本低。
为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种地沟油改性水性绝缘漆的制备方法，包括以下步骤：
（1）取油：取30 ～ 40份地沟油，除杂，静置10 ～15min；
（2）酯化反应：将100份多元醇和20 ～ 30份多元酸及15 ～ 25份顺丁烯二酸酐在氮气保护下于180 ～ 210℃下反应1.5～ 2.5小时得到酯化液；
（3）加成反应：向步骤（2）的反应产物中加入步骤（1）的地沟油，并加入45～ 55份邻苯二甲酸酐，200 ～210℃反应3 ～ 6h，得到加成酯化液，酸值控制在55 ～ 65mgKOH/g，冷却至15℃～35℃；
（4）中和反应：向步骤（3）的产物中加入15 ～ 25wt％的有机溶剂，然后用有机胺中和至pH 值7.0 ～ 8.5，得到地沟油改性聚酯树脂液；
（5）物理混合：向步骤（4）的产物中加入10 ～ 30wt％醚化氨基树脂和0.1 ～ 0.3wt％过氧化物于室温下搅拌混合1 ～ 1.5 小时，得到地沟油改性水性绝缘漆。
进一步的，步骤（2）中所述的多元醇选自三羟甲基丙烷、乙二醇、丙三醇、季戊四醇或聚乙二醇中一种或两种以上多元醇。
进一步的，步骤（2）中所述的多元酸选自己二酸、壬二酸或丙二酸。
进一步的，步骤（4）所述的有机溶剂选自异丙醇、正丁醇、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚或丙二醇乙醚中一种或两种以上混合溶剂。
进一步的，步骤（4）中所述的有机胺选自N，N- 二甲基乙醇胺、N，N- 二甲基酰胺，N- 二乙基乙醇胺或三乙醇胺。
进一步的，步骤（5）中所述的醚化氨基树脂为全醚化六甲氧基甲基三聚氰胺。
进一步的， 步骤（5）中所述的过氧化物选自过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁基。
制备得到的地沟油改性水性绝缘漆加水搅拌稀释使固含量30 ～ 40wt％，涂敷在导体上于120 ～ 130℃下固化3 ～ 6h成漆膜。以水为稀释剂，符合环保要求。
本发明的技术效果在于：本地沟油改性水性绝缘漆，漆膜电气绝缘强度高，综合性能良好。其通过巧妙的将获取成本较低的地沟油用于水性绝缘漆工业生产上，利于环境的保护，且变废为宝的同时制得的水性绝缘漆品质又较好。
具体实施方式
以下通过具体实施例详细说明本发明的技术及特点，但这些实施例并非用以限定本发明的保护范围。
实施例一：一种地沟油改性水性绝缘漆的制备方法，包括以下步骤：
（1）取油：取32份地沟油，除杂，静置10 ～15min；
（2）酯化反应：将100份多元醇和22份多元酸及17份顺丁烯二酸酐在氮气保护下于180～ 210℃下反应1.5～ 2.5小时得到酯化液；
（3）加成反应：向步骤（2）的反应产物中加入步骤（1）的地沟油，并加入47份邻苯二甲酸酐，200 ～210℃反应3 ～ 6h，得到加成酯化液，酸值控制在55 ～ 65mgKOH/g，冷却至15℃～35℃；
（4）中和反应：向步骤（3）的产物中加入15 ～ 25wt％的有机溶剂，然后用有机胺中和至pH 值7.0 ～ 8.5，得到地沟油改性聚酯树脂液；
（5）物理混合：向步骤（4）的产物中加入10 ～ 30wt％醚化氨基树脂和0.1 ～ 0.3wt％过氧化物于室温下搅拌混合1 ～ 1.5 小时，得到地沟油改性水性绝缘漆。
进一步的，步骤（2）中所述的多元醇选自三羟甲基丙烷、乙二醇、丙三醇、季戊四醇或聚乙二醇中一种或两种以上多元醇。
进一步的，步骤（2）中所述的多元酸选自己二酸、壬二酸或丙二酸。
进一步的，步骤（4）所述的有机溶剂选自异丙醇、正丁醇、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚或丙二醇乙醚中一种或两种以上混合溶剂。
进一步的，步骤（4）中所述的有机胺选自N，N- 二甲基乙醇胺、N，N- 二甲基酰胺，N- 二乙基乙醇胺或三乙醇胺。
进一步的，步骤（5）中所述的醚化氨基树脂为全醚化六甲氧基甲基三聚氰胺。
进一步的， 步骤（5）中所述的过氧化物选自过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁基。
制备得到的地沟油改性水性绝缘漆加水搅拌稀释使固含量30 ～ 40wt％，涂敷在导体上于120 ～ 130℃下固化3 ～ 6h成漆膜。其性能测试结果见表1。
实施例二：一种地沟油改性水性绝缘漆的制备方法，包括以下步骤：
（1）取油：取34份地沟油，除杂，静置10 ～15min；
（2）酯化反应：将100份多元醇和24份多元酸及19份顺丁烯二酸酐在氮气保护下于180～ 210℃下反应1.5～ 2.5小时得到酯化液；
（3）加成反应：向步骤（2）的反应产物中加入步骤（1）的地沟油，并加入49份邻苯二甲酸酐，200 ～210℃反应3 ～ 6h，得到加成酯化液，酸值控制在55 ～ 65mgKOH/g，冷却至15℃～35℃；
（4）中和反应：向步骤（3）的产物中加入15 ～ 25wt％的有机溶剂，然后用有机胺中和至pH 值7.0 ～ 8.5，得到地沟油改性聚酯树脂液；
（5）物理混合：向步骤（4）的产物中加入10 ～ 30wt％醚化氨基树脂和0.1 ～ 0.3wt％过氧化物于室温下搅拌混合1 ～ 1.5 小时，得到地沟油改性水性绝缘漆。
进一步的，步骤（2）中所述的多元醇选自三羟甲基丙烷、乙二醇、丙三醇、季戊四醇或聚乙二醇中一种或两种以上多元醇。
进一步的，步骤（2）中所述的多元酸选自己二酸、壬二酸或丙二酸。
进一步的，步骤（4）所述的有机溶剂选自异丙醇、正丁醇、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚或丙二醇乙醚中一种或两种以上混合溶剂。
进一步的，步骤（4）中所述的有机胺选自N，N- 二甲基乙醇胺、N，N- 二甲基酰胺，N- 二乙基乙醇胺或三乙醇胺。
进一步的，步骤（5）中所述的醚化氨基树脂为全醚化六甲氧基甲基三聚氰胺。
进一步的， 步骤（5）中所述的过氧化物选自过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁基。
制备得到的地沟油改性水性绝缘漆加水搅拌稀释使固含量30 ～ 40wt％，涂敷在导体上于120 ～ 130℃下固化3 ～ 6h成漆膜。其性能测试结果见表1。
实施例三：一种地沟油改性水性绝缘漆的制备方法，包括以下步骤：
（1）取油：取36份地沟油，除杂，静置10 ～15min；
（2）酯化反应：将100份多元醇和26份多元酸及21份顺丁烯二酸酐在氮气保护下于180～ 210℃下反应1.5～ 2.5小时得到酯化液；
（3）加成反应：向步骤（2）的反应产物中加入步骤（1）的地沟油，并加入51份邻苯二甲酸酐，200 ～210℃反应3 ～ 6h，得到加成酯化液，酸值控制在55 ～ 65mgKOH/g，冷却至15℃～35℃；
（4）中和反应：向步骤（3）的产物中加入15 ～ 25wt％的有机溶剂，然后用有机胺中和至pH 值7.0 ～ 8.5，得到地沟油改性聚酯树脂液；
（5）物理混合：向步骤（4）的产物中加入10 ～ 30wt％醚化氨基树脂和0.1 ～ 0.3wt％过氧化物于室温下搅拌混合1 ～ 1.5 小时，得到地沟油改性水性绝缘漆。
进一步的，步骤（2）中所述的多元醇选自三羟甲基丙烷、乙二醇、丙三醇、季戊四醇或聚乙二醇中一种或两种以上多元醇。
进一步的，步骤（2）中所述的多元酸选自己二酸、壬二酸或丙二酸。
进一步的，步骤（4）所述的有机溶剂选自异丙醇、正丁醇、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚或丙二醇乙醚中一种或两种以上混合溶剂。
进一步的，步骤（4）中所述的有机胺选自N，N- 二甲基乙醇胺、N，N- 二甲基酰胺，N- 二乙基乙醇胺或三乙醇胺。
进一步的，步骤（5）中所述的醚化氨基树脂为全醚化六甲氧基甲基三聚氰胺。
进一步的， 步骤（5）中所述的过氧化物选自过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁基。
制备得到的地沟油改性水性绝缘漆加水搅拌稀释使固含量30 ～ 40wt％，涂敷在导体上于120 ～ 130℃下固化3 ～ 6h成漆膜。其性能测试结果见表1。
实施例四：一种地沟油改性水性绝缘漆的制备方法，包括以下步骤：
（1）取油：取38份地沟油，除杂，静置10 ～15min；
（2）酯化反应：将100份多元醇和28份多元酸及23份顺丁烯二酸酐在氮气保护下于180～ 210℃下反应1.5～ 2.5小时得到酯化液；
（3）加成反应：向步骤（2）的反应产物中加入步骤（1）的地沟油，并加入53份邻苯二甲酸酐，200 ～210℃反应3 ～ 6h，得到加成酯化液，酸值控制在55 ～ 65mgKOH/g，冷却至15℃～35℃；
（4）中和反应：向步骤（3）的产物中加入15 ～ 25wt％的有机溶剂，然后用有机胺中和至pH 值7.0 ～ 8.5，得到地沟油改性聚酯树脂液；
（5）物理混合：向步骤（4）的产物中加入10 ～ 30wt％醚化氨基树脂和0.1 ～ 0.3wt％过氧化物于室温下搅拌混合1 ～ 1.5 小时，得到地沟油改性水性绝缘漆。
进一步的，步骤（2）中所述的多元醇选自三羟甲基丙烷、乙二醇、丙三醇、季戊四醇或聚乙二醇中一种或两种以上多元醇。
进一步的，步骤（2）中所述的多元酸选自己二酸、壬二酸或丙二酸。
进一步的，步骤（4）所述的有机溶剂选自异丙醇、正丁醇、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚或丙二醇乙醚中一种或两种以上混合溶剂。
进一步的，步骤（4）中所述的有机胺选自N，N- 二甲基乙醇胺、N，N- 二甲基酰胺，N- 二乙基乙醇胺或三乙醇胺。
进一步的，步骤（5）中所述的醚化氨基树脂为全醚化六甲氧基甲基三聚氰胺。
进一步的， 步骤（5）中所述的过氧化物选自过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁基。
制备得到的地沟油改性水性绝缘漆加水搅拌稀释使固含量30 ～ 40wt％，涂敷在导体上于120 ～ 130℃下固化3 ～ 6h成漆膜。其性能测试结果见表1。
表1 桐油改性水性绝缘漆固化后的性能
表1

Claims (7)

1.一种地沟油改性水性绝缘漆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）取油：取30 ～ 40份地沟油，除杂，静置10 ～15min；
（2）酯化反应：将100份多元醇和20 ～ 30份多元酸及15 ～ 25份顺丁烯二酸酐在氮气保护下于180 ～ 210℃下反应1.5～ 2.5小时得到酯化液；
（3）加成反应：向步骤（2）的反应产物中加入步骤（1）的地沟油，并加入45～ 55份邻苯二甲酸酐，200 ～210℃反应3 ～ 6h，得到加成酯化液，酸值控制在55 ～ 65mgKOH/g，冷却至15℃～35℃；
（4）中和反应：向步骤（3）的产物中加入15 ～ 25wt％的有机溶剂，然后用有机胺中和至pH 值7.0 ～ 8.5，得到地沟油改性聚酯树脂液；
（5）物理混合：向步骤（4）的产物中加入10 ～ 30wt％醚化氨基树脂和0.1 ～ 0.3wt％过氧化物于室温下搅拌混合1 ～ 1.5 小时，得到地沟油改性水性绝缘漆。
2.根据权利要求1 所述的地沟油改性水性绝缘漆的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述的多元醇选自三羟甲基丙烷、乙二醇、丙三醇、季戊四醇或聚乙二醇中一种或两种以上多元醇。
3.根据权利要求1 所述的地沟油改性水性绝缘漆的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述的多元酸选自己二酸、壬二酸或丙二酸。
4.根据权利要求1 所述的地沟油改性水性绝缘漆的制备方法，其特征在于，步骤（4）所述的有机溶剂选自异丙醇、正丁醇、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚或丙二醇乙醚中一种或两种以上混合溶剂。
5.根据权利要求1 所述的地沟油改性水性绝缘漆的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述的有机胺选自N，N- 二甲基乙醇胺、N，N- 二甲基酰胺，N- 二乙基乙醇胺或三乙醇胺。
6.根据权利要求1 所述的地沟油改性水性绝缘漆的制备方法，其特征在于， 步骤（5）中所述的醚化氨基树脂为全醚化六甲氧基甲基三聚氰胺。
7.根据权利要求1 所述的地沟油改性水性绝缘漆的制备方法，其特征在于， 步骤（5）中所述的过氧化物选自过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁基。
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