CN106916511A

CN106916511A - 变压器散热片用油漆及其制备方法

Info

Publication number: CN106916511A
Application number: CN201710208098.3A
Authority: CN
Inventors: 韩枫睿
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-03-31
Filing date: 2017-03-31
Publication date: 2017-07-04

Abstract

本发明提出了一种变压器散热片用油漆及其制备方法，由以下质量分数制成：环氧树脂45‑50份、聚碳酸酯树脂20‑35份、丙烯酸乳液17‑25份、高岭土5‑16份、乙炔炭黑10‑15份、纳米二氧化钛8‑12份、松香2‑9份、桐油10‑18份、碳纳米管0‑10份、水玻璃0‑4份、硅酸锂5‑10份、磷酸三异丁酯1‑4份、固化剂6‑10份、偶联剂4‑7份，采用加热、混合、超声、干燥、研磨等步骤制成，制得的油漆具有优异的导热散热性，耐磨蚀、耐酸碱、防水防锈等性能均有显著提高，且干燥速度快，与金属表面结合力强，大大提高了油漆的综合质量。

Description

变压器散热片用油漆及其制备方法

技术领域

本发明涉及油漆制备技术领域，具体涉及一种变压器散热片用油漆及其制备方法。

背景技术

油漆早期大多以植物油为主要原料，故被叫做“油漆”，如健康环保原生态的熟桐油，不论是传统的以天然物质为原料的涂料产品，还是现代发展中的以合成化工产品为原料的涂料产品，都属于有机化工高分子材料，所形成的涂膜属于高分子化合物类型。按照现代通行的化工产品的分类，涂料属于精细化工产品，现代的涂料正在逐步成为一类多功能性的工程材料，是化学工业中的一个重要行业。粉末涂料是由聚合物、颜料和添加剂组成，近年来发展速度很快，但粉末涂层和金属的结合效果不如油漆，且散热性较差，而发动机工作时会产生大量的热量，对于表面涂覆的涂层要求具有良好的散热性、粘结性，另外，干燥速度也是影响涂料的重要因素。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提出了一种变压器散热片用油漆及其制备方法，采用加热、混合、超声、干燥、研磨等步骤制成，制得的油漆具有优异的导热散热性，耐磨蚀、耐酸碱、防水防锈等性能均有显著提高，且干燥速度快，与金属表面结合力强，大大提高了油漆的综合质量。

为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：

变压器散热片用油漆，由以下质量分数制成：环氧树脂45-50份、聚碳酸酯树脂20-35份、丙烯酸乳液17-25份、高岭土5-16份、乙炔炭黑10-15份、纳米二氧化钛8-12份、松香2-9份、桐油10-18份、碳纳米管0-10份、水玻璃0-4份、硅酸锂5-10份、磷酸三异丁酯1-4份、固化剂6-10份、偶联剂4-7份。

优选的，所述固化剂为质量比为1:12:7的苯酚、聚酰胺、孟烷二胺的组合物。

优选的，所述偶联剂为摩尔比1:1.2的双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的组合物。

优选的，变压器散热片用油漆的制备方法，步骤如下：

1)按重量粉称取原料，向高岭土中加入适量水搅拌成稀糊状，然后在加热搅拌条件下滴加碳酸锂，滴加完成后，置于超声分散机超声处理20-30min，然后取出冷冻干燥并置于球磨机中研磨至粒径小于10μm，得粉料；

2)将环氧树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸乳液共混，水浴加热至70℃搅拌20-25min，然后将粉料、松香、碳纳米管、固化剂、偶联剂加入其中，加热搅拌2-3h，得改性基液；

3)将乙炔炭黑、纳米二氧化钛加入改性基液中，在80℃条件下以60r/min的速度搅拌20-30min，然后将桐油、水玻璃、磷酸三异丁酯加入其中，降温至40-45℃，以60r/min的速度搅拌10-15min即可。

优选的，步骤1)中加热搅拌条件具体为40℃，搅拌速度50r/min，超声频率为25KHz。

优选的，步骤2)中加热搅拌具体为先在100℃条件下搅拌30min，然后以15℃/h的速率降温搅拌，搅拌速度均为60r/min。

由于采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：本发明采用加热、混合、超声、干燥、研磨等步骤制成，制得的油漆具有优异的导热散热性，耐磨蚀、耐酸碱、防水防锈等性能均有显著提高，且干燥速度快，与金属表面结合力强，大大提高了油漆的综合质量。

乙炔炭黑为高结构炭黑，易形成空间网络通道，有利于聚合物中形成链式连通结构，配合环氧树脂本身的空间网络结构，大大提高了高岭土、乙炔炭黑、纳米二氧化钛等填料的填充效果，导热、散热性强。碳酸锂可对金属表面进行处理，提高了与金属间的粘合力，通过将其与高岭土复合反应，将其插接改性于高岭土多孔结构中，显著提高了耐热耐磨、防水防锈绝缘等特性，且碳酸锂具有一定的自干性，配合桐油的干燥效果，大大提高了油漆的干燥速率。松香通过偶联剂对环氧树脂、聚碳酸酯树脂进行加热改性，提高了基液的综合性能，磷酸三异丁酯一方面有助于提高固化剂的固化效果，另一方面，具有一定的消泡、渗透效果，提高了油漆的结合和流平性。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

变压器散热片用油漆，由以下质量分数制成：环氧树脂48份、聚碳酸酯树脂25份、丙烯酸乳液17份、高岭土5份、乙炔炭黑15份、纳米二氧化钛10份、松香6份、桐油10份、碳纳米管7份、水玻璃4份、硅酸锂10份、磷酸三异丁酯3份、固化剂8份、偶联剂4份。

变压器散热片用油漆的制备方法，步骤如下：

1)按重量粉称取原料，向高岭土中加入适量水搅拌成稀糊状，然后在加热搅拌条件下滴加碳酸锂，滴加完成后，置于超声分散机超声处理20min，然后取出冷冻干燥并置于球磨机中研磨至粒径小于10μm，得粉料；

2)将环氧树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸乳液共混，水浴加热至70℃搅拌20min，然后将粉料、松香、碳纳米管、固化剂、偶联剂加入其中，加热搅拌2.5h，得改性基液；

3)将乙炔炭黑、纳米二氧化钛加入改性基液中，在80℃条件下以60r/min的速度搅拌20min，然后将桐油、水玻璃、磷酸三异丁酯加入其中，降温至40℃，以60r/min的速度搅拌10min即可。

实施例2：

变压器散热片用油漆，由以下质量分数制成：环氧树脂45份、聚碳酸酯树脂35份、丙烯酸乳液22份、高岭土8份、乙炔炭黑10份、纳米二氧化钛8份、松香8份、桐油12份、碳纳米管8份、水玻璃3份、硅酸锂5份、磷酸三异丁酯4份、固化剂10份、偶联剂7份。

变压器散热片用油漆的制备方法，步骤如下：

1)按重量粉称取原料，向高岭土中加入适量水搅拌成稀糊状，然后在加热搅拌条件下滴加碳酸锂，滴加完成后，置于超声分散机超声处理25min，然后取出冷冻干燥并置于球磨机中研磨至粒径小于10μm，得粉料；

2)将环氧树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸乳液共混，水浴加热至70℃搅拌25min，然后将粉料、松香、碳纳米管、固化剂、偶联剂加入其中，加热搅拌2.2h，得改性基液；

3)将乙炔炭黑、纳米二氧化钛加入改性基液中，在80℃条件下以60r/min的速度搅拌25min，然后将桐油、水玻璃、磷酸三异丁酯加入其中，降温至45℃，以60r/min的速度搅拌15min即可。

实施例3：

变压器散热片用油漆，由以下质量分数制成：环氧树脂45份、聚碳酸酯树脂30份、丙烯酸乳液25份、高岭土10份、乙炔炭黑15份、纳米二氧化钛12份、松香4份、桐油15份、碳纳米管0份、水玻璃2份、硅酸锂8份、磷酸三异丁酯2份、固化剂6份、偶联剂6份。

变压器散热片用油漆的制备方法，步骤如下：

2)将环氧树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸乳液共混，水浴加热至70℃搅拌20min，然后将粉料、松香、碳纳米管、固化剂、偶联剂加入其中，加热搅拌2.8h，得改性基液；

实施例4：

变压器散热片用油漆，由以下质量分数制成：环氧树脂47份、聚碳酸酯树脂25份、丙烯酸乳液20份、高岭土12份、乙炔炭黑12份、纳米二氧化钛12份、松香5份、桐油18份、碳纳米管10份、水玻璃0份、硅酸锂7份、磷酸三异丁酯1份、固化剂6份、偶联剂5份。

变压器散热片用油漆的制备方法，步骤如下：

1)按重量粉称取原料，向高岭土中加入适量水搅拌成稀糊状，然后在加热搅拌条件下滴加碳酸锂，滴加完成后，置于超声分散机超声处理30min，然后取出冷冻干燥并置于球磨机中研磨至粒径小于10μm，得粉料；

2)将环氧树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸乳液共混，水浴加热至70℃搅拌20min，然后将粉料、松香、碳纳米管、固化剂、偶联剂加入其中，加热搅拌3h，得改性基液；

3)将乙炔炭黑、纳米二氧化钛加入改性基液中，在80℃条件下以60r/min的速度搅拌30min，然后将桐油、水玻璃、磷酸三异丁酯加入其中，降温至40℃，以60r/min的速度搅拌15min即可。

实施例5：

变压器散热片用油漆，由以下质量分数制成：环氧树脂50份、聚碳酸酯树脂20份、丙烯酸乳液17份、高岭土16份、乙炔炭黑10份、纳米二氧化钛10份、松香2份、桐油16份、碳纳米管3份、水玻璃1份、硅酸锂5份、磷酸三异丁酯3份、固化剂10份、偶联剂6份。

变压器散热片用油漆的制备方法，步骤如下：

2)将环氧树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸乳液共混，水浴加热至70℃搅拌25min，然后将粉料、松香、碳纳米管、固化剂、偶联剂加入其中，加热搅拌2.5h，得改性基液；

3)将乙炔炭黑、纳米二氧化钛加入改性基液中，在80℃条件下以60r/min的速度搅拌30min，然后将桐油、水玻璃、磷酸三异丁酯加入其中，降温至40℃，以60r/min的速度搅拌10min即可。

实施例6：

变压器散热片用油漆，由以下质量分数制成：环氧树脂48份、聚碳酸酯树脂30份、丙烯酸乳液18份、高岭土10份、乙炔炭黑12份、纳米二氧化钛8份、松香9份、桐油10份、碳纳米管5份、水玻璃0份、硅酸锂6份、磷酸三异丁酯2份、固化剂8份、偶联剂7份。

变压器散热片用油漆的制备方法，步骤如下：

2)将环氧树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸乳液共混，水浴加热至70℃搅拌25min，然后将粉料、松香、碳纳米管、固化剂、偶联剂加入其中，加热搅拌2h，得改性基液；

3)将乙炔炭黑、纳米二氧化钛加入改性基液中，在80℃条件下以60r/min的速度搅拌20min，然后将桐油、水玻璃、磷酸三异丁酯加入其中，降温至40℃，以60r/min的速度搅拌15min即可。

将本发明实施例产品进行性能测试，经检测后本发明实施例产品耐水性大于1000h，耐酸性盐雾大于200h，耐碱性大于200h，干燥时间小于25h。

其中：

耐水性：将涂有油漆的待测品浸泡在水中，观察其出现发白、失光、起泡、脱落等现象需要的时间，/h；

耐盐雾性：采用3％的氯化钠溶液，加醋酸调节pH为4.5形成酸性盐雾，将涂有防锈涂料的待测品置于其中，观察其出现起泡、闪点、发白等现象需要的时间，/h；

耐碱性：将涂有防锈涂料的待测品浸泡在4％的氢氧化钠溶液中，观察其出现发白、失光、起泡、脱落等现象需要的时间，/h；

干燥时间：将涂有防锈涂料的待测品置于相同的室温条件下，观察涂层至完全干燥凝固需要的时间，/h。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.变压器散热片用油漆，其特征在于，由以下质量分数制成：环氧树脂45-50份、聚碳酸酯树脂20-35份、丙烯酸乳液17-25份、高岭土5-16份、乙炔炭黑10-15份、纳米二氧化钛8-12份、松香2-9份、桐油10-18份、碳纳米管0-10份、水玻璃0-4份、硅酸锂5-10份、磷酸三异丁酯1-4份、固化剂6-10份、偶联剂4-7份。

2.根据权利要求1所述的变压器散热片用油漆，其特征在于：所述固化剂为质量比为1:12:7的苯酚、聚酰胺、孟烷二胺的组合物。

3.根据权利要求1所述的变压器散热片用油漆，其特征在于：所述偶联剂为摩尔比1:1.2的双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的组合物。

4.根据权利要求1所述的变压器散热片用油漆的制备方法，其特征在于，步骤如下：

5.根据权利要求4所述的变压器散热片用油漆的制备方法，其特征在于：步骤1)中加热搅拌条件具体为温度40℃，搅拌速度50r/min，超声频率为25KHz。

6.根据权利要求4所述的变压器散热片用油漆的制备方法，其特征在于：步骤2)中加热搅拌具体为先在100℃条件下搅拌30min，然后以15℃/h的速率降温搅拌，搅拌速度均为60r/min。