CN109054628A - 一种绝缘涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于涂料分散剂制备技术领域，具体公开了一种绝缘涂料及其制备方法，该涂料为A组分和B组分的混合物；A组分按重量份计包括如下组分：40～50份固含量为50～60％的水性有机硅树脂乳液，1～8份助剂，0.4～0.6份混合溶剂；助剂包括阻燃剂、流平剂和固化剂；混合溶剂包括正丁醇和2，4‑二羟基二苯甲酮；B组分按重量份计包括如下组分：15～20份环烷酸钴，10～20份三聚氰胺焦磷酸酯、20～30份丙二醇、15～20份均苯型聚酞亚胺、5～8份MTMS；5～8份硅铝基空心微珠，A组分和B组分重量比为4:1。本发明通过添加适当的MTMS及硅铝基空心微珠颜填料有效地提高涂膜的耐热性和绝缘性能。

Description

一种绝缘涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料分散剂制备技术领域，具体是涉及一种绝缘涂料及其制备方法。

背景技术

在一般而言，由有机树脂为基料的绝缘材料,具有操作简便，施工方便，容易进行绝缘处理等特点，但耐热性有限，如环氧醋的耐热性为B级，环氧一酚醛为F级，耐热性较好的树脂聚酞亚胺、PPS、PEEK等长期耐热性不足250℃，即使耐热性最好的PBI树脂，随加工工艺和组成的不同，在高温下使用寿命从几个小时到几十小时，并且绝缘处理的工艺也比较繁琐；无机材料如陶瓷、玻璃等，虽然具有良好的耐热性，但需要在高温条件下加工，工艺复杂，成本昂贵，产品的成品率低；以水玻璃为基料的无机绝缘涂料，耐热性好，但机械性能差，且由于导电性离子的存在，绝缘性能也差，国外有许多专利报道，但实用的很少。因此有必要开发一种以有机硅树脂为基料的绝缘涂料，不仅具有普通有机树脂那样的良好的加工和施工性,并且通过加入适当的颜填料,如MTMS及硅铝基空心微珠等，使其具有良好的绝缘性能，并且在高温时,仍具有良好的绝缘性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种绝缘涂料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种绝缘涂料，其特征在于，该涂料为A组分和B组分的混合物；所述A组分按重量份计包括如下组分：40～50份固含量为50～60％的水性有机硅树脂乳液，1～8份助剂，0.4～0.6份混合溶剂；所述助剂包括阻燃剂、流平剂和固化剂；所述混合溶剂包括正丁醇和2，4-二羟基二苯甲酮；所述B组分按重量份计包括如下组分：15～20份环烷酸钴，10～20份三聚氰胺焦磷酸酯、20～30份丙二醇、15～20份均苯型聚酞亚胺、5～8份MTMS；5～8份硅铝基空心微珠，所述A组分和B组分重量比为4:1。

优选地，所述助剂包括阻燃剂、流平剂和固化剂重量比为1：2：1。

优选地，所述阻燃剂为氢氧化铝或氢氧化镁。

优选地，所述流平剂为异佛尔酮、二丙酮醇。

优选地，所述固化剂为乙二胺或二乙撑三胺。

优选地，所述混合溶剂中正丁醇和2，4-二羟基二苯甲酮的体积比为3:5。

本发明的绝缘涂料的制备方法，包括以下步骤：

1)A组分的制备：按照权利要求1所述配方原料重量份称取A组分中各原料，将水性有机硅树脂乳液投入反应釜中，搅拌匀分散后，加入阻燃剂、流平剂、固化剂、正丁醇和2，4-二羟基二苯甲酮，混合均匀后，经研磨过滤，即制得A组分；

2)B组分的制备：按照权利要求1所述配方原料重量份称取B组分中各原料，将环烷酸钴，三聚氰胺焦磷酸酯、丙二醇、苯型聚酞亚胺混合搅拌0.5～1h后，加入MTMS、硅铝基空心微珠以1800～2500转/分钟的转速分散2～4h，即制得B组分；

3)将A组分与B组分按照4:1的漆料比例搅拌调配即得到成品绝缘涂料。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过添加适当的MTMS及硅铝基空心微珠颜填料有效地提高涂膜的耐热性和绝缘性能，防止有机硅树脂在高温下开裂，改善中、高温的粘度和耐水性,增加柔韧性，有效提高绝缘涂料涂膜的耐热性、绝缘性能。

具体实施方式

实施例1:

一种绝缘涂料，该涂料为A组分和B组分的混合物，A组分按重量份计包括如下组分：40份固含量为50％的水性有机硅树脂乳液，4份助剂，助剂包括阻燃剂、流平剂和固化剂分别为1份氢氧化铝、2份异佛尔酮、1份乙二胺；0.4份混合溶剂，混合溶剂为0.15份正丁醇及0.25份2，4-二羟基二苯甲酮；B组分按重量份计包括如下组分：15份环烷酸钴，10份三聚氰胺焦磷酸酯、20份丙二醇、15份均苯型聚酞亚胺、5份MTMS；5份硅铝基空心微珠，其中A组分和B组分重量比为4:1。

上述绝缘涂料的制备方法，包括以下步骤：

1)A组分的制备：按照权利要求1所述配方原料重量份称取A组分中各原料，将水性有机硅树脂乳液投入反应釜中，搅拌匀分散后，加入阻燃剂、流平剂、固化剂、正丁醇和2，4-二羟基二苯甲酮，混合均匀后，经研磨过滤，即制得A组分；

2)B组分的制备：按照权利要求1所述配方原料重量份称取B组分中各原料，将环烷酸钴，三聚氰胺焦磷酸酯、丙二醇、苯型聚酞亚胺混合搅拌1h后，加入MTMS、硅铝基空心微珠以1800转/分钟的转速分散2h，即制得B组分；

3)将A组分与B组分按照4:1的漆料比例搅拌调配即得到成品绝缘涂料。

实施例2:

一种绝缘涂料，该涂料为A组分和B组分的混合物，A组分按重量份计包括如下组分：45份固含量为40％的水性有机硅树脂乳液，6份助剂，助剂包括阻燃剂、流平剂和固化剂分别为1.5份氢氧化铝、3份异佛尔酮、1.5份乙二胺；0.4份混合溶剂，混合溶剂为0.15份正丁醇及0.25份2，4-二羟基二苯甲酮；B组分按重量份计包括如下组分：16份环烷酸钴，15份三聚氰胺焦磷酸酯、25份丙二醇、15份均苯型聚酞亚胺、7份MTMS；8份硅铝基空心微珠，其中A组分和B组分重量比为4:1。

上述绝缘涂料的制备方法，包括以下步骤：

1)A组分的制备：按照权利要求1所述配方原料重量份称取A组分中各原料，将水性有机硅树脂乳液投入反应釜中，搅拌匀分散后，加入阻燃剂、流平剂、固化剂、正丁醇和2，4-二羟基二苯甲酮，混合均匀后，经研磨过滤，即制得A组分；

2)B组分的制备：按照权利要求1所述配方原料重量份称取B组分中各原料，将环烷酸钴，三聚氰胺焦磷酸酯、丙二醇、苯型聚酞亚胺混合搅拌1h后，加入MTMS、硅铝基空心微珠以1800转/分钟的转速分散2h，即制得B组分；

3)将A组分与B组分按照4:1的漆料比例搅拌调配即得到成品绝缘涂料。

实施例3:

一种绝缘涂料，该涂料为A组分和B组分的混合物，A组分按重量份计包括如下组分：40份固含量为50％的水性有机硅树脂乳液，4份助剂，助剂包括阻燃剂、流平剂和固化剂分别为1份氢氧化镁、2份二丙酮醇、1份二乙撑三胺；0.4份混合溶剂，混合溶剂为0.15份正丁醇及0.25份2，4-二羟基二苯甲酮；B组分按重量份计包括如下组分：15份环烷酸钴，10份三聚氰胺焦磷酸酯、20份丙二醇、15份均苯型聚酞亚胺、7份MTMS；8份硅铝基空心微珠，其中A组分和B组分重量比为4:1。

上述绝缘涂料的制备方法，包括以下步骤：

1)A组分的制备：按照权利要求1所述配方原料重量份称取A组分中各原料，将水性有机硅树脂乳液投入反应釜中，搅拌匀分散后，加入阻燃剂、流平剂、固化剂、正丁醇和2，4-二羟基二苯甲酮，混合均匀后，经研磨过滤，即制得A组分；

2)B组分的制备：按照权利要求1所述配方原料重量份称取B组分中各原料，将环烷酸钴，三聚氰胺焦磷酸酯、丙二醇、苯型聚酞亚胺混合搅拌0.5h后，加入MTMS、硅铝基空心微珠以2000转/分钟的转速分散3h，即制得B组分；

3)将A组分与B组分按照4:1的漆料比例搅拌调配即得到成品绝缘涂料。

下表1为绝缘涂料典型能测试表(Mv/m)

	290℃*3h	240℃*4.5h	300℃*5h
				普通清涂料	50	19	18.9
实施例1涂料	72	60	55
				实施例2涂料	85	80	80
实施例3涂料	86	81	79

表1

有机硅树脂在220℃以上时,即开始出现明显分解,导致涂膜的机械性能和绝缘性能下降,表1实验数据证明,本发明的绝缘涂料,可以有效的提高涂膜的耐热性和绝缘性能。表1证明,本发明的绝缘涂料涂膜的绝缘电气强度,不论在固化后,还是烘烤后,都有不同程度的提高,尤其是在MTMS及硅铝基空心微珠重量组分占比较大时,涂膜的绝缘电气强度有了显著的提高,高温烘烤后的绝缘电气强度尤其显著。

本发明所列举的各原料，以及本发明各原料的上下限、区间取值，以及工艺参数(如温度、时间等)的上下限、区间取值都能实现本发明，在此不一一列举实施例。

以上所述是本发明的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种绝缘涂料，其特征在于，该涂料为A组分和B组分的混合物；所述A组分按重量份计包括如下组分：40～50份固含量为50～60％的水性有机硅树脂乳液，1～8份助剂，0.4～0.6份混合溶剂；所述助剂包括阻燃剂、流平剂和固化剂；所述混合溶剂包括正丁醇和2，4-二羟基二苯甲酮；所述B组分按重量份计包括如下组分：15～20份环烷酸钴，10～20份三聚氰胺焦磷酸酯、20～30份丙二醇、15～20份均苯型聚酞亚胺、5～8份MTMS；5～8份硅铝基空心微珠，所述A组分和B组分重量比为4:1。

2.根据权利要求1所述的绝缘涂料，其特征在于：所述助剂包括阻燃剂、流平剂和固化剂重量比为1：2：1。

3.根据权利要求1所述的绝缘涂料，其特征在于：所述阻燃剂为氢氧化铝或氢氧化镁。

4.根据权利要求1所述的绝缘涂料，其特征在于：所述流平剂为异佛尔酮、二丙酮醇。

5.根据权利要求1所述的绝缘涂料，其特征在于：所述固化剂为乙二胺或二乙撑三胺。

6.根据权利要求1所述的绝缘涂料，其特征在于：所述混合溶剂中正丁醇和2，4-二羟基二苯甲酮的体积比为3:5。

7.权利要求1所述的绝缘涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)A组分的制备：按照权利要求1所述配方原料重量份称取A组分中各原料，将水性有机硅树脂乳液投入反应釜中，搅拌匀分散后，加入阻燃剂、流平剂、固化剂、正丁醇和2，4-二羟基二苯甲酮，混合均匀后，经研磨过滤，即制得A组分；

2)B组分的制备：按照权利要求1所述配方原料重量份称取B组分中各原料，将环烷酸钴，三聚氰胺焦磷酸酯、丙二醇、苯型聚酞亚胺混合搅拌0.5～1h后，加入MTMS、硅铝基空心微珠以1800～2500转/分钟的转速分散2～4h，即制得B组分；

3)将A组分与B组分按照4:1的漆料比例搅拌调配即得到成品绝缘涂料。