CN115820059A - 一种丙烯酸树脂耐火绝缘涂料及其涂覆方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种丙烯酸树脂耐火绝缘涂料及其涂覆方法，该涂料由组分A和组分B组成，其中组分A：40～60份丙烯酸树脂，10～20份硫酸钡，10～15份钛白粉，15～25份高岭土，1～5份气相二氧化硅，30～40份异丙醇；组分B：20～25份丙烯酸树脂，40～50份硫酸钡，30～45份钛白粉，15～25份高岭土，1～5份气相二氧化硅，30～40份异丙醇；组分A和组分B的制备过程相同。使用时，在物体表面先涂覆涂料组分A，待完全干燥后再涂覆涂料组分B。组分A由于聚合物含量更高，在受到高温时具有更大的形变，而表面的组分B由于无机填料含量更高，则阻止这种形变，从而阻止表面产生裂纹，达到耐燃的效果。

Description

一种丙烯酸树脂耐火绝缘涂料及其涂覆方法
技术领域
本发明涉及绝缘材料领域，尤其涉及一种丙烯酸树脂耐火绝缘涂料及其涂覆方法。
背景技术
丙烯酸树脂是一种常用的耐火绝缘涂料材料。它具有优异的耐火性能和良好的绝缘性能，可用于涂覆各种金属和非金属材料，以提高材料的耐火抗热震性能。一般来说，丙烯酸树脂耐火绝缘涂料是将丙烯酸树脂和一些填料、助剂等混合制成的涂料。该涂料可以用于保护钢结构、钢管、热交换器等设备，以提高其耐火性能和绝缘性能。然而，丙烯酸树脂也存在一些缺点，比如它的抗拉强度较低，易于在高温条件下变脆，并且容易因水分的存在而失去绝缘性能。
当应用于动力电池外壳时，丙烯酸树脂由于其较低的抗拉强度和对水分的敏感性，不能很好地承受电池的内部压力，导致电池的结构容易变形。此外，由于电池内部存在大量的氧化还原反应，丙烯酸树脂容易因氧化而失去绝缘性能，导致电池短路。此外由于涂料在表面受热会引起形变，非常容易产生裂纹，从而导致电池直接接触火焰，甚至引发爆炸等情况发生。
发明内容
本发明的目的是提供一种丙烯酸树脂耐火绝缘涂料。
本发明的另一目的是提供上述丙烯酸树脂耐火绝缘涂料的涂覆方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种丙烯酸树脂耐火绝缘涂料，由组分A和组分B组成，其中所述组分A由以下重量份的组分组成：40～60份丙烯酸树脂，10～20份硫酸钡，10～15份钛白粉，15～25份高岭土，1～5份气相二氧化硅，30～40份异丙醇；
所述组分B由以下重量份的组分组成：20～25份丙烯酸树脂，40～50份硫酸钡，30～45份钛白粉，15～25份高岭土，1～5份气相二氧化硅，30～40份异丙醇；
组分A和组分B的制备过程相同，均通过以下步骤制得：首先将硫酸钡、钛白粉、高岭土按质量份数混合后进行球磨预处理，之后置于烘箱中再次干燥，得到预处理的无机填料，然后将丙烯酸树脂与异丙醇按质量份数在搅拌机中进行混合，接着加入气相二氧化硅和预处理的无机填料，继续搅拌充分混合，即得。
优选的，所述球磨预处理的时间为6～12h，球磨转速为300～500rpm。
优选的，所述烘箱干燥的温度为80～100℃，干燥时间为4～12h。
优选的，所述搅拌机的搅拌速率为2000～6000rpm，搅拌时间为0.5～6h。
本发明还提供上述丙烯酸树脂耐火绝缘涂料的涂覆方法，包括以下步骤：在物体表面先涂覆涂料组分A，待完全干燥后再涂覆涂料组分B。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明的耐火绝缘涂料包括组分A和组分B，组分A由于聚合物含量更高，在受到高温时具有更大的形变，而表面的组分B由于无机填料含量更高，则阻止这种形变，从而阻止表面产生裂纹，达到耐燃的效果。
(2)本发明的耐火绝缘涂料所选无机填料均具有优异的电气强度，最终涂料的电气强度可达到70～100KV/mm。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
以下实施例中所使用的粉体、试剂等原料均为市售商品，纯度均大于99.5％。
实施例1
一种丙烯酸树脂耐火绝缘涂料，由组分A和组分B组成，其中所述组分A由以下重量份的组分组成：40份丙烯酸树脂，20份硫酸钡，10份钛白粉，25份高岭土，1份气相二氧化硅，40份异丙醇；所述组分B由以下重量份的组分组成：20份丙烯酸树脂，50份硫酸钡，30份钛白粉，25份高岭土，1份气相二氧化硅，40份异丙醇。
组分A和组分B的制备过程相同，均通过以下步骤制得：首先将硫酸钡、钛白粉、高岭土按质量份数混合后加入行星式球磨机中进行球磨预处理，球磨转速为300rpm，球磨时间6h，之后置于80℃烘箱中再次干燥12h，得到预处理的无机填料，然后将丙烯酸树脂与异丙醇按质量份数在搅拌机中进行混合，搅拌速率为2000rpm，搅拌1h，接着加入气相二氧化硅和预处理的无机填料，维持原搅拌速率继续搅拌3h充分混合，即得。
实施例2
一种丙烯酸树脂耐火绝缘涂料，由组分A和组分B组成，其中所述组分A由以下重量份的组分组成：60份丙烯酸树脂，10份硫酸钡，15份钛白粉，15份高岭土，5份气相二氧化硅，30份异丙醇；所述组分B由以下重量份的组分组成：25份丙烯酸树脂，40份硫酸钡，45份钛白粉，15份高岭土，5份气相二氧化硅，30份异丙醇。
组分A和组分B的制备过程相同，均通过以下步骤制得：首先将硫酸钡、钛白粉、高岭土按质量份数混合后加入行星式球磨机中进行球磨预处理，球磨转速为500rpm，球磨时间12h，之后置于100℃烘箱中再次干燥4h，得到预处理的无机填料，然后将丙烯酸树脂与异丙醇按质量份数在搅拌机中进行混合，搅拌速率为6000rpm，搅拌0.5h，接着加入气相二氧化硅和预处理的无机填料，维持原搅拌速率继续搅拌5h充分混合，即得。
实施例3
一种丙烯酸树脂耐火绝缘涂料，由组分A和组分B组成，其中所述组分A由以下重量份的组分组成：50份丙烯酸树脂，15份硫酸钡，12份钛白粉，20份高岭土，3份气相二氧化硅，35份异丙醇；所述组分B由以下重量份的组分组成：22份丙烯酸树脂，50份硫酸钡，45份钛白粉，15份高岭土，5份气相二氧化硅，40份异丙醇。
组分A和组分B的制备过程相同，均通过以下步骤制得：首先将硫酸钡、钛白粉、高岭土按质量份数混合后加入行星式球磨机中进行球磨预处理，球磨转速为400rpm，球磨时间10h，之后置于90℃烘箱中再次干燥8h，得到预处理的无机填料，然后将丙烯酸树脂与异丙醇按质量份数在搅拌机中进行混合，搅拌速率为4000rpm，搅拌1h，接着加入气相二氧化硅和预处理的无机填料，维持原搅拌速率继续搅拌6h充分混合，即得。
实施例4
一种丙烯酸树脂耐火绝缘涂料，由组分A和组分B组成，其中所述组分A由以下重量份的组分组成：50份丙烯酸树脂，15份硫酸钡，13份钛白粉，18份高岭土，4份气相二氧化硅，35份异丙醇；所述组分B由以下重量份的组分组成：22份丙烯酸树脂，45份硫酸钡，32份钛白粉，20份高岭土，2份气相二氧化硅，37份异丙醇。
组分A和组分B的制备过程相同，均通过以下步骤制得：首先将硫酸钡、钛白粉、高岭土按质量份数混合后加入行星式球磨机中进行球磨预处理，球磨转速为400rpm，球磨时间8h，之后置于80℃烘箱中再次干燥10h，得到预处理的无机填料，然后将丙烯酸树脂与异丙醇按质量份数在搅拌机中进行混合，搅拌速率为3000rpm，搅拌1.5h，接着加入气相二氧化硅和预处理的无机填料，维持原搅拌速率继续搅拌6h充分混合，即得。
实施例5
一种丙烯酸树脂耐火绝缘涂料，由组分A和组分B组成，其中所述组分A由以下重量份的组分组成：55份丙烯酸树脂，19份硫酸钡，14份钛白粉，15份高岭土，5份气相二氧化硅，30份异丙醇；所述组分B由以下重量份的组分组成：25份丙烯酸树脂，43份硫酸钡，30份钛白粉，15份高岭土，5份气相二氧化硅，40份异丙醇。
组分A和组分B的制备过程相同，均通过以下步骤制得：首先将硫酸钡、钛白粉、高岭土按质量份数混合后加入行星式球磨机中进行球磨预处理，球磨转速为500rpm，球磨时间8h，之后置于80℃烘箱中再次干燥6h，得到预处理的无机填料，然后将丙烯酸树脂与异丙醇按质量份数在搅拌机中进行混合，搅拌速率为5000rpm，搅拌0.5h，接着加入气相二氧化硅和预处理的无机填料，维持原搅拌速率继续搅拌3h充分混合，即得。
将实施例1-5制备的耐火涂料按照本专利所述涂覆方法涂覆后，分别进行介电强度(测试方法参考IEC 60243-1)和阻燃性能测试(测试方法参考GB2408-80)，结果如下表所示：
Figure BDA0004007963750000041
本发明的涂料中组分A由于聚合物含量更高，在受到高温时具有更大的形变，而表面的组分B由于无机填料含量更高，则阻止这种形变，从而阻止表面产生裂纹，达到耐燃的效果，阻燃等级均为V0。

Claims (5)

1.一种丙烯酸树脂耐火绝缘涂料，其特征在于，由组分A和组分B组成，其中所述组分A由以下重量份的组分组成：40～60份丙烯酸树脂，10～20份硫酸钡，10～15份钛白粉，15～25份高岭土，1～5份气相二氧化硅，30～40份异丙醇；
所述组分B由以下重量份的组分组成：20～25份丙烯酸树脂，40～50份硫酸钡，30～45份钛白粉，15～25份高岭土，1～5份气相二氧化硅，30～40份异丙醇；
组分A和组分B的制备过程相同，均通过以下步骤制得：首先将硫酸钡、钛白粉、高岭土按质量份数混合后进行球磨预处理，之后置于烘箱中再次干燥，得到预处理的无机填料，然后将丙烯酸树脂与异丙醇按质量份数在搅拌机中进行混合，接着加入气相二氧化硅和预处理的无机填料，继续搅拌充分混合，即得。
2.根据权利要求1所述的一种丙烯酸树脂耐火绝缘涂料，其特征在于，所述球磨预处理的时间为6～12h，球磨转速为300～500rpm。
3.根据权利要求1所述的一种丙烯酸树脂耐火绝缘涂料，其特征在于，所述烘箱干燥的温度为80～100℃，干燥时间为4～12h。
4.根据权利要求1所述的一种丙烯酸树脂耐火绝缘涂料，其特征在于，所述搅拌机的搅拌速率为2000～6000rpm，搅拌时间为0.5～6h。
5.权利要求1至4任一项所述的丙烯酸树脂耐火绝缘涂料的涂覆方法，其特征在于，包括以下步骤：在物体表面先涂覆涂料组分A，待完全干燥后再涂覆涂料组分B。
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