[发明专利]一种低温快速固化水性浸渍绝缘漆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种绝缘漆及其制备方法，具体涉及一种低温快速固化水性浸渍绝缘漆及其制备方法。

背景技术

随着社会对环境保护、生产安全的意识逐渐提高，水性漆正在被应用到社会的各个领域。用水替代涂料中的挥发性的有机溶剂在安全、成本、毒性以及环境污染方面具有绝对的优势。但是水性漆的树脂必须具有水溶性或者水分散性。这一点决定了水性漆的树脂的分子量不可能做得像溶剂漆的树脂一样大，而且水挥发得比有机溶剂要慢很多，因此水性漆常常有固化后的漆膜不干、强度低、耐候性不佳的缺点。

水性聚酯是目前水性浸渍绝缘漆中较为常见的一种树脂，尽管较用植物油或者脂肪酸制备的醇酸树脂有更好的室外稳定性、硬度、弹性和附着力，但是它仍然有固化漆膜干燥慢的缺点，尤其是在中低温130℃下烘烤，干燥慢，因此通常需要在150℃左右烘烤2-3小时，形成的漆膜才能达到一定的机械性能和耐候性。

酚醛树脂具有良好的耐候性和硬度，但是纯的酚醛树脂固化后脆性比较大，容易开裂，因此不宜单独使用。

酚醛树脂改性水性醇酸树脂常用的方法是先合成水性醇酸树脂，在水性聚酯合成的末期，加入与水互溶的有机溶剂降低粘度，再加入酚醛树脂在120~150℃下进行改性反应，反应结束后降温加胺中和，加水稀释溶解。这种做法操作简单，但是改性用的酚醛树脂的量很有限，用量多了，会严重影响树脂的水溶性，并且改性反应的条件不容易控制。如果改性温度高了，时间长了，会使树脂的分子量大幅增加，从而影响水溶性，甚至凝胶。如果改性温度低了，时间短了，酚醛树脂没有完全和聚酯树脂相连接，在加水稀释时，游离的酚醛树脂就会析出，导致漆发浑，对漆的稳定性造成重大影响。此外这种做法还必须要加入一定量的有机溶剂，否则改性反应的过程中粘度会很大，导致凝胶。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种含有高酚醛树脂含量的水性低温快速固化的浸渍绝缘漆。

本发明采用的技术方案是：

一种低温快速固化水性浸渍绝缘漆，所述绝缘漆由如下重量百分比的组分制成：

酚醛树脂          14.0~22.0%；

      三元醇               7.8~12.8%；

      二元酸              7.8~13.4%；

      偏苯三酸酐        3.4~4.6%；

      胺中和剂           2.2~4.8%；

      氨基交联剂        8.2~12.0%；

      水                      41.7~47.1%。

其中所述水优选使用去离子水。

优选地，所述酚醛树脂由酚、多聚甲醛和碱性催化剂按照重量比100:（15-40）:（1-3），经酚醛缩合反应制成。

优选地，所述酚是苯酚、二甲酚、对苯二酚、双酚A中的任意一种或几种，所述碱催化剂是三乙胺、二甲基乙醇胺、氢氧化锂中的任意一种。

优选地，所述三元醇是甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷中的一种或几种；所述二元酸是间苯二甲酸、对苯二甲酸、己二酸、顺丁烯二酸酐中的一种或几种；所述胺中和剂是三乙胺、二甲基乙醇胺、吗啉中的一种或几种。

优选地，所述氨基交联剂是牌号为Resimene747、Resimene717、Cymel 350、Cymel327的水溶性氨基树脂中的一种或几种。

优选地，所述绝缘漆是由酚醛树脂、三元醇、二元酸和偏苯三酸酐按照上述重量百分比反应得到醇酸树脂后，加入胺中和剂中和，再加入氨基交联剂和水混合溶解而成。

本发明的另一个目的在于提供一种低温快速固化水性浸渍绝缘漆的方法，该方法包括以下步骤：

1）将酚醛树脂、三元醇和二元酸混合，升温至220℃-240℃；

2）测试步骤1）的混合物的酸值，当酸值为1-10mgKOH/g时，将温度降至150℃-170℃，加入偏苯三酸酐，并维持温度，直至酸值达到50~55mgKOH/g，降温至80℃-90℃；

3）加入胺中和剂，搅拌，将温度降低至50℃-70℃，加入氨基交联剂，搅拌均匀后，加入水。

优选地，所述酚醛树脂的制备方法包括以下步骤：

a）将酚、多聚甲醛和碱性催化剂混合，升温至120℃-140℃进行酚醛缩合反应；

b）测试步骤a）的混合物的粘度，当粘度达到1200~1500cps@80℃时，将温度降至室温，得到酚醛树脂。