[发明专利]一种水溶性聚酯酰亚胺绝缘漆及其制备方法

权利要求书

1.一种水溶性聚酯酰亚胺绝缘漆，其特征在于，其包括如下重量份数的组分：二元酸和/或二元酸酐145~200份、多元酸酐7.5~16份、二元醇90~160份、多元醇18~55份、二元胺2~8份和叔碳酸缩水甘油酯18~23份，所述二元醇包括普通二元醇和亲水功能性二元醇，所述亲水功能性二元醇为含有羧基和/或磺酸基的二元醇；

所述水溶性聚酯酰亚胺绝缘漆按如下步骤制备：

S1.按各原料的重量份备料；

S2.将所述普通二元醇、多元醇、二元胺和多元酸酐混合并加热至熔融，将熔融混合液升温进行酰亚胺反应；反应后向产物体系中加入二元酸和/或二元酸酐、亲水功能性二元醇，将混合液加热升温依次进行酯化反应和缩聚反应，得聚酯酰亚胺树脂；

S3.依次向所述聚酯酰亚胺树脂中加入叔碳酸缩水甘油酯和助溶剂，待混合液的温度降至常温后，向混合液中加入中和剂、氨基树脂和水，即得成品；

普通二元醇为乙二醇、1,4-丁二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、新戊二醇、1,4-环己烷二甲醇、双酚A、氢化双酚A、邻苯二酚、间苯二酚和对苯二酚中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的水溶性聚酯酰亚胺绝缘漆，其特征在于，所述亲水功能性二元醇为2,2-二羟甲基丙酸、2,5-二羟基苯甲酸、1,4-丁二醇-2-磺酸钠、1,2-二羟基-3-丙磺酸钠、2,5-二羟基苯磺酸钠、2,8-二羟基萘-6-磺酸钠和2,3-二羟基萘-6-磺酸钠中的一种或两种的混合物。

3.根据权利要求1所述的水溶性聚酯酰亚胺绝缘漆，其特征在于，所述多元醇为三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、丙三醇、三(2-羟乙基)异氰尿酸酯和季戊四醇中的一种或两种的混合物。

4.根据权利要求1所述的水溶性聚酯酰亚胺绝缘漆，其特征在于，所述多元酸酐与所述二元胺的摩尔比为2：1。

5.根据权利要求1所述的水溶性聚酯酰亚胺绝缘漆，其特征在于，所述水溶性聚酯酰亚胺绝缘漆还包括氨基树脂、助溶剂和中和剂。

6.根据权利要求5所述的水溶性聚酯酰亚胺绝缘漆，其特征在于，所述水溶性聚酯酰亚胺绝缘漆包括如下重量份的原料：二元酸和/或二元酸酐145~200份、多元酸酐7.5~16份、二元醇90~160份、多元醇18~55份、二元胺2~8份、叔碳酸缩水甘油酯18~23份、氨基树脂80~105份、助溶剂100~135份、中和剂0~25份和水1200~1250份。

7.一种如权利要求1~6任一项所述的水溶性聚酯酰亚胺绝缘漆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.按各原料的重量份备料；

S2.将所述普通二元醇、多元醇、二元胺和多元酸酐混合并加热至熔融，将熔融混合液升温进行酰亚胺反应；反应后向产物体系中加入二元酸和/或二元酸酐、亲水功能性二元醇，将混合液加热升温依次进行酯化反应和缩聚反应，得聚酯酰亚胺树脂；

S3.依次向所述聚酯酰亚胺树脂中加入叔碳酸缩水甘油酯和助溶剂，待混合液的温度降至常温后，向混合液中加入中和剂、氨基树脂和水，即得成品。

8.根据权利要求7所述的水溶性聚酯酰亚胺绝缘漆的制备方法，其特征在于，所述步骤S2具体采用如下方法：将所述普通二元醇、多元醇、二元胺和多元酸酐混合并加热至熔融，将熔融混合液升温至160~190℃进行酰亚胺反应；反应后，将产物体系降温至80~100℃并加入二元酸和/或二元酸酐、亲水功能性二元醇，将混合液的温度升至160~190℃进行酯化反应，再将混合液继续升温至190~220℃进行缩聚反应至酸值达到40~70mgKOH/g时，得聚酯酰亚胺树脂。

9.根据权利要求8所述的水溶性聚酯酰亚胺绝缘漆的制备方法，其特征在于，所述酰亚胺反应、酯化反应和缩聚反应均采用逐步升温的方式进行反应。

10.根据权利要求7所述的水溶性聚酯酰亚胺绝缘漆的制备方法，其特征在于，所述步骤S3具体采用如下方法：将所述聚酯酰亚胺树脂降温至160~190℃，并加入叔碳酸缩水甘油酯，保温反应1~2h，至酸值达到30~50mgKOH/g时，将混合液的温度降至120~150℃，向混合液中加入助溶剂，搅拌至完全溶解，停止加热；待混合液的温度降至常温后，加入有机碱、氨基树脂和水，搅拌至完全溶解，出料，即得成品。