[发明专利]一种用于取向硅钢表面处理的环保型无铬绝缘涂层液及其制备方法和应用

说明书

本发明属于取向硅钢绝缘涂料技术领域，具体公开了一种用于取向硅钢表面处理的环保型无铬绝缘涂层液及其制备方法和应用。本发明绝缘涂层液是一种环境友好型的表面处理液，主要是通过改性水性树脂乳液、有机硅改性纳米二氧化硅、有机酸处理的复合盐溶液和助剂等主要原料制备而成。该绝缘涂层液以辊涂的方式在取向硅钢表面形成绝缘涂层，表现出优异的成膜性、耐吸湿性、耐蚀性、附着性、耐热性、绝缘性和耐湿热性。而且该绝缘涂层液的生产工艺简单、成本低、稳定性好，具有非常高的工业应用价值。

技术领域

本发明属于取向硅钢绝缘涂料技术领域，具体涉及一种用于取向硅钢表面处理的环保型无铬绝缘涂层液及其制备方法和在取向硅钢表面的成膜性、耐吸湿性、耐蚀性、附着性、耐热性、绝缘性和耐湿热性能提升方面的应用。

背景技术

取向硅钢也称冷轧变压器钢，是一种用于变压器铁芯制造行业的重要硅铁合金。在取向硅钢的使用过程中，为了减少硅钢涡流损失，提高其电磁性能以及其它性能，通过在其表面涂覆绝缘涂层液以达到保护硅钢表面，从而提高其实用性能显得尤为重要。目前硅钢生产厂家主要采用的取向硅钢表面绝缘涂层液为铬酸盐系。在铬酸盐处理的过程中，由于六价铬毒性高且易致癌，对人的身体和环境产生严重的危害。因此，开发性能优异的环保型无铬硅钢表面绝缘涂层液是国内硅钢生产厂家的迫切要求。近几年，市面上已经出现了相关的无铬绝缘涂层液产品，但大部分都存在绝缘涂层表面固化后其成膜性、耐吸湿性、耐蚀性、附着性、耐热性、绝缘性和耐湿热性不足的问题，直接影响了硅钢板的长期使用。因此，有针对性的开发环保型且综合性能优异的绝缘涂层液显得极为迫切且尤为重要。

发明内容

针对以上现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供了一种用于取向硅钢表面处理的环保型无铬绝缘涂层液，该涂层液能显著提高取向硅钢表面涂层各项性能(成膜性、耐吸湿性、耐蚀性、附着性、耐热性、绝缘性和耐湿热性)，可以作为环保型无铬绝缘涂层液产品广泛应用于硅钢钢厂。

本发明的第二个目的在于提供了无铬绝缘涂层液中复合盐的处理方式，可以为针对性地提高硅钢表面涂层的实用性能提供参考，对于相关产品的开发与性能优化具有指导意义。

本发明的第三个目的在于提供了一种用于取向硅钢表面处理的环保型无铬绝缘涂层液的制备方法，该涂层液的生产工艺简单、成本低、稳定性好，有利于扩大生产，具有非常高的工业应用前景。

本发明采用的技术方案是：一种用于取向硅钢表面处理的环保型无铬绝缘涂层液，该涂层液由以下质量份的各原料制备而成：10-60份改性水性树脂乳液(A)、20-80份有机硅改性纳米二氧化硅(B)、10-80份有机酸处理的复合盐溶液(C)、1-20份助剂(D)和10-100份去离子水(E)。

优选的方案，一种用于取向硅钢表面处理的环保型无铬绝缘涂层液，该涂层液由以下质量份的各原料制备而成：20-55份改性水性树脂乳液(A)、30-75份有机硅改性纳米二氧化硅(B)、30-75份有机酸处理的复合盐溶液(C)、1-8份助剂(D)和20-100份去离子水(E)。

更优选的方案，一种用于取向硅钢表面处理的环保型无铬绝缘涂层液，该涂层液由以下质量份的各原料制备而成：35份改性水性树脂乳液(A)、55份有机硅改性纳米二氧化硅(B)、60份有机酸处理的复合盐溶液(C)、3份助剂(D)和80份去离子水(E)。

优选的方案，所述改性水性树脂乳液(A)的制备方法为：取1质量份阳离子型丙烯酸树脂乳液预聚物和2质量份阳离子型聚氨酯树脂乳液预聚物，在40℃下进行混合，用乙酸调pH至4.5，搅拌1h，即得。