專利名稱：一種單組份水溶性絕緣磁漆及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種單組分水溶性絕緣磁漆及其制備方法，制備的的水溶性絕緣磁漆可廣泛應(yīng)用于鎮(zhèn)流器、低壓小型變壓器、電感等的表面裝飾和線圈內(nèi)部深層絕緣處理上， 屬于電工絕緣處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
近年來由于國內(nèi)電子電器行業(yè)快速發(fā)展，所用到的鎮(zhèn)流器、小型變壓器和電感數(shù) 量快速增加。特別是在提倡節(jié)能減排的時代，鎮(zhèn)流器是日光燈、節(jié)能燈的心臟，市場更廣闊。 而在鎮(zhèn)流器、小型變壓器和電感生產(chǎn)過程中，都涉及浸漬絕緣磁漆過程，浸漆的主要目的有 強(qiáng)化絕緣性能和美化裝飾工件表面，從而提高工件的防潮防銹及霉變。目前普通使用的是 溶劑型絕緣磁漆，多為雙組份或者多組分，按比例配制容易出錯。由于這類絕緣磁漆中含有 大量的苯類的易燃易爆、有毒有害的有機(jī)溶劑，浸漬處理和烘干固化時大部分溶劑都直接 揮發(fā)到空氣中，從而嚴(yán)重污染環(huán)境并造成極大的資源浪費(fèi)，并且在使用操作過程中存在極 大的安全隱患。在環(huán)保要求日益高漲、建設(shè)節(jié)約型社會的今天，以油作為溶劑的絕緣漆已不 能滿足社會的需要，應(yīng)用將日益受限，因此以水作為溶劑的水溶性絕緣磁漆成為主要的發(fā) 展趨勢。而目前市面上尚無水溶性絕緣磁漆產(chǎn)品，也無相關(guān)公開專利。作為木器、金屬等 表面涂裝使用的磁漆技術(shù)已經(jīng)比較成熟，多為常溫或者低溫烘烤固化。水性磁漆一般采用 乳液作為基體樹脂，配成漆液后容易受到光、熱、酸堿、雜質(zhì)等的影響而導(dǎo)致穩(wěn)定性較差；另 外由于漆液中含有大量的乳化劑，固化后對漆膜的色澤外觀帶來不利影響，也使漆膜的耐 水性下降，因此不能在電工絕緣處理領(lǐng)域應(yīng)用。而水溶性絕緣磁漆，要求在130°C左右烘烤 3-6小時，要求漆膜不黃變，固化后的漆膜具備良好的電氣絕緣性能，且耐水防潮性能要求 較高，以免在潮濕環(huán)境下影響其絕緣性能。

發(fā)明內(nèi)容
為滿足鎮(zhèn)流器、小型變壓器和電感絕緣處理過程對安全、環(huán)保、節(jié)能等方面的要 求，本發(fā)明的目的是提供一種絕緣性能優(yōu)良、裝飾美化效果好的單組份水溶性絕緣磁漆及 其制備方法。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種單組分水溶性絕緣磁漆，其特征在于，由水 溶性丙烯酸樹脂26-33重量份、氨基樹脂固化劑6. 5-11重量份、水28-36重量份、中和劑 1. 7-2. 4重量份、助溶劑2. 5-5重量份、顏填料31-37重量份、潤濕劑0. 1-0. 3重量份、分散 劑0. 1-0. 3重量份、消泡劑0. 1-0. 3重量份以及流平劑0. 1-0. 3重量份組成。所述的水溶性丙烯酸樹脂為苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丁二烯、羥甲基丙烯酸 以及甲基丙烯酸羥丙酯的共聚物，優(yōu)選HD-AP1041、HD-AP1321或EA3842，水溶性丙烯酸樹 脂的酸值為30-40mgK0H/g，羥值為20-30 mgKOH/g。由于選用的這種丙烯酸樹脂分子結(jié)構(gòu) 中沒有不飽和C=C，高溫烘烤后漆膜不易變色，且具有較好的成膜特性，固化后漆膜的耐水 性非常好。
所述的氨基樹脂固化劑為全甲醚化氨基樹脂以及部分甲醚化氨基樹脂中的一種 或兩種以上的混合物。所述的全甲醚化氨基樹脂優(yōu)選為HL-5747或SM5847。所述的部分甲 醚化氨基樹脂優(yōu)選為HL-5717或SM5717。所述的水為工業(yè)去離子水，電導(dǎo)率范圍為10 0. lus/cm,電阻率范圍為1 15ΜΩ · m。所述的中和劑為三乙胺、乙二胺以及二甲基乙醇胺中的一種或兩種以上的混合 物。所述的助溶劑為乙醇、丁醇、乙二醇丁醚以及丙二醇甲醚中一種或兩種以上的混 合物。所述的顏填料為鈦白粉、云母粉、立德粉、高嶺土、滑石粉以及輕質(zhì)碳酸鈣中一種 或兩種以上的混合物。所述的潤濕劑為Dispersed 740W、BYK346以及Hydropalat 110中一種或兩種以 上的混合物。所述的分散劑為Hydropalat 436,Hydropalat 5041 以及Hydropalat 800 中的一 種或兩種以上的混合物。所述的消泡劑為Foamex 810、Airex902W以及Foamaster223中一種或兩種以上的 混合物。所述的流平劑為Glide 410、BYK302以及BYK323中一種或兩種以上的混合物。本發(fā)明還提供了上述單組分水溶性絕緣磁漆的制備方法，其特征在于，具體步驟 為
第一步將水溶性丙烯酸樹脂、水、中和齊 、潤濕齊 、分散劑、消泡齊 、流平劑、助溶劑按 計(jì)量稱重后投入分散器皿中，設(shè)定高速分散機(jī)的轉(zhuǎn)速為800-1500轉(zhuǎn)/分，用高速分散機(jī)分 散20-30分鐘；
第二步在攪拌狀態(tài)下向分散器皿中加入顏填料，用高速分散機(jī)在1200-1500轉(zhuǎn)/分的 轉(zhuǎn)速下分散90-120分鐘；
第三步將第二步所得的混合物進(jìn)入棒銷式砂磨機(jī)中研磨，研磨溫度控制在30-50°C， 研磨細(xì)度不大于20 u m;將研磨物料置于分散器皿中，加入氨基樹脂固化劑，用高速分散機(jī) 在200-400轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下攪拌90-120分鐘即可出料灌裝。本發(fā)明的水溶性絕緣磁漆為單組份，使用時無需配制，非常方便。由于采用的水溶 性丙烯酸樹脂高溫耐黃變，以水作為溶劑，烘烤時氣味小，安全環(huán)保，固化后漆膜保色性好， 漆膜具有良好的電氣絕緣性能，常態(tài)體積電阻率可達(dá)1 χ 1ο13 Ω .m,工頻電氣強(qiáng)度在60MV/m 以上，漆膜遮蓋力強(qiáng)，鐵芯表面附著力好，具有很好的裝飾美化效果。本發(fā)明制備工藝比較簡單。使用時可直接用浸涂、噴涂或者刷涂的方法施工。制備 的水溶性絕緣磁漆為單組份、貯存穩(wěn)定性高，使用非常方便，成本低、氣味小，固化速度快、 漆膜遮蓋力好、硬度高、韌性好、附著力強(qiáng)，適合作為鎮(zhèn)流器、小型變壓器和電感的絕緣裝飾 處理材料。綜上所述，本發(fā)明單組份水溶性絕緣磁漆具有以下優(yōu)點(diǎn) 1、單組份，使用時不需配制，快捷方便。漆液的儲存穩(wěn)定性好。2、所用溶劑主要是水，無燃燒和爆炸危險。無廢氣排放物污染，可以改善車間和工廠的空氣環(huán)境，減少對人體的傷害。3、漆膜高溫耐黃變，遮蓋力好，具有較好的裝飾美化效果。4、固化后漆膜具有良好的電氣絕緣性能，同時防潮防霉效果較好。5、漆膜硬度高、在鐵芯表面附著力強(qiáng)，對線圈的粘結(jié)性好。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例1-3中使用的水溶性丙烯酸 樹脂為北京金匯利應(yīng)用化工制品有限公司生產(chǎn)的HD-AP1041、HD-AP1321或者江蘇三木集 團(tuán)有限公司生產(chǎn)的EA3842。全甲醚化氨基樹脂為臺州市新華樹脂有限公司生產(chǎn)的HL-5747 和江蘇三木集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的SM5847。部分甲醚化氨基樹脂為臺州市新華樹脂有限公司 生產(chǎn)的HL-5717和江蘇三木集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的SM5717。Dispersed 740W潤濕劑由德國 迪高公司生產(chǎn)。BYK346潤濕劑由畢克化學(xué)公司生產(chǎn)。Hydropalat 110潤濕劑由深圳海川 化工有限公司生產(chǎn)。Hydropalat 436分散劑由深圳海川化工有限公司生產(chǎn)。Hydropalat 5041分散劑由深圳海川化工有限公司生產(chǎn)。Hydropalat 800分散劑由深圳海川化工有限 公司生產(chǎn)。Foamex 810消泡劑由德國迪高公司生產(chǎn)。Airex902W消泡劑由德國迪高公司生 產(chǎn)。F0amaster223消泡劑由深圳海川化工有限公司生產(chǎn)。Glide 410流平劑由德國迪高公 司生產(chǎn)。BYK302流平劑由畢克化學(xué)公司生產(chǎn)。BYK323流平劑由畢克化學(xué)公司生產(chǎn)。實(shí)施例1
一種單組份水溶性絕緣漆，由水溶性丙烯酸樹脂26重量份、氨基樹脂固化劑6. 5重量 份、水36重量份、中和劑1. 7重量份、助溶劑2. 5重量份、顏填料31重量份、潤濕劑0. 1重 量份、分散劑0. 1重量份、消泡劑0. 1重量份以及流平劑0. 1重量份組成。所述的水溶性丙烯酸樹脂為北京金匯利應(yīng)用化工制品有限公司生產(chǎn)的 HD-AP1041。所述的氨基樹脂固化劑為臺州市新華樹脂有限公司生產(chǎn)的HL-5747全甲醚化 氨基樹脂。所述的水為工業(yè)去離子水，電導(dǎo)率范圍為10 0. lus/cm,電阻率范圍為1 15ΜΩ ·πι。所述的中和劑為三乙胺。所述的助溶劑為乙醇。所述的顏填料為鈦白粉。所述 的潤濕劑為Dispersed 740W。所述的分散劑為Hydropalat 436。所述的消泡劑為Foamex 810。所述的流平劑為Glide 410。上述單組分水溶性絕緣磁漆的制備方法為
將水溶性丙烯酸樹脂、水、中和劑、潤濕劑、分散劑、消泡劑、流平劑、助溶劑按計(jì)量稱重 后投入分散器皿中，設(shè)定高速分散機(jī)的轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分，用高速分散機(jī)分散20分鐘；在攪 拌狀態(tài)下向分散器皿中加入顏填料，用高速分散機(jī)在1200轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下分散90分鐘；將 第二步所得的混合物進(jìn)入棒銷式砂磨機(jī)中研磨，研磨溫度控制在30°C，研磨細(xì)度不大于20 u m ；將研磨物料置于分散器皿中，加入氨基樹脂固化劑，用高速分散機(jī)在200轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn) 速下攪拌90分鐘即可出料灌裝。使用時，攪拌均勻后即可用刷涂的方法施工。實(shí)施例2
一種單組份水溶性絕緣漆，由水溶性丙烯酸樹脂33重量份、氨 基樹脂固化劑11重量 份、水28重量份、中和劑2. 4重量份、助溶劑5重量份、顏填料37重量份、潤濕劑0. 3重量 份、分散劑0. 3重量份、消泡劑0. 3重量份以及流平劑0. 3重量份組成。
所述的水溶性丙烯酸樹脂為北京金匯利應(yīng)用化工制品有限公司生產(chǎn)的 HD-AP1041，其酸值為40mgK0H/g，羥值為30 mgKOH/g。所述的氨基樹脂固化劑為江蘇三木 集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的SM5717部分甲醚化氨基樹脂。所述的水為工業(yè)去離子水，電導(dǎo)率范圍 為10 0. lus/cm,電阻率范圍為1 15ΜΩ · m。所述的中和劑為乙二胺。所述的助溶劑 為丁醇。所述的顏填料為云母粉。所述的潤濕劑為BYK346。所述的分散劑為Hydropalat 5041。所述的消泡劑為Airex902W。所述的流平劑為BYK302。上述單組分水溶性絕緣磁漆的制備方法為
將水溶性丙烯酸樹脂、水、中和劑、潤濕劑、分散劑、消泡劑、流平劑、助溶劑按計(jì)量稱重 后投入分散器皿中，設(shè)定高速分散機(jī)的轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分，用高速分散機(jī)分散30分鐘；在 攪拌狀態(tài)下向分散器皿中加入顏填料，用高速分散機(jī)在1500轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下分散120分 鐘；將第二步所得的混合物進(jìn)入棒銷式砂磨機(jī)中研磨，研磨溫度控制在50°C，研磨細(xì)度不 大于20 u m;將研磨物料置于分散器皿中，加入氨基樹脂固化劑，用高速分散機(jī)在400轉(zhuǎn)/ 分的轉(zhuǎn)速下攪拌120分鐘即可出料灌裝。使用時，攪拌均勻后即可用浸涂的方法施工。實(shí)施例3
一種單組份水溶性絕緣漆，由水溶性丙烯酸樹脂30重量份、氨基樹脂固化劑8重量份、 水30重量份、中和劑2重量份、助溶劑4重量份、顏填料35重量份、潤濕劑0. 2重量份、分 散劑0. 2重量份、消泡劑0. 1重量份以及流平劑0. 1重量份組成。所述的水溶性丙烯酸樹脂為江蘇三木集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的EA3842。所述的氨基樹 脂固化劑為臺州市新華樹脂有限公司生產(chǎn)的HL-5747。所述的水為工業(yè)去離子水，電導(dǎo)率范 圍為10 0. lus/cm,電阻率范圍為1 15ΜΩ ·πι。所述的中和劑為二甲基乙醇胺。所述的 助溶劑為乙二醇丁醚2重量份和丙二醇甲醚2重量份。所述的顏填料為立德粉。所述的潤濕 劑為Hydropalat 110。所述的分散劑為Hydropalat 800。所述的消泡劑為Foamaster223。 所述的流平劑為BYK323。上述單組分水溶性絕緣磁漆的制備方法為
將水溶性丙烯酸樹脂、水、中和劑、潤濕劑、分散劑、消泡劑、流平劑、助溶劑按計(jì)量稱重后投入分散器皿中，設(shè)定高速分散機(jī)的轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分，用高速分散機(jī)分散25分鐘；在 攪拌狀態(tài)下向分散器皿中加入顏填料，用高速分散機(jī)在1350轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下分散100分 鐘；將第二步所得的混合物進(jìn)入棒銷式砂磨機(jī)中研磨，研磨溫度控制在40°C，研磨細(xì)度不 大于20 u m;將研磨物料置于分散器皿中，加入氨基樹脂固化劑，用高速分散機(jī)在300轉(zhuǎn)/ 分的轉(zhuǎn)速下攪拌105分鐘即可出料灌裝。使用時，攪拌均勻后即可用噴涂的方法施工。參照相關(guān)測試方法的國家標(biāo)準(zhǔn)，對以上具體實(shí)施例進(jìn)行性能檢測，結(jié)果如下表
權(quán)利要求
一種單組分水溶性絕緣磁漆，其特征在于，由水溶性丙烯酸樹脂26 33重量份、氨基樹脂固化劑6.5 11重量份、水28 36重量份、中和劑1.7 2.4重量份、助溶劑2.5 5重量份、顏填料31 37重量份、潤濕劑0.1 0.3重量份、分散劑0.1 0.3重量份、消泡劑0.1 0.3重量份以及流平劑0.1 0.3重量份組成。
2.如權(quán)利要求1所述的單組分水溶性絕緣磁漆，其特征在于，所述的水溶性丙烯酸樹 月旨為 HD-AP1041、HD-AP1321 或 EA3842。
3.如權(quán)利要求1所述的單組分水溶性絕緣磁漆，其特征在于，所述的氨基樹脂固化劑 為 HL-5747、SM5847、HL-5717 或 SM5717。
4.如權(quán)利要求1所述的單組分水溶性絕緣磁漆，其特征在于，所述的中和劑為三乙胺、 乙二胺以及二甲基乙醇胺中的一種或兩種以上的混合物；所述的助溶劑為乙醇、丁醇以及 乙二醇丁醚、丙二醇甲醚中一種或兩種以上的混合物。
5.如權(quán)利要求1所述的單組分水溶性絕緣磁漆，其特征在于，所述的顏填料為鈦白粉、 云母粉、立德粉、高嶺土、滑石粉以及輕質(zhì)碳酸鈣中一種或兩種以上的混合物。
6.如權(quán)利要求1所述的單組分水溶性絕緣磁漆，其特征在于，所述的潤濕劑為 Dispersed 740W、BYK346以及Hydropalat 110中一種或兩種以上的混合物。
7.如權(quán)利要求1所述的單組分水溶性絕緣磁漆，其特征在于，所述的分散劑為 Hydropalat 436、Hydropalat 5041 以及 Hydropalat 800 中的一種或兩種以上的混合物。
8.如權(quán)利要求1所述的單組分水溶性絕緣磁漆，其特征在于，所述的消泡劑為Foamex 810、Airex902W以及Foamaster223中一種或兩種以上的混合物。
9.如權(quán)利要求1所述的單組分水溶性絕緣磁漆，其特征在于，所述的流平劑為Glide 410、BYK302以及BYK323中一種或兩種以上的混合物。
10.權(quán)利要求1所述的單組分水溶性絕緣磁漆的制備方法，其特征在于，具體步驟為第一步將水溶性丙烯酸樹脂、水、中和劑、潤濕劑、分散劑、消泡劑、流平劑以及助溶劑按計(jì)量稱重后投入分散器皿中，設(shè)定高速分散機(jī)的轉(zhuǎn)速為800-1500轉(zhuǎn)/分，用高速分散機(jī) 分散20-30分鐘；第二步在攪拌狀態(tài)下向分散器皿中加入顏填料，用高速分散機(jī)在1200-1500轉(zhuǎn)/分的 轉(zhuǎn)速下分散90-120分鐘；第三步將第二步所得的混合物進(jìn)入棒銷式砂磨機(jī)中研磨，研磨溫度控制在30-50°C， 研磨細(xì)度不大于20 u m;將研磨物料置于分散器皿中，加入氨基樹脂固化劑，用高速分散機(jī) 在200-400轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下攪拌90-120分鐘即可出料灌裝。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種單組分水溶性絕緣磁漆及其制備方法。所述的單組分水溶性絕緣磁漆，其特征在于，由水溶性丙烯酸樹脂26-33重量份、氨基樹脂固化劑6.5-11重量份、水28-36重量份、中和劑1.7-2.4重量份、助溶劑2.5-5重量份、顏填料31-37重量份、潤濕劑0.1-0.3重量份、分散劑0.1-0.3重量份、消泡劑0.1-0.3重量份以及流平劑0.1-0.3重量份組成。本發(fā)明單組份水溶性絕緣磁漆具有以下優(yōu)點(diǎn)使用時不需配制，快捷方便。漆液的儲存穩(wěn)定性好；無燃燒和爆炸危險；無廢氣排放物污染，可以改善車間和工廠的空氣環(huán)境，減少對人體的傷害；漆膜高溫耐黃變，遮蓋力好，具有較好的裝飾美化效果。
文檔編號C09D5/25GK101987936SQ20101058087
公開日2011年3月23日 申請日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者張防, 羅小鋒, 陸順平 申請人:上海電動工具研究所