本發(fā)明涉及絕緣涂料,具體為一種高強(qiáng)抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆及其制備方法。
背景技術(shù):
1、絕緣漆是一種固化后具有電化性能、熱性能、機(jī)械性能和化學(xué)性能的涂料,對銅線、鐵基體起絕緣保護(hù)作用,避免生產(chǎn)生活過程發(fā)生漏電、自燃、停轉(zhuǎn)等事故,避免造成人員、設(shè)備等不必要的損失。近些年,隨著對風(fēng)能、水能等可再生能源的需求越來越多,泵用電機(jī)對絕緣漆性能也不斷提出新的要求。
2、水性環(huán)氧樹脂絕緣漆以水為溶劑,無揮發(fā)性有機(jī)溶劑,符合環(huán)保要求;環(huán)氧樹脂固化后具有機(jī)械強(qiáng)度、耐化學(xué)性、電氣性能優(yōu)良,耐潮濕性好,收縮率低,性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)。但其也依然存在各種不足,受使用環(huán)境下空氣中熱氧的影響,其耐熱氧老化性變差,這嚴(yán)重制約電機(jī)銅線在應(yīng)用過程的持久性和可靠性。
3、專利cn110283369a公開了一種耐熱氧老化環(huán)氧化天然橡膠納米復(fù)合材料及其制備方法,該發(fā)明將硅烷偶聯(lián)劑接枝到氧化石墨烯表面,再將防老劑分子接枝到氧化石墨烯上,再通過四氫呋喃溶液混合方法,將接枝防老劑的氧化石墨烯與環(huán)氧化天然橡膠進(jìn)行復(fù)合,得到環(huán)氧化天然橡膠納米復(fù)合材料膠料。
4、專利cn115109390a公布了一種制備耐熱氧老化型的環(huán)氧瀝青的組合物及其制備方法,該發(fā)明將有機(jī)受阻酚類1010抗氧劑加入至雙酚a型環(huán)氧樹脂,長碳鏈的酸酐型固化劑和50#基質(zhì)瀝青或70#基質(zhì)瀝青混合物中,利用1010抗氧化性能,提升環(huán)氧樹脂的老化性。
5、專利cn104194109a公布了一種耐熱氧老化環(huán)氧化天然橡膠復(fù)合材料及其制備方法,通過在環(huán)氧化天然膠乳中添加改性的水滑石,水滑石表面存在的大量非架橋羥基與環(huán)氧化天然橡膠中的環(huán)氧基團(tuán)反應(yīng),使得水滑石能更好地鍵合和分散在橡膠粒子體系中,同時(shí)也可以吸收和中和環(huán)氧化天然橡膠老化過程中產(chǎn)生的游離的酸,抑制熱氧老化過程的進(jìn)行。
6、以上專利所涉及抗熱氧化方式主要通過添加改性石墨烯、有機(jī)抗氧劑及無機(jī)水滑石等來提高環(huán)氧熱氧化。
7、為此提出一種高強(qiáng)抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆及其制備方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種高強(qiáng)抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆,原料如下:
2、水性環(huán)氧樹脂、潛伏固化劑、水、分散劑、消泡劑和納米稀土氧化物。
3、一種高強(qiáng)抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆的制備方法,包括以下步驟:
4、s1,納米稀土氧化物的制備:首先將試劑級硝酸鈰和硝酸鑭溶液與試劑級氫氧化鈉按一定比例進(jìn)行沉淀反應(yīng);
5、然后將沉淀物過濾、洗滌,獲得含水化合物;
6、再將其放入高溫馬弗爐中燒結(jié),燒結(jié)溫度為1000~1300℃,恒溫時(shí)間2-4h進(jìn)行冷卻,獲得顆粒狀氧化物;
7、將40%顆粒狀氧化物、59%水、1%分散劑和適量的鋯珠加入高速研磨機(jī)中研磨,獲得納米氧化鈰水溶液,然后測定固含量備用;
8、s2,將水性環(huán)氧樹脂乳液、潛伏型固化劑按比例加入到拉缸中,加入去離子水,高速分散10-20min,分散速度1000r/min;
9、s3,將消泡劑加入到拉缸,繼續(xù)分散10min;
10、s4,將s1中獲得漿料加入到拉缸中,繼續(xù)攪拌20min,分散速度2000r/min,然后即可過濾出料進(jìn)行包裝。
11、優(yōu)選的,在s1中,40%顆粒狀氧化物、59%水、1%分散劑和適量的鋯珠的研磨時(shí)間轉(zhuǎn)/停比為1min/5min。
12、優(yōu)選的,在s1中,40%顆粒狀氧化物、59%水、1%分散劑和適量的鋯珠需要循環(huán)研磨200~300次,研磨完成后必須要過濾鋯珠。
13、優(yōu)選的,在s1中,獲得顆粒狀氧化物的氧化鈰粒徑分布為100~500nm。
14、優(yōu)選的,在s2中,拉缸具體為分散缸是分散機(jī)的攪拌容器。
15、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
16、本發(fā)明專利通過采用耐高溫?zé)o機(jī)稀土及其組合物,利用稀土4f軌道特性,實(shí)現(xiàn)對環(huán)氧熱氧老化過程產(chǎn)生自由基的淬滅,從而達(dá)到增強(qiáng)水性環(huán)氧樹脂抗熱氧老化的目的;
17、其中,納米稀土氧化物表面氧脫離能低,導(dǎo)致其易形成氧空位,具有內(nèi)生的自由基捕捉淬滅功能;
18、在熱與氧的作用下,環(huán)氧樹脂主要發(fā)生α碳上的弱鍵斷裂,生成大量自由基,發(fā)生自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng),分子鏈結(jié)構(gòu)遭到破壞,生成羰基產(chǎn)物,將納米氧化鈰應(yīng)用到水性環(huán)氧絕緣漆中,可以將環(huán)氧發(fā)生熱氧老化產(chǎn)生自由基通過捕獲淬滅的方式進(jìn)行消除,終止了自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng);
19、加入納米稀土氧化物可以有效阻止環(huán)氧樹脂的熱氧老化;
20、此外,納米氧化物的加入還可以增強(qiáng)絕緣漆的力學(xué)性能。
1.一種高強(qiáng)抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆,其特征在于:原料如下:
2.一種高強(qiáng)抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆的制備方法,其特征在于:包括以下步驟:
3.根據(jù)權(quán)利要求2的一種高強(qiáng)抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆的制備方法,其特征在于:在s1中,40%顆粒狀氧化物、59%水、1%分散劑和適量的鋯珠的研磨時(shí)間轉(zhuǎn)/停比為1min/5min。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的一種高強(qiáng)抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆的制備方法,其特征在于:在s1中,40%顆粒狀氧化物、59%水、1%分散劑和適量的鋯珠需要循環(huán)研磨200~300次,研磨完成后必須要過濾鋯珠。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的一種高強(qiáng)抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆的制備方法,其特征在于:在s1中,獲得顆粒狀氧化物的氧化鈰粒徑分布為100~500nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的一種高強(qiáng)抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆的制備方法,其特征在于:在s2中,拉缸具體為分散缸是分散機(jī)的攪拌容器。