一种用于配电柜的改性水性聚氨酯导热涂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种用于配电柜的改性水性聚氨酯导热涂料及其制备方法，属于涂料技术领域。包括有按重量份计的如下组分：改性水性聚氨酯乳液60～80份、水性醇酸树脂4～6份、铝溶胶5～10份、导热填料15～30份、缓蚀剂0.5～3份、分散剂0.5～3份、消泡剂0.5～3份、润湿剂0.5～3份、水15～20份。本发明专利技术所提供的用于配电柜的改性水性聚氨酯导热涂料具有附着力好、导热性能好的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于配电柜的改性水性聚氨酯导热涂料及其制备方法，属于涂料

技术介绍
配电箱的安装方式分为明装和暗装两种，明装配电箱的散热效果优于暗装配电箱，暗装配电箱内的空气不宜对流，其散热效果较差，造成配电箱内因低压断路器的温升使周围环境的空气温度上升。近年来，随着企业用电负荷的不断增加，÷压输配电设备朝着大容量、大电流的方向发展，配电柜因为过热而发生摅障的情况日益凸显。常规的改进散热的方式是通过增加配电柜的散热面积、使用导热涂料，以提高其散热效率、辐射系数，对发热部件施行有针对性的散热等措施，从而改善配电柜的散热条件。CN103087614A公开了公开了一种绝缘导热耐高温电器涂料，其是由如下质量百分比的组分组成：30-60%的环氧有机硅树脂、1-20%的普通填料、10-50%的芳烃溶剂、1-10%的酯类溶剂，0.1-2%的消泡剂、1-5%的偶联剂、20-50%的导热填料。CN102559048A公开了一种环氧改性有机硅绝缘导热耐高温涂料的制备方法，其包括如下步骤：(1)制备原材料；(2)合成有机硅预聚物；(3)合成环氧改性有机硅树脂；(4)制备环氧改性有机硅绝缘导热耐高温涂料。本专利技术还提供了一种采用上述方法制备的环氧改性有机硅绝缘导热耐高温涂料，该涂料由环氧改性有机硅树脂、填料、偶联剂、溶剂组成。但是，上述的涂料是油性涂料，存在着环境友好性差、导热性能不高的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供一种应用于配电柜上使用的水性聚氨酯涂料，要求具有附着力好、导热性能好的优点。技术方案是：一种用于配电柜的改性水性聚氨酯导热涂料，包括有按重量份计的如下组分：改性水性聚氨酯乳液60～80份、水性醇酸树脂4～6份、铝溶胶5～10份、导热填料15～30份、缓蚀剂0.5～3份、分散剂0.5～3份、消泡剂0.5～3份、润湿剂0.5～3份、水15～20份。所述的导热填料是氮化铝、玻璃粉、硫酸钡和钛白粉的任意重量比混合物，优选范围是等重量比的混合物。所述的铝溶胶中的固含量范围是15～20wt%。改性水性聚氨酯乳液是指环氧蓖麻油改性水性聚氨酯乳液，其制备方法包括如下步骤：第1步，按重量份计，将脂环族聚异氰酸酯15～20份溶解于20～25份酯类溶剂中，得到第一混合物；第2步，按重量份计，将环氧蓖麻油10～15份、聚乙二醇15～20份混合后，升温至65～70℃，预热10～15min，再滴加第一混合物，进行反应，反应20～30min，再滴加有机多元酸5～10份，反应20～30min，再加入0.2～0.4份有机锡催化剂，升温至75～80℃，进行反应2～3h；第3步，在第2步得到的反应物中加入扩链剂3～5份，并在60～65℃继续反应0.5～1h，冷却至室温后，加入二乙胺0.3～0.5份，再加入水40～70份和乳化剂1～3份，高速分散后，减压蒸馏除酯类溶剂后，得到乳液。所述的酯类溶剂是乙酸乙酯或者乙酸丁酯。所述的脂环族聚异氰酸酯是顺-1,2-环己烷二异氰酸酯。所述的有机多元酸是己二酸。所述的有机锡催化剂是二月桂酸二丁基锡。高速分散是指在2500～3000rpm转速下进行分散。所述的乳化剂选自SPAN80。所述的用于配电柜的改性水性聚氨酯导热涂料的制备方法，包括如下步骤：将改性水性聚氨酯乳液、水性醇酸树脂、铝溶胶、消泡剂混合，以700～800rpm的转速搅拌20～30min，再加入导热填料、缓蚀剂、分散剂、润湿剂、水，以500～600rpm的转速搅拌10～15min，即可。有益效果本专利技术所提供的用于配电柜的改性水性聚氨酯导热涂料具有附着力好、导热性能好的优点。具体实施方式本专利技术提供的用于配电柜的改性水性聚氨酯导热涂料，包括有按重量份计的如下组分：改性水性聚氨酯乳液60～80份、水性醇酸树脂4～6份、铝溶胶5～10份、导热填料15～30份、缓蚀剂0.5～3份、分散剂0.5～3份、消泡剂0.5～3份、润湿剂0.5～3份、水15～20份。所述的导热填料是氮化铝、玻璃粉、硫酸钡和钛白粉的任意重量比混合物，优选范围是等重量比的混合物。其中，采用的改性水性聚氨酯乳液指环氧蓖麻油改性水性聚氨酯乳液，其制备方法包括如下步骤：第1步，按重量份计，将脂环族聚异氰酸酯15～20份溶解于20～25份酯类溶剂中，得到第一混合物；第2步，按重量份计，将环氧蓖麻油10～15份、聚乙二醇15～20份混合后，升温至65～70℃，预热10～15min，再滴加第一混合物，进行反应，反应20～30min，再滴加有机多元酸5～10份，反应20～30min，再加入0.2～0.4份有机锡催化剂，升温至75～80℃，进行反应2～3h；第3步，在第2步得到的反应物中加入扩链剂3～5份，并在60～65℃继续反应0.5～1h，冷却至室温后，加入二乙胺0.3～0.5份，再加入水40～70份和乳化剂1～3份，高速分散后，减压蒸馏除酯类溶剂后，得到乳液。上述方法中，作为脂环族聚异氰酸酯，例如可以列举顺-1,2-环己烷二异氰酸酯、1,3-环戊烯异氰酸酯、1,4- 环己烷异氰酸酯、1,3-环己烷异氰酸酯、3-异氰酸根合甲基-3,5,5-三甲 基环己基异氰酸酯(常用名：异佛尔酮异氰酸酯)、4,4’-亚甲基双(环己 基异氰酸酯)、甲基-2,4-环己烷异氰酸酯、甲基-2,6-环己烷异氰酸酯、 1,3-或1,4-双(异氰酸根合甲基)环己烷(常用名：氢化亚二甲苯基异氰酸 酯)或其混合物、降冰片烷异氰酸酯等的脂环族异氰酸酯、例如1,3,5- 三异氰酸根合环己烷酯、1,3,5-三甲基异氰酸根合环己烷酯、2-(3-异氰 酸根合丙基)-2,5-二(异氰酸根合甲基)-二环(2.2.1)庚烷酯、2-(3-异氰酸 根合丙基)-2,6-二(异氰酸根合甲基)-二环(2.2.1)庚烷酯、3-(3-异氰酸根 合丙基)-2,5-二(异氰酸根合甲基)-二环(2.2.1)庚烷酯、5-(2-异氰酸根合 乙基)-2-异氰酸根合甲基-3-(3-异氰酸根合丙基)-二环(2.2.1)庚烷酯、 6-(2-异氰酸根合乙基)-2-异氰酸根合甲基-3-(3-异氰酸根合丙基)-二环 (2.2.1)庚烷酯、5-(2-异氰酸根合乙基)-2-异氰酸根合甲基-2-(3-异氰酸 根合丙基)-二环(2.2.1)-庚烷酯、6-(2-异氰酸根合乙基)-2-异氰酸根合甲 基-2-(3-异氰酸根合丙基)-二环(2.2.1)庚烷酯等的脂环族三异氰酸酯 等。其中的有机多元酸可以采用邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、萘二羧酸、琥珀酸、酒石酸、丙二酸、乙二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、壬二酸、1，4-环己基二羧酸、α-氢化己二烯二酸(HydromuconicAcid)、β-氢化己二烯二酸、α，β-二乙基琥珀酸、马来酸、富马酸、其他二元酸等1种或2种以上。扩链剂可以为l,4-丁二醇、新戊二醇、乙二醇、一缩二乙二醇、甘油、顺丁烯二酸酐、三羟甲基丙烷、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺或二羟甲基丙酸中的一种或几种的混合物。以下实施例中采用的部分原料是：水性醇酸树脂（北京高盟 PRO-3340）缓蚀剂（石油磺酸钠精制60# 无锡玉炼）分散剂（PX4585 巴斯夫）消泡剂（2550 巴斯夫）润湿剂（57 海铭斯化学）水性聚氨酯固化剂（德国拜耳Bayhydur XP 2655本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于配电柜的改性水性聚氨酯导热涂料，其特征在于，包括有按重量份计的如下组分：改性水性聚氨酯乳液60～80份、水性醇酸树脂4～6份、铝溶胶5～10份、导热填料15～30份、缓蚀剂0.5～3份、分散剂0.5～3份、消泡剂0.5～3份、润湿剂0.5～3份、水15～20份。

【技术特征摘要】
1.一种用于配电柜的改性水性聚氨酯导热涂料，其特征在于，包括有按重量份计的如下组分：改性水性聚氨酯乳液60～80份、水性醇酸树脂4～6份、铝溶胶5～10份、导热填料15～30份、缓蚀剂0.5～3份、分散剂0.5～3份、消泡剂0.5～3份、润湿剂0.5～3份、水15～20份。2.根据权利要求1所述的用于配电柜的改性水性聚氨酯导热涂料，其特征在于，所述的导热填料是氮化铝、玻璃粉、硫酸钡和钛白粉的任意重量比混合物，优选范围是等重量比的混合物。3.根据权利要求1所述的用于配电柜的改性水性聚氨酯导热涂料，其特征在于，所述的铝溶胶中的固含量范围是15～20wt%。4.根据权利要求1所述的用于配电柜的改性水性聚氨酯导热涂料，其特征在于，改性水性聚氨酯乳液是指环氧蓖麻油改性水性聚氨酯乳液，其制备方法包括如下步骤：第1步，按重量份计，将脂环族聚异氰酸酯15～20份溶解于20～25份酯类溶剂中，得到第一混合物；第2步，按重量份计，将环氧蓖麻油10～15份、聚乙二醇15～20份混合后，升温至65～70℃，预热10～15min，再滴加第一混合物，进行反应，反应20～30m...

【专利技术属性】
技术研发人员：许星星，
申请(专利权)人：许星星，
类型：发明
国别省市：江苏;32