一种阻燃型醇酸树脂绝缘漆的制备方法技术

本发明专利技术公开了阻燃型醇酸树脂绝缘漆的制备方法，将不饱和醇酸树脂、乙烯基甲苯、过氧化物引发剂、脂肪烃类溶剂油和催干剂混合得到阻燃型醇酸树脂绝缘漆，不饱和醇酸树脂由包括二元酸、多元醇、脂肪酸和含羟基环三磷腈衍生物的原料制得；本发明专利技术制得的阻燃型醇酸树脂绝缘漆，阻燃性能稳定、绝缘性高，三防（防潮、防霉、防盐雾）效果最好，且符合环保要求。

Preparation of a Flame Retardant Alkyd Resin Insulation Paint

The invention discloses a preparation method of flame-retardant alkyd resin insulating paint. The flame-retardant alkyd resin insulating paint is obtained by mixing unsaturated alkyd resin, vinyl toluene, peroxide initiator, aliphatic hydrocarbon solvent oil and drier. The unsaturated alkyd resin is prepared from raw materials including dibasic acid, polyol, fatty acid and hydroxyl cyclotriphosphazene derivatives. Flame-retardant alkyd resin insulating paint has stable flame-retardant performance and high insulation. The three-proof (moisture-proof, mildew-proof, salt fog-proof) effect is the best, and meets the requirements of environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃型醇酸树脂绝缘漆的制备方法
本专利技术属于化工高分子油漆
，具体涉及一种阻燃型醇酸树脂绝缘漆的制备方法。
技术介绍
醇酸树脂漆是以多元醇、多元酸和植物油改性共缩聚而制成的醇酸树脂为主要成膜物质的一类涂料，此类漆施工性能好，能常温干燥成膜，涂膜光亮丰满、附着力强、柔韧、坚固且不易老化；还可利用醇酸树脂与其他树脂混溶性好的特点，拼配成多种各具特色的涂料产品，以满足市场各类需求；已广泛应用于金属表面、消费电子产品、LED显示屏及各种混合线圈等领域。然而，未经阻燃处理的醇酸树脂漆易燃度高，绝缘强度低，近年来由于各类高分子材料引燃及导电所导致的重大火灾事故常见于报道。为减少火灾带来的重大损失，绝大多数聚合材料在使用时必须经过阻燃及绝缘处理，使之在使用过程中能能有效地防止漏电，耐电弧，在燃烧时能阻止燃烧或者延缓燃烧速度。专利CN103275604A公开了含磷醇酸树脂透明防火涂料及其制备方法，按质量百分数计，含磷醇酸树脂透明防火涂料配方为：含磷醇酸树脂62%~80%，催干剂2%~3%，溶剂18%~35%；其制备步骤为：在配方量溶剂中加入含磷醇酸树脂分散20～40min，加入催干剂在多用分散研磨机中分散10～20min后即得产品。该技术方案通过在醇酸树脂中引入具有阻燃性能的元素磷，提高了涂覆物体的防火性能，其含磷阻燃剂的添加量通常较大（一般达到20～50wt%），易会导致材料的机械性能变差，干燥速度变慢、附着力变差、绝缘性差。专利CN104592814A公开了一种绝缘漆组合物，其中，所述组合物包括纤维素硝酸酯、醇酸树脂、环氧树脂、有机溶剂、固化剂和成膜剂；其中，相对于100重量份的纤维素硝酸酯，所述醇酸树脂的含量为20-50重量份，所述环氧树脂的含量为20-50重量份，所述有机溶剂的含量为120-180重量份，所述固化剂的含量为1-5重量份，所述成膜剂的含量为1-5重量份；该技术方案通过固化剂及成膜剂的加入，所制得的绝缘漆绝缘性能优异，干燥快，韧性好，但并无阻燃性能。
技术实现思路
为解决以上技术问题，本专利技术提供一种阻燃型醇酸树脂绝缘漆的制备方法，通过羟基环三磷腈衍生物的加入，对醇酸树脂进行改进，所制得的醇酸树脂漆阻燃性能稳定、绝缘性高，三防（防潮、防霉、防盐雾）效果最好，且符合环保要求。本专利技术所采用的技术方案如下：一种阻燃型醇酸树脂绝缘漆的制备方法，制备原料包括不饱和醇酸树脂、乙烯基甲苯、过氧化物引发剂、脂肪烃类溶剂油和催干剂，制备方法如下：（1）按比例向反应釜中加入不饱和醇酸树脂和乙烯基甲苯，升温至100～140℃后，向反应釜中匀速滴入过氧化物引发剂，待反应液粘度合格后终止反应；（2）降温步骤（1）得到的反应液，同时加入脂肪烃类溶剂油，待温度降至60℃以下时，加入催干剂，混合并搅拌均匀，即得阻燃型醇酸树脂绝缘漆；其中，不饱和醇酸树脂的制备方法如下：（1）向反应釜中加入二元酸、多元醇和脂肪酸，通入氮气，酯化反应至设定的酸值降温；（2）加入剩余的脂肪酸和含羟基环三磷腈衍生物，高温脱水至设定的酸值后，终止反应，反应液温度降至60℃以下时，出料即得不饱和醇酸树脂。优选地，在制备不饱和醇酸树脂时，步骤（1）中，高温酯化反应温度为180～240℃，设定酸值为50～100mgKOH/g，降温温度为170~180℃；步骤（2）中，高温脱水温度为200～240℃，设定酸值为5～15mgKOH/g。所述二元酸为邻苯二甲酸、间苯二甲酸、琥珀酸、四氢邻苯二甲酸、邻苯二甲酸酐、环戊烷-1，2-二甲酸、已二酸、壬二酸中的一种或几种，优选为邻苯二甲酸酐。优选地，所述多元醇为三元醇和/或四元醇。更优选地，所述四元醇为季戊四醇或山梨糖醇；所述三元醇为甘油、三羟甲基丙烷二烯丙基醚、三羟甲基乙烷或三羟甲基丙烷。优选地，脂肪酸为桐油脂肪酸、脱水蓖麻油脂肪酸、托尔油酸、亚麻油脂肪酸、大豆油脂肪酸中的一种或几种。优选地，所述脂肪烃类溶剂油为低沸点脂肪烃类溶剂油。优选地，所述含羟基环三磷腈衍生物的结构式如下：式中，基团R为酚氧基或2~8个碳原子的伯烷氧基，优选为酚氧基；基团R1为2~4个碳原子的羟基烷氧基或乙醇胺基，优选为乙醇胺基。优选地，所述催干剂为金属异辛酸盐，所述金属为钴、锰、锆、锌中的一种或几种。优选地，所述过氧化物引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、叔丁基过氧化三甲基环己烷或过氧化苯甲酸叔丁基。与现有技术相比，本专利技术具有以下技术优势：（1）本专利技术在未引入任何含卤素阻燃剂的前提下，通过采用含羟基环三磷腈衍生物作为阻燃原料合成阻燃型醇酸树脂，使醇酸树脂高分子链中同时含有阻燃性能元素磷和氮，并产生协同效应，且含羟基环三磷腈衍生物的添加量低（11～15wt%），所制得绝缘漆的阻燃性能稳定，不会随着时间的推移而出现阻燃性能降低、丧失等现象，且符合环保要求。（2）常规醇酸树脂制得的漆膜中不含金属离子，无正负电子的移动，故漆膜本身具有微弱的绝缘性，而本专利技术中含羟基环三磷腈衍生物的分子结构中含有多个活性基团（-OH），在高温下与二元酸及脂肪酸发生脱水酯化反应生成三维网状结构的大分子，大分子本身具有极强的内聚力，使得醇酸树脂分子与相接触的界面产生电磁吸附或化学键，增强了所制得漆膜的粘接性及绝缘性，且干燥快，三防（防潮、防霉、防盐雾）效果好。具体实施方式现结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明，以下实施例中，酸值的测试方法为参照《GB/T2895-2008塑料聚酯树脂部分酸值和总酸值的测定》，粘度的测试参照《GB/T7193.1-1987不饱和聚酯树脂粘度测定方法》进行。实施例1一种阻燃型醇酸树脂绝缘漆，由以下列重量份数的原料制成：不饱和醇酸树脂105份、乙烯基甲苯45份、过氧化二异丙苯1份、脂肪烃类溶剂油225份、异辛酸钴0.2份、异辛酸锰0.2份、异辛酸锆1.6份；其中，不饱和醇酸树脂由下列重量份数的原料制成：邻苯二甲酸酐40份、季戊四醇34份、脱水蓖麻油脂肪酸50份、亚麻油脂肪酸90份、2,4,6-三酚氧基-2,4,6三（羟基乙氧基）环三磷腈30份。阻燃型醇酸树脂绝缘漆的制备方法如下：（1）向装有分水器的第一反应釜中加入邻苯二甲酸酐40份、季戊四醇34份、脱水蓖麻油脂肪酸50份和亚麻油脂肪酸60份，通入氮气，开动搅拌，升温至180℃脱水酯化反应2h，再升温至240℃高温酯化反应，直至反应液酸值为80mgKOH/g后，将反应液降温至180℃；（2）向步骤（1）得到的反应液中加入2,4,6-三酚氧基-2,4,6三（羟基乙氧基）环三磷腈30份和亚麻油脂肪酸30份，升温至220℃，高温脱水至酸值为10mgKOH/g后，终止反应，反应液温度降至60℃以下时，出料即得不饱和醇酸树脂，备用。（3）向第二反应釜中加入不饱和醇酸树脂105份和乙烯基甲苯45份，升温至140℃后，取过氧化二异丙苯1份，均速滴入反应釜中，滴加时间为3h，恒温反应；取反应液并用脂肪烃类溶剂油稀释成固含60%的树脂溶液，按要求测定树脂溶液的粘度是否达到8000mPa.s～10000mPa.s，若不合格则继续保持第二反应釜的温度持续反应，若所述树脂溶液的粘度测试合格后，终止反应；（4）降温步骤（3）得到的反应液，同时加入脂肪烃类溶剂油225份，待温度降至60℃以下时，加入异辛酸钴0.2份本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃型醇酸树脂绝缘漆的制备方法，其特征在于：制备原料包括不饱和醇酸树脂、乙烯基甲苯、过氧化物引发剂、脂肪烃类溶剂油和催干剂，制备方法如下：（1）按比例向反应釜中加入不饱和醇酸树脂和乙烯基甲苯，升温至100～140℃后，向反应釜中匀速滴入过氧化物引发剂，待反应液粘度合格后终止反应；（2）降温步骤（1）得到的反应液，同时加入脂肪烃类溶剂油，待温度降至60℃以下时，加入催干剂，混合并搅拌均匀，即得阻燃型醇酸树脂绝缘漆；其中，不饱和醇酸树脂的制备方法如下：（1）向反应釜中加入二元酸、多元醇和脂肪酸，通入氮气，酯化反应至设定的酸值降温；（2）加入剩余的脂肪酸和含羟基环三磷腈衍生物，高温脱水至设定的酸值后，终止反应，反应液温度降至60℃以下时，出料即得不饱和醇酸树脂。

【技术特征摘要】
1.一种阻燃型醇酸树脂绝缘漆的制备方法，其特征在于：制备原料包括不饱和醇酸树脂、乙烯基甲苯、过氧化物引发剂、脂肪烃类溶剂油和催干剂，制备方法如下：（1）按比例向反应釜中加入不饱和醇酸树脂和乙烯基甲苯，升温至100～140℃后，向反应釜中匀速滴入过氧化物引发剂，待反应液粘度合格后终止反应；（2）降温步骤（1）得到的反应液，同时加入脂肪烃类溶剂油，待温度降至60℃以下时，加入催干剂，混合并搅拌均匀，即得阻燃型醇酸树脂绝缘漆；其中，不饱和醇酸树脂的制备方法如下：（1）向反应釜中加入二元酸、多元醇和脂肪酸，通入氮气，酯化反应至设定的酸值降温；（2）加入剩余的脂肪酸和含羟基环三磷腈衍生物，高温脱水至设定的酸值后，终止反应，反应液温度降至60℃以下时，出料即得不饱和醇酸树脂。2.根据权利要求1所述的一种阻燃型醇酸树脂绝缘漆的制备方法，其特征在于：在制备不饱和醇酸树脂时，步骤（1）中，高温酯化反应温度为180～240℃，设定酸值为50～100mgKOH/g，降温温度为170~180℃；步骤（2）中，高温脱水温度为200～240℃，设定酸值为5～15mgKOH/g。3.根据权利要求1所述的一种阻燃型醇酸树脂绝缘漆的制备方法，其特征在于：所述二元酸为邻苯二甲酸、间苯二甲酸、琥珀酸、四氢邻苯二甲酸、邻苯二甲酸酐、环戊烷-1，2-二甲酸、已二酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑甲东，杜为亮，
申请(专利权)人：东莞市万维电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44