【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及绝缘漆，具体为一种环保型紫外光固化绝缘漆及其制备工艺。
技术介绍
1、绝缘漆是一种具有绝缘性和抗电压效果的、用于保证电气设备正常工作的功能涂料，被广泛用于电气绝缘领域。在多种类绝缘漆中，紫外光固化绝缘漆是一种新型的环保漆，其符合“4e”原则，且紫外光固化的能耗为热固化的1/5；同时，其含挥发组分相对较少，污染较小，因此，开发紫外光固化绝缘漆能减少能耗，有利于降低经济成本。
2、现有技术中，一方面，绝缘材料的击穿强度的提高是增强绝缘漆性能的关键；而通常提高的方式是引入绝缘性填料等，但是填料的引入存在上限，不然会影响力学性能，因此，在不进一步提高绝缘填料的前提下，进一步提高绝缘漆的绝缘性成为了研究重点。另一方面，由于紫外光固化绝缘漆，由于固化过快，虽可以有效提高效率，但是该过程伴随巨大收缩，存在内应力累积，从而导致附着性不佳、力学能力下降，特别是在用于金属涂层时，粘附性影响更甚。而粘附性不佳还会影响电压击穿性和防腐性，导致保护性下降。
3、综上，解决上述问题，提高紫外光固化绝缘漆的附着性，提高绝缘漆的力学，促进其在金属领域的应用性，制备一种环保型紫外光固化绝缘漆具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种环保型紫外光固化绝缘漆及其制备工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种环保型紫外光固化绝缘漆，所述紫外光固化绝缘漆包括以下组分：按重量份数计，
4、较为优化地，所述聚酯丙烯酸酯的制备过程如下：将羟乙基六氢均三嗪、4-羧基邻苯二甲酸酐、乙酸乙酯加入至高压反应釜中，混合均匀；在105～110℃下回流反应2～3小时；加入四乙基溴化铵、甲基丙烯酸缩水甘油酯、对苯二酚，继续反应4～5小时；当酸值＜10mgkoh/g时，冷却，得到聚酯丙烯酸酯。
5、较为优化地，所述聚酯丙烯酸酯的原料包括以下组分：按重量份数计，10份羟乙基六氢均三嗪、26～27份4-羧基邻苯二甲酸酐、38.5～39.5份甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.3～0.5份四乙基溴化铵、0.3～0.5份对苯二酚。
6、较为优化地，所述光引发剂包括质量比为3:2的光引发剂d606、光引发剂d608；所述光活性单体为己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯中一种或两种。
7、较为优化地，所述紫外光固化绝缘漆还包括2.5～3.5份改性多巴胺、1.5～2.5份磷酸基促进剂。
8、较为优化地，所述改性多巴胺：(1)将盐酸多巴胺、硼砂加入到反应釜中，氮气氛围下，加水搅拌20～30分钟；加入碳酸钠缓冲液，调节ph＝7.8±0.2；得到改性溶液；(2)将三聚氯氰、丙酮加入至反应釜中，氮气氛围下，控制温度为0～5℃，加入改性溶液，搅拌反应4小时；加入2-氨基乙基甲基丙烯酸酯盐酸盐水溶液；控制反应体系在ph＝7.0±0.2；升温至50～60℃，反应12～16小时；将反应液使用浓盐酸调节ph＝1.2±0.2，使用乙酸乙酯萃取，得到改性多巴胺。
9、较为优化地，所述改性溶液中的原料包括以下组分：按重量份数计，200份水、12～14份盐酸多巴胺、14～15份硼砂；改性多巴胺中原料包括以下组分：按重量份数计，三聚氯氰18.5份、100份丙酮、300～330份改性溶液、230～260份2-氨基乙基甲基丙烯酸酯盐酸盐；2-氨基乙基甲基丙烯酸酯盐酸盐溶液的浓度为10wt％。
10、较为优化地，所述磷酸基促进剂由摩尔比为1：9的植酸和甲基丙烯酸缩水甘油酯制备得到；制备过程如下：将植酸、水、甲基丙烯酸缩水甘油酯、四丁基溴化铵、对苯二酚加入至反应釜中，在90～95℃下反应1～1.5小时，乙酸乙酯萃取，得到磷酸基促进剂。
11、较为优化地，一种环保型紫外光固化绝缘漆的制备工艺，包括以下步骤：
12、步骤1：将聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、在1000～1500r/min下分散20～30分钟；得到原料a；
13、步骤2：将光引发剂、光活性单体混合完全稀释后，将原料a边搅拌加入，在900～1200r/min下分散10～15分钟；边搅拌加入流平剂，在900～1200r/min下分散5～8分钟；最后加入绝缘浆，在900～1200r/min下分散20～30分钟；检测合格后，用300目布过滤包装，得到紫外光固化绝缘漆。
14、与现有技术相比，本申请的有益效果如下：通过引入以羟乙基六氢均三嗪为中心制备得到的聚酯丙烯酸酯，增强交联密度；并协同改性钛酸钡，有效增加绝缘性，提高击穿强度。此外，通过引入植酸基促进剂，有效提高黏附性能。
15、(1)方案中以聚氨酯丙烯酸酯为主体，其含有丙烯酸官能团和氨基甲酸酯键，因此固化形成的材料具有优异的柔韧性和耐候性；为了进一步提高绝缘性和抗老化性能。方案中进一步引入聚酯丙烯酸酯，其是以羟乙基六氢均三嗪为中心，利用羟基与4-羧基邻苯二甲酸酐反应，产生多羧基聚酯，然后利用羧基与环氧基团反应，得到了六官能的聚酯丙烯酸酯；由于多壁性，可以有效增强交联密度，降低游离单体，提高抗击穿性。同时其是以羟乙基六氢均三嗪为中性制备得到的，其含有氮杂环，可以提高抗紫外线性和热稳定性，从而增强抗老化性；同时该物质为中心可以吸收周围电子，减少电荷移动，从而提高介电击穿强度。同时，酸酐中含有苯环，提高了涂层膜的刚性；另外，由于其制备得到的是一种支化的星型结构，可以有效增加盈利的耗散，从而增韧。
16、(2)由于聚酯丙烯酸酯具有多官能结构，反应过程中固化应力较高，因此，方案中一是引入含有柔性链段的光敏单体，缓冲应力堆积；另一方面，方案中通过引入两种光引发剂，不仅增强了固化深度，同时加速了固化过程，从而减少了反应过程不必要的热释放，从而降低应力影响。
17、(3)方案中引入了植酸促进剂提高绝缘漆的附着力。其中，植酸的分子与金属表面具有强烈的螯合性，但是其余光敏树脂间存在性质不同，因此需要提高其在树脂中的混合性，基于羧基和环氧基的反应对植酸中的磷酸基团接枝改性的得到植酸促进剂。而随着接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝率的增加，附着力呈现先增强后降低的趋势，最优时植酸与甲基丙烯酸缩水甘油酯比例为1:9。另一方面，由于其接枝后与光敏树脂含有多反应的基团，过多量的引入，会使得交联过度，从而影响绝缘漆的力学性能。因此，方案中，另外引入改性多巴胺与其协同提高附着力，并进一步提高绝缘性。
18、改性多巴胺是三聚氯氰为中心，利用氯和氨基的反应接枝盐酸多巴胺和2-氨基乙基甲基丙烯酸酯，过程中使用硼砂对邻苯二酚基团进行保护，以此得到改性多巴胺。同样的三聚氯氰具有良好的电绝缘增强性，另一方面含有的邻苯二酚基团与金属表面作用较强，可以有效提高附着力。
19、综上，方案中通过聚酯丙烯酸酯、植酸促进剂、改性多巴胺的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种环保型紫外光固化绝缘漆，其特征在于：所述紫外光固化绝缘漆包括以下组分：按重量份数计，38～42份聚氨酯丙烯酸酯、18～22份聚酯丙烯酸酯、4～6份光引发剂、19～21份光活性单体、0.5～1份流平剂、13.5～15份绝缘浆。
2.根据权利要求1所述的一种环保型紫外光固化绝缘漆，其特征在于：所述聚酯丙烯酸酯的制备过程如下：将羟乙基六氢均三嗪、4-羧基邻苯二甲酸酐、乙酸乙酯加入至高压反应釜中，混合均匀；在105～110℃下回流反应2～3小时；加入四乙基溴化铵、甲基丙烯酸缩水甘油酯、对苯二酚，继续反应4～5小时；当酸值＜10mgKOH/g时，冷却，得到聚酯丙烯酸酯。
3.根据权利要求1所述的一种环保型紫外光固化绝缘漆，其特征在于：所述聚酯丙烯酸酯的原料包括以下组分：按重量份数计，10份羟乙基六氢均三嗪、26～27份4-羧基邻苯二甲酸酐、38.5～39.5份甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.3～0.5份四乙基溴化铵、0.3～0.5份对苯二酚。
4.根据权利要求1所述的一种环保型紫外光固化绝缘漆，其特征在于：所述光引发剂包括质量比为3:2的光引发剂D60
5.根据权利要求1所述的一种环保型紫外光固化绝缘漆，其特征在于：所述紫外光固化绝缘漆还包括2.5～3.5份改性多巴胺、1.5～2.5份磷酸基促进剂。
6.根据权利要求5所述的一种环保型紫外光固化绝缘漆，其特征在于：所述改性多巴胺：(1)将盐酸多巴胺、硼砂加入到反应釜中，氮气氛围下，加水搅拌20～30分钟；加入碳酸钠缓冲液，调节pH＝7.8±0.2；得到改性溶液；(2)将三聚氯氰、丙酮加入至反应釜中，氮气氛围下，控制温度为0～5℃，加入改性溶液，搅拌反应4小时；加入2-氨基乙基甲基丙烯酸酯盐酸盐水溶液；控制反应体系在pH＝7.0±0.2；升温至50～60℃，反应12～16小时；将反应液使用浓盐酸调节pH＝1.2±0.2，使用乙酸乙酯萃取，得到改性多巴胺。
7.根据权利要求6所述的一种环保型紫外光固化绝缘漆，其特征在于：所述改性溶液中的原料包括以下组分：按重量份数计，200份水、12～14份盐酸多巴胺、14～15份硼砂；改性多巴胺中原料包括以下组分：按重量份数计，三聚氯氰18.5份、100份丙酮、300～330份改性溶液、230～260份2-氨基乙基甲基丙烯酸酯盐酸盐；2-氨基乙基甲基丙烯酸酯盐酸盐溶液的浓度为10wt％。
8.根据权利要求5所述的一种环保型紫外光固化绝缘漆，其特征在于：所述磷酸基促进剂由摩尔比为1：9的植酸和甲基丙烯酸缩水甘油酯制备得到；制备过程如下：将植酸、水、甲基丙烯酸缩水甘油酯、四丁基溴化铵、对苯二酚加入至反应釜中，在90～95℃下反应1～1.5小时，乙酸乙酯萃取，得到磷酸基促进剂。
9.一种环保型紫外光固化绝缘漆的制备工艺，其特征在于：由1～8任一项所述紫外光固化绝缘漆的制备工艺，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种环保型紫外光固化绝缘漆，其特征在于：所述紫外光固化绝缘漆包括以下组分：按重量份数计，38～42份聚氨酯丙烯酸酯、18～22份聚酯丙烯酸酯、4～6份光引发剂、19～21份光活性单体、0.5～1份流平剂、13.5～15份绝缘浆。
2.根据权利要求1所述的一种环保型紫外光固化绝缘漆，其特征在于：所述聚酯丙烯酸酯的制备过程如下：将羟乙基六氢均三嗪、4-羧基邻苯二甲酸酐、乙酸乙酯加入至高压反应釜中，混合均匀；在105～110℃下回流反应2～3小时；加入四乙基溴化铵、甲基丙烯酸缩水甘油酯、对苯二酚，继续反应4～5小时；当酸值＜10mgkoh/g时，冷却，得到聚酯丙烯酸酯。
3.根据权利要求1所述的一种环保型紫外光固化绝缘漆，其特征在于：所述聚酯丙烯酸酯的原料包括以下组分：按重量份数计，10份羟乙基六氢均三嗪、26～27份4-羧基邻苯二甲酸酐、38.5～39.5份甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.3～0.5份四乙基溴化铵、0.3～0.5份对苯二酚。
4.根据权利要求1所述的一种环保型紫外光固化绝缘漆，其特征在于：所述光引发剂包括质量比为3:2的光引发剂d606、光引发剂d608；所述光活性单体为己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯中一种或两种。
5.根据权利要求1所述的一种环保型紫外光固化绝缘漆，其特征在于：所述紫外光固化绝缘漆还包括2.5～3.5份改性多巴胺、1.5～2.5份磷酸基促进剂。
6.根据权利要求5所述的一种环保型...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈解生，
申请(专利权)人：东莞市瑞盟涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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