[發(fā)明專利]一種用環(huán)氧大豆油制備水溶性絕緣漆的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210299056.2
• 申請(qǐng)日: 2012-08-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102816498A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅小鋒;陸順平;朱博雅;王華;程于峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海電動(dòng)工具研究所
• 主分類號(hào): C09D163/00
• 分類號(hào): C09D163/00;C09D7/12;C09D5/25;C08G59/62;C08G59/58;C08G59/32
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用環(huán)氧大豆油制備水溶性絕緣漆的方法，屬于環(huán)保型的電工絕緣處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

電機(jī)電器線圈進(jìn)行絕緣處理是必不可少的關(guān)鍵工序。普通油性絕緣漆使用時(shí)需要加入大量的有機(jī)溶劑，固化時(shí)大部分溶劑直接揮發(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)，不符合環(huán)保和建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)的要求，水溶性絕緣漆勢(shì)在必行。而傳統(tǒng)的將樹(shù)脂水性化主要采用乳化法，極易受到光、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(duì)漆膜的色澤外觀和絕緣性能帶來(lái)不利影響，因此，極大地限制了其在電工絕緣處理領(lǐng)域的應(yīng)用。現(xiàn)在水性樹(shù)脂如水性丙烯酸、水性醇酸、水性環(huán)氧、水性聚氨酯等樹(shù)脂的合成基本采用石油化工原料，對(duì)石油資源的依賴相當(dāng)嚴(yán)重，且成本越來(lái)越高。因此采用可再生的植物油脂為主要原料進(jìn)行水性樹(shù)脂的合成并制備水性絕緣漆成為一種可能的發(fā)展趨勢(shì)。環(huán)氧大豆油是以大豆油為原料，經(jīng)簡(jiǎn)單粗加工而成，產(chǎn)量豐富，目前主要用于塑料加工的增塑劑，因此本發(fā)明對(duì)于擴(kuò)展產(chǎn)品用途、應(yīng)用領(lǐng)域和提高農(nóng)產(chǎn)品附加值也具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用環(huán)氧大豆油制備水溶性絕緣漆的方法，工藝簡(jiǎn)單。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種用環(huán)氧大豆油制備水溶性絕緣漆的方法，其特征在于，具體步驟為：

第一步：在裝有攪拌器、真空泵的三口燒瓶中，加入80％容量的環(huán)氧大豆油，升溫至120～130℃后，開(kāi)啟攪拌器和真空泵，真空脫水15～20min，取出密閉保存?zhèn)溆茫?/p>

第二步：在裝有攪拌器、冷凝管或真空泵、滴液漏斗的三口燒瓶中，加入重量百分比為10～14％的酸酐、4～7％的多元醇、3～5％的含羥基羧酸，以10～15mL/min的速度持續(xù)通入氮?dú)?，?30℃～140℃保溫?cái)嚢钘l件下反應(yīng)2～3小時(shí)，然后加入15～20％的第一步制得的環(huán)氧大豆油、1～2‰的催化劑，繼續(xù)通氮?dú)?，?50℃～160℃保溫?cái)嚢钘l件下反應(yīng)3～4小時(shí)，停止加熱；降溫至100℃后，停止氮?dú)猓^續(xù)攪拌，加入3～6％的有機(jī)胺、45～60％的去離子水、8～12％的水性固化劑、3～6‰的固化促進(jìn)劑、1～3‰的水性消泡劑和1～3‰的水性流平劑，加完后繼續(xù)攪拌1～1.5小時(shí)，得到不同固含量的清澈透明的水溶性絕緣漆。

優(yōu)選地，所述的環(huán)氧大豆油在常溫下為淺黃色黏稠油狀液體，由植物體榨取并經(jīng)簡(jiǎn)單粗加工，分子結(jié)構(gòu)中平均含有3～4個(gè)環(huán)氧基，環(huán)氧值不小于6％。

優(yōu)選地，所述酸酐的分子結(jié)構(gòu)中含有1個(gè)酐基。

進(jìn)一步地，所述的酸酐為甲基四氫苯酐、甲基六氫苯酐和甲基納迪克酸酐中的至少一種。

優(yōu)選地，所述多元醇的分子結(jié)構(gòu)中含有2～4個(gè)-OH。

進(jìn)一步地，所述的多元醇為乙二醇、丙二醇、丙三醇和三羥甲基丙烷中的至少一種。

優(yōu)選地，所述含羥基羧酸的分子結(jié)構(gòu)中含有1個(gè)-COOH和1～3個(gè)-OH。

進(jìn)一步地，所述的含羥基羧酸為羥甲基丙酸、二羥甲基丙酸和羥甲基丙烯酸中的至少一種。

優(yōu)選地，所述的催化劑為四丁基溴化銨。

優(yōu)選地，所述有機(jī)胺的分子結(jié)構(gòu)中含有1～2個(gè)-N-。

進(jìn)一步地，所述的有機(jī)胺為乙二胺、三乙胺、三乙醇胺和N，N-二甲基乙醇胺中的至少一種。

優(yōu)選地，所述的去離子水為工業(yè)去離子水，電導(dǎo)率為10μs～0.1μs，電阻率為1MΩ～15MΩ。

優(yōu)選地，所述的水性固化劑為水性氨基樹(shù)脂。

優(yōu)選地，所述的水性消泡劑為聚硅氧烷、乳化劑、穩(wěn)定劑、分散劑組成。

優(yōu)選地，所述的水性流平劑為有機(jī)硅類和聚氨酯類。

本發(fā)明所提供的用環(huán)氧大豆油制備水溶性絕緣漆的方法采用環(huán)氧大豆油為主要原料，通過(guò)一系列化學(xué)反應(yīng)如開(kāi)環(huán)、縮聚、酯化、中和反應(yīng)等，制備可以與水互溶的水性樹(shù)脂，然后與水性固化劑、助劑一起設(shè)計(jì)合理的配方。其反應(yīng)原理如下：