电缆用绝缘漆组合物及其制备方法与流程

文档序号:11245710阅读:825来源:国知局
本发明涉及绝缘漆的生产制备领域,具体地,涉及一种电缆用绝缘漆组合物及其制备方法。
背景技术
:绝缘漆,又叫绝缘涂料,是一种具有优良绝缘性的涂料。绝缘漆在日常生产中因电缆等产品均需要保证一定的绝缘性能,因而在日常生产中应用极为广泛。绝缘漆一般分为有溶剂漆和无溶剂漆,有溶剂漆因其有溶剂混合,因此具有良好的流动性能,从而使得在日常生产中,有溶剂漆能够更好地涂抹产品,并嵌入产品的缝隙或是凹凸部位。由于绝缘漆大多数用于机电产品,所以对其防水、防潮性能有和严格的要求,二电缆用的绝缘漆还应该具有良好的机械性能、优良的柔韧性。因此,提供一种韧性较高,不易龟裂且防水、防潮性能好的绝缘漆是本发明亟需解决的问题。技术实现要素:本发明的目的是提供一种电缆用绝缘漆组合物及其制备方法,该电缆用绝缘漆组合物具有良好的绝缘性能,韧性较高、不易龟裂且防水、防潮性能好。为了实现上述目的,本发明提供了一种电缆用绝缘漆组合物的制备方法,所述制备方法包括:1)制备无机填料:将硫化钼、氧化硅、白炭黑、玻璃纤维、水滑石与邻苯二甲酸二烯丙酯、对苯二甲酸混合、加热、干燥得到所述无机填料;2)将丙烯酸环氧树脂、苯丙乳液、硫酸钡、重晶石粉、醋酸乙酯、丙烯酸酯、过苯甲酸叔丁酯、柠檬酸酯和溶剂进行第一热处理、搅拌得到混合物m1;3)将所述混合物m1与所述无机填料、硬脂酸钙按照100:5-10:1-5的重量比进行搅拌然后进行第二热处理得到所述电缆用绝缘漆组合物;其中,步骤1)中,以重量份计,所述硫化钼、氧化硅、白炭黑、玻璃纤维、水滑石、邻苯二甲酸二烯丙酯和对苯二甲酸的用量比为20-50:1-5:2-6:1-10:3-5:20-30:15-25。通过上述技术方案,本发明通过选择将硫化钼、氧化硅、白炭黑、玻璃纤维、水滑石与邻苯二甲酸二烯丙酯、对苯二甲酸混合、加热、干燥得到所述无机填料;并将所制得的无机填料加入到丙烯酸环氧树脂、苯丙乳液、硫酸钡、重晶石粉、醋酸乙酯、丙烯酸酯、过苯甲酸叔丁酯的树脂主体材料中进行进一步的热处理进而大大提高了所制得的电缆用绝缘漆组合物的绝缘性能和韧性,并使得制得的电缆用绝缘漆组合物具有很好的防水、防潮性能。另外,在其中加入的无机填料与丙烯酸环氧树脂、苯丙乳液组合能够使得绝缘漆组合物能在较短的时间里成膜、固化干燥,以避免了水分的快速流失导致漆膜龟裂影响使用效果进而提高了漆膜的韧性。本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本发明提供了一种电缆用绝缘漆组合物的制备方法,所述制备方法包括:1)制备无机填料:将硫化钼、氧化硅、白炭黑、玻璃纤维、水滑石与邻苯二甲酸二烯丙酯、对苯二甲酸混合、加热、干燥得到所述无机填料;2)将丙烯酸环氧树脂、苯丙乳液、硫酸钡、重晶石粉、醋酸乙酯、丙烯酸酯、过苯甲酸叔丁酯、柠檬酸酯和溶剂进行第一热处理、搅拌得到混合物m1;3)将所述混合物m1与所述无机填料、硬脂酸钙按照100:5-10:1-5的重量比进行搅拌然后进行第二热处理得到所述电缆用绝缘漆组合物;其中,步骤1)中,以重量份计,所述硫化钼、氧化硅、白炭黑、玻璃纤维、水滑石、邻苯二甲酸二烯丙酯和对苯二甲酸的用量比为20-50:1-5:2-6:1-10:3-5:20-30:15-25。在步骤2)中,各组分之间的重量比可以在宽的范围内调节,但是为了提高各组分之间的相互协同作用,优选地,丙烯酸环氧树脂、苯丙乳液、硫酸钡、重晶石粉、醋酸乙酯、丙烯酸酯、过苯甲酸叔丁酯、柠檬酸酯和溶剂的重量比为100:10-15:1-5:2-5:3-4:5-10:1.5-5.5:2.1-3.6:100-150。在步骤(1)中,制备无机填料的过程中,所述的加热的条件可以在宽的范围内调节,但是为了提高制备效率,同时提高无机填料各组分之间的协同作用及其综合性能,优选地,加热至少满足以下条件:加热的温度为75-95℃,加热的时间为2-3h。另外,干燥的条件也可以在较宽的范围内选择,为了提高干燥效率,优选地,干燥的温度为50-60℃,干燥时间为12-15h。在上述技术方案中,各组分的粒径大小均可以在宽的范围内选择,但是为了提高各组分之间的混合效果进而提高协作用,优选地,所述硫化钼、硫酸钡、重晶石粉和水滑石的平均粒径各自独立为10-30mm。同样的,所用的树脂的分子量大小也可以在宽的范围内控制,以及溶剂的种类选择均可以在宽的范围内选择,但是为了提高制得的绝缘漆的绝缘性能和防水性能,优选地,所述丙烯酸环氧树脂的重均分子量为2-5万;进一步优选地,所述溶剂选自乙二醇单丁醚、乙烯乙二醇醚、二氯苯、环己酮或二氯甲烷中的一种或多种。此外,在步骤(2)中,所述第一热处理的条件可以在宽的范围内调节,比如可以是恒温加热或者逐渐升温加热;但是为了提高制备效率同时提高制得的绝缘漆组合物具有更优异的绝缘性能和防水性能,优选地,所述第一热处理至少满足以下条件:先自30-35℃以5-10℃/min的升温速率加热至80-85℃,并在80-85℃维持1-1.5h;接着,再以10-15℃/min的升温速率加热至100-110℃,并在100-110℃维持0.5-1.0h;最后,以10-20℃/min的降温速率降温至40-50℃。此外,第二热处理的温度和时间均可以在宽的范围内控制,但是为了提高热处理的效果,优选地,所述第二热处理至少满足以下条件:热处理的温度为85-100℃,热处理时间为0.5-1.5h。上述技术方案中,所述搅拌的条件的可以在宽的范围内选择,但是为了提高搅高效率进而提高制备组合物的效率,优选地,步骤1)和2)中所述搅拌的条件各自独立为:转速为2500-3000rpm,搅拌的时间为1-3h。本发明还提供了一种由上述制备方法制得的一种电缆用绝缘漆组合物。同时还提供了一种上述电缆用绝缘漆组合物在电缆绝缘漆方面的应用。以下将通过实施例对本发明进行详细描述。实施例11)制备无机填料:将硫化钼(平均粒径为10mm)、氧化硅、白炭黑、玻璃纤维、水滑石(平均粒径为10mm)与邻苯二甲酸二烯丙酯、对苯二甲酸按照20:1:2:1:3:20:15的重量比进行混合、在75℃加热3h后冷却、最后在50℃干燥15h得到所述无机填料;2)将丙烯酸环氧树脂(重均分子量为2万)、苯丙乳液、硫酸钡(平均粒径为10mm)、重晶石粉平均粒径为10mm)、醋酸乙酯、丙烯酸酯、过苯甲酸叔丁酯、柠檬酸酯和乙二醇单丁醚按照100:10:1:2:3:5:1.5:2.1:100的重量比进行混合后,先自30℃以5℃/min的升温速率加热至80℃,并在80℃维持1h;接着,再以10℃/min的升温速率加热至100℃,并在100℃维持0.5h;最后,以10℃/min的降温速率降温至40℃;接着,在3000rpm转速下搅拌2h得到混合物m1;3)将所述混合物m1与所述无机填料和硬脂酸钙按照100:5:1的重量比混合、在2800rpm转速下搅拌3h后,接着在85℃热处理1.5h得到所述电缆用绝缘漆组合物,记作a1。实施例21)制备无机填料:将硫化钼(平均粒径为20mm)、氧化硅、白炭黑、玻璃纤维、水滑石(平均粒径为20mm)与邻苯二甲酸二烯丙酯、对苯二甲酸按照35:3:4:6:4:25:18的重量比进行混合、在80℃加热3h后冷却、最后在60℃干燥13h得到所述无机填料;2)将丙烯酸环氧树脂(重均分子量为3万)、苯丙乳液、硫酸钡(平均粒径为15mm)、重晶石粉(平均粒径为20mm)、醋酸乙酯、丙烯酸酯、过苯甲酸叔丁酯、柠檬酸酯和环己酮按照100:13:3:3:3:6:4.5:3.0:120的重量比进行混合后,先自30℃以10℃/min的升温速率加热至85℃,并在85℃维持1.5h;接着,再以15℃/min的升温速率加热至105℃,并在105℃维持1.0h;最后,以20℃/min的降温速率降温至50℃;接着,在2500rpm转速下搅拌2h得到混合物m1;3)将所述混合物m1与所述无机填料和硬脂酸钙按照100:8:3的重量比混合、在2800rpm转速下搅拌3h后,接着在90℃热处理1.0h得到所述电缆用绝缘漆组合物,记作a2。实施例31)制备无机填料:将硫化钼(平均粒径为30mm)、氧化硅、白炭黑、玻璃纤维、水滑石(平均粒径为30mm)与邻苯二甲酸二烯丙酯、对苯二甲酸按照50:5:6:10:5:30:25的重量比进行混合、在95℃加热2h后冷却、最后在60℃干燥12h得到所述无机填料;2)将丙烯酸环氧树脂(重均分子量为5万)、苯丙乳液、硫酸钡(平均粒径为30mm)、重晶石粉(平均粒径为30mm)、醋酸乙酯、丙烯酸酯、过苯甲酸叔丁酯、柠檬酸酯和二氯苯按照100:15:5:5:4:10:5.5:3.6:150的重量比进行混合后,先自35℃以10℃/min的升温速率加热至85℃,并在85℃维持1.5h;接着,再以15℃/min的升温速率加热至110℃,并在110℃维持1.0h;最后,以20℃/min的降温速率降温至50℃;接着,在3000rpm转速下搅拌1h得到混合物m1;3)将所述混合物m1与所述无机填料和硬脂酸钙按照100:10:5的重量比混合、在2500rpm转速下搅拌3h后,接着在100℃热处理1.5h得到所述电缆用绝缘漆组合物,记作a3。实施例4按照实施例1的方法制得电缆用绝缘漆组合物a4,不同的是在步骤2)中,直接以10℃/min的升温速率升温至100℃并维持1.5h,以10℃/min的降温速率降温至40℃。实施例5按照实施例1的方法制得电缆用绝缘漆组合物a5,不同的是在步骤2)中,直接以5℃/min的升温速率升温至80℃并维持1.5h,然后以10℃/min的降温速率降温至40℃。对比例1按照实施例1的方法制得电缆用绝缘漆组合物b1,不同的是原料中未加入硫化钼。对比例2按照实施例1的方法制得电缆用绝缘漆组合物b2,不同的是原料中未加入氧化硅。对比例3按照实施例1的方法制得电缆用绝缘漆组合物b3,不同的是原料中未加入玻璃纤维。对比例4按照实施例1的方法制得电缆用绝缘漆组合物b4,不同的是在步骤2)中,未加入重晶石粉。检测例1将上述a1-a5和b1-b4按照gb10579检测其干燥时间和固体含量,按照gb1731检测其柔韧性,并通过水中浸泡测试其防水性能得到的结果如表1所示:表1编号干燥时间(min)固体含量(%)柔韧性(mm)防水性能a124720.68优异a226680.75优异a323750.52优异a430611.0一般a530601.1一般b135451.37差b232551.26差b380535.63差b475575.14一般以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。当前第1页12
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