本发明涉及电工绝缘材料技术领域，具体涉及一种电工钢环保绝缘涂料及其制备方法。
背景技术：
电工钢片是一种重要的磁性材料，无取向电工钢被广泛应用于电动发动机、发电机、小型变压器等电机的铁芯。在制造铁芯时，需要连续地将电工钢板冲剪成铁芯形状的坯料，通过焊接将叠好的一定数量的芯片边缘固定。为了减少涡流损失，需在钢板表面涂覆绝缘涂层，以便使各层片之间彼此绝缘。
涂层是电工钢生产的最后一道工序，涂层的种类、工艺和质量将对电工钢片间相互绝缘性、附着性、冲片性、焊接性及耐蚀性等产生重大影响，从而进一步影响电工钢本身的铁损水平乃至产品的性能，而如今开发无毒、无害的环保型涂层已经成为了当今电工钢涂层发展的重大课题。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种电工钢环保绝缘涂料及其制备方法，该种涂料绿色环保，生产成本低廉，具有优良的绝缘性、附着性、冲片性、焊接性及耐蚀性，使用效果佳、寿命长，应用广泛。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：
一种电工钢环保绝缘涂料，包括以下按重量份计的原料：改性丙烯酸树脂30-40份、聚酯亚胺5-15份、甲基乙烯硅橡胶20-30份、聚苯乙烯10-20份、磷酸铝4-8份、四硼酸钠3-7份、氧化硅2-4份、钼酸锌2-4份、钠基膨润土6-10份、云母粉4-8份、聚酰胺环氧固化剂1-3份、流平剂1-3份、增稠剂1-3份、阻燃剂1-3份和消泡剂1-3份；
上述的改性丙烯酸树脂由以下按重量份计的成分制得：丙烯酸树脂粉末25-35份、乙二酸聚酯3-5份、纳米氧化镁1-3份和无水乙醇30-40份；其制备方法是先将丙烯酸树脂粉末加入到无水乙醇中溶解搅拌40-50min，再加入纳米氧化镁和乙二酸聚酯，超声处理1-2h形成混合溶液，然后置于85-95℃烘箱中烘干处理35-45min，之后在温度为105-115℃下预固化30-40min，最后置于热压机中固化80-120min，固化温度为135-145℃，固化压力为1.2-1.4mpa，固化结束即制得本发明原料中所需的改性丙烯酸树脂。
进一步地，上述涂料包括以下按重量份计的原料：改性丙烯酸树脂35份、聚酯亚胺10份、甲基乙烯硅橡胶25份、聚苯乙烯15份、磷酸铝6份、四硼酸钠5份、氧化硅3份、钼酸锌3份、钠基膨润土8份、云母粉6份、聚酰胺环氧固化剂2份、流平剂2份、增稠剂2份、阻燃剂2份和消泡剂2份。
进一步地，上述改性丙烯酸树脂由以下按重量份计的成分制得：丙烯酸树脂粉末30份、乙二酸聚酯4份、纳米氧化镁2份和无水乙醇35份；其制备方法是先将丙烯酸树脂粉末加入到无水乙醇中溶解搅拌45min，再加入纳米氧化镁和乙二酸聚酯，超声处理1.5h形成混合溶液，然后置于90℃烘箱中烘干处理40min，之后在温度为110℃下预固化35min，最后置于热压机中固化100min，固化温度为140℃，固化压力为1.3mpa，固化结束即制得本发明原料中所需的改性丙烯酸树脂。
优选地，上述的流平剂采用聚丙烯酸、羧甲基纤维素或聚二甲基硅氧烷中的一种。
优选地，上述增稠剂采用聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮或聚氧化乙烯中的一种。
优选地，上述阻燃剂采用三羟甲基氧化磷、二苯基磷酸酯或聚磷酸铵中的一种。
优选地，上述消泡剂采用聚二甲基硅氧烷、苯乙醇油酸酯或聚氧丙烯中的一种。
上述的电工钢环保绝缘涂料的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)先按上述重量份配比称取原料；
(2)再将所有原料输送至搅拌缸中加入原料总重量10-20％的去离子水搅拌均质处理，搅拌转速为300-500r/min，搅拌时间为1.5-2.5h；
(3)最后将均质后的物料输送至砂磨机进行碾磨，直至碾磨后物料的细度≤15μm，即制得本发明的电工钢环保绝缘涂料。
本发明具有如下的有益效果：本发明的电工钢环保绝缘涂料生产原料来源广泛，成本低廉，制备方法简单，所需能耗低，人工成本少，生产过程无废料、废液、废气的排放，原料利用率高，不含铬、铅等有害人体及环境的元素；另外，本发明涂料在达到以上绿色环保标准的同时，成品绝缘涂料的冲片性、焊接性及耐蚀性表现优良，绝缘性和附着性相比以往的同类产品及现有技术更是得到了显著的提升，具体表现如下：
(1)绝缘性：本发明的绝缘涂料层间电阻区间在(74.35，78.10)，相比以往的同类产品及现有技术提升了约42％-56％；
(2)附着性：按照gb/t2522-2007电工钢片(带)表面绝缘电阻、涂层附着性测试标准，其附着性等级均能达到a级以上；sra后的附着性等级均能达到b级以上。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明中所用原料选购地如下表1所示：
表1
实施例1
一种电工钢环保绝缘涂料，称取如下表2的原料：
表2
上述的改性丙烯酸树脂由以下成分制得：丙烯酸树脂粉末25kg、乙二酸聚酯3kg、纳米氧化镁1kg和无水乙醇30kg；其制备方法是先将丙烯酸树脂粉末加入到无水乙醇中溶解搅拌40min，再加入纳米氧化镁和乙二酸聚酯，超声处理1h形成混合溶液，然后置于85℃烘箱中烘干处理35min，之后在温度为105℃下预固化30min，最后置于热压机中固化80min，固化温度为135℃，固化压力为1.2mpa，固化结束即制得本发明原料中所需的改性丙烯酸树脂。
上述的电工钢环保绝缘涂料的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)将上述所有原料输送至搅拌缸中加入原料总重量10％的去离子水搅拌均质处理，搅拌转速为300r/min，搅拌时间为1.5h；
(2)再将均质后的物料输送至砂磨机中碾磨成细度为15μm，即制得本发明的电工钢环保绝缘涂料。
实施例2
一种电工钢环保绝缘涂料，称取如下表3的原料：
表3
上述的改性丙烯酸树脂由以下成分制得：丙烯酸树脂粉末30kg、乙二酸聚酯4kg、纳米氧化镁2kg和无水乙醇35kg；其制备方法是先将丙烯酸树脂粉末加入到无水乙醇中溶解搅拌45min，再加入纳米氧化镁和乙二酸聚酯，超声处理1.5h形成混合溶液，然后置于90℃烘箱中烘干处理40min，之后在温度为110℃下预固化35min，最后置于热压机中固化100min，固化温度为140℃，固化压力为1.3mpa，固化结束即制得本发明原料中所需的改性丙烯酸树脂。
上述的电工钢环保绝缘涂料的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)先将上述所有原料输送至搅拌缸中加入原料总重量15％的去离子水搅拌均质处理，搅拌转速为400r/min，搅拌时间为2h；
(2)最后将均质后的物料输送至砂磨机中碾磨成细度为10μm，即制得本发明的电工钢环保绝缘涂料。
实施例3
一种电工钢环保绝缘涂料，称取如下表4的原料：
表4
上述的改性丙烯酸树脂由以下成分制得：丙烯酸树脂粉末35kg、乙二酸聚酯5kg、纳米氧化镁3kg和无水乙醇40kg；其制备方法是先将丙烯酸树脂粉末加入到无水乙醇中溶解搅拌50min，再加入纳米氧化镁和乙二酸聚酯，超声处理2h形成混合溶液，然后置于95℃烘箱中烘干处理45min，之后在温度为115℃下预固化40min，最后置于热压机中固化120min，固化温度为145℃，固化压力为1.4mpa，固化结束即制得本发明原料中所需的改性丙烯酸树脂。
上述的电工钢环保绝缘涂料的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)先将上述所有原料输送至搅拌缸中加入原料总重量20％的去离子水搅拌均质处理，搅拌转速为500r/min，搅拌时间为2.5h；
(2)最后将均质后的物料输送至砂磨机中碾磨成细度为15μm，即制得本发明的电工钢环保绝缘涂料。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。