本發(fā)明涉及絕緣涂料，具體為一種高強抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、絕緣漆是一種固化后具有電化性能、熱性能、機械性能和化學(xué)性能的涂料，對銅線、鐵基體起絕緣保護作用，避免生產(chǎn)生活過程發(fā)生漏電、自燃、停轉(zhuǎn)等事故，避免造成人員、設(shè)備等不必要的損失。近些年，隨著對風能、水能等可再生能源的需求越來越多，泵用電機對絕緣漆性能也不斷提出新的要求。

2、水性環(huán)氧樹脂絕緣漆以水為溶劑，無揮發(fā)性有機溶劑，符合環(huán)保要求；環(huán)氧樹脂固化后具有機械強度、耐化學(xué)性、電氣性能優(yōu)良，耐潮濕性好，收縮率低，性價比高等優(yōu)點。但其也依然存在各種不足，受使用環(huán)境下空氣中熱氧的影響，其耐熱氧老化性變差，這嚴重制約電機銅線在應(yīng)用過程的持久性和可靠性。

3、專利cn110283369a公開了一種耐熱氧老化環(huán)氧化天然橡膠納米復(fù)合材料及其制備方法，該發(fā)明將硅烷偶聯(lián)劑接枝到氧化石墨烯表面，再將防老劑分子接枝到氧化石墨烯上，再通過四氫呋喃溶液混合方法，將接枝防老劑的氧化石墨烯與環(huán)氧化天然橡膠進行復(fù)合，得到環(huán)氧化天然橡膠納米復(fù)合材料膠料。

4、專利cn115109390a公布了一種制備耐熱氧老化型的環(huán)氧瀝青的組合物及其制備方法，該發(fā)明將有機受阻酚類1010抗氧劑加入至雙酚a型環(huán)氧樹脂，長碳鏈的酸酐型固化劑和50#基質(zhì)瀝青或70#基質(zhì)瀝青混合物中，利用1010抗氧化性能，提升環(huán)氧樹脂的老化性。

5、專利cn104194109a公布了一種耐熱氧老化環(huán)氧化天然橡膠復(fù)合材料及其制備方法，通過在環(huán)氧化天然膠乳中添加改性的水滑石，水滑石表面存在的大量非架橋羥基與環(huán)氧化天然橡膠中的環(huán)氧基團反應(yīng)，使得水滑石能更好地鍵合和分散在橡膠粒子體系中，同時也可以吸收和中和環(huán)氧化天然橡膠老化過程中產(chǎn)生的游離的酸，抑制熱氧老化過程的進行。

6、以上專利所涉及抗熱氧化方式主要通過添加改性石墨烯、有機抗氧劑及無機水滑石等來提高環(huán)氧熱氧化。

7、為此提出一種高強抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆及其制備方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種高強抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆，原料如下：

2、水性環(huán)氧樹脂、潛伏固化劑、水、分散劑、消泡劑和納米稀土氧化物。

3、一種高強抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆的制備方法，包括以下步驟：

4、s1，納米稀土氧化物的制備：首先將試劑級硝酸鈰和硝酸鑭溶液與試劑級氫氧化鈉按一定比例進行沉淀反應(yīng)；

5、然后將沉淀物過濾、洗滌，獲得含水化合物；

6、再將其放入高溫馬弗爐中燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1000~1300℃，恒溫時間2-4h進行冷卻，獲得顆粒狀氧化物；

7、將40%顆粒狀氧化物、59%水、1%分散劑和適量的鋯珠加入高速研磨機中研磨，獲得納米氧化鈰水溶液，然后測定固含量備用；

8、s2，將水性環(huán)氧樹脂乳液、潛伏型固化劑按比例加入到拉缸中，加入去離子水，高速分散10-20min，分散速度1000r/min；

9、s3，將消泡劑加入到拉缸，繼續(xù)分散10min；

10、s4，將s1中獲得漿料加入到拉缸中，繼續(xù)攪拌20min，分散速度2000r/min，然后即可過濾出料進行包裝。

11、優(yōu)選的，在s1中，40%顆粒狀氧化物、59%水、1%分散劑和適量的鋯珠的研磨時間轉(zhuǎn)/停比為1min/5min。

12、優(yōu)選的，在s1中，40%顆粒狀氧化物、59%水、1%分散劑和適量的鋯珠需要循環(huán)研磨200～300次，研磨完成后必須要過濾鋯珠。

13、優(yōu)選的，在s1中，獲得顆粒狀氧化物的氧化鈰粒徑分布為100~500nm。

14、優(yōu)選的，在s2中，拉缸具體為分散缸是分散機的攪拌容器。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

16、本發(fā)明專利通過采用耐高溫無機稀土及其組合物，利用稀土4f軌道特性，實現(xiàn)對環(huán)氧熱氧老化過程產(chǎn)生自由基的淬滅，從而達到增強水性環(huán)氧樹脂抗熱氧老化的目的；

17、其中，納米稀土氧化物表面氧脫離能低，導(dǎo)致其易形成氧空位，具有內(nèi)生的自由基捕捉淬滅功能；

18、在熱與氧的作用下，環(huán)氧樹脂主要發(fā)生α碳上的弱鍵斷裂，生成大量自由基，發(fā)生自由基鏈式反應(yīng)，分子鏈結(jié)構(gòu)遭到破壞，生成羰基產(chǎn)物，將納米氧化鈰應(yīng)用到水性環(huán)氧絕緣漆中，可以將環(huán)氧發(fā)生熱氧老化產(chǎn)生自由基通過捕獲淬滅的方式進行消除，終止了自由基鏈式反應(yīng)；

19、加入納米稀土氧化物可以有效阻止環(huán)氧樹脂的熱氧老化；

20、此外，納米氧化物的加入還可以增強絕緣漆的力學(xué)性能。

技術(shù)特征：

1.一種高強抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆，其特征在于：原料如下：

2.一種高強抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求2的一種高強抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆的制備方法，其特征在于：在s1中，40%顆粒狀氧化物、59%水、1%分散劑和適量的鋯珠的研磨時間轉(zhuǎn)/停比為1min/5min。

4.根據(jù)權(quán)利要求2的一種高強抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆的制備方法，其特征在于：在s1中，40%顆粒狀氧化物、59%水、1%分散劑和適量的鋯珠需要循環(huán)研磨200～300次，研磨完成后必須要過濾鋯珠。

5.根據(jù)權(quán)利要求2的一種高強抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆的制備方法，其特征在于：在s1中，獲得顆粒狀氧化物的氧化鈰粒徑分布為100~500nm。

6.根據(jù)權(quán)利要求2的一種高強抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆的制備方法，其特征在于：在s2中，拉缸具體為分散缸是分散機的攪拌容器。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種高強抗熱氧老化水性環(huán)氧絕緣漆及其制備方法，本發(fā)明專利采用耐高溫無機稀土及其組合物，利用稀土4f軌道特性，實現(xiàn)對環(huán)氧熱氧老化過程產(chǎn)生自由基的淬滅，達到增強水性環(huán)氧樹脂抗熱氧老化目的；納米稀土氧化物表面氧脫離能低，導(dǎo)致其易形成氧空位，具有內(nèi)生的自由基捕捉淬滅功能；在熱與氧的作用下，環(huán)氧樹脂發(fā)生α碳上的弱鍵斷裂，生成大量自由基，發(fā)生自由基鏈式反應(yīng)，分子鏈結(jié)構(gòu)遭到破壞，生成羰基產(chǎn)物，將納米氧化鈰應(yīng)用到水性環(huán)氧絕緣漆中，將環(huán)氧發(fā)生熱氧老化產(chǎn)生自由基通過捕獲淬滅的方式消除，終止了自由基鏈式反應(yīng)；納米稀土氧化物可阻止環(huán)氧樹脂的熱氧老化；納米氧化物可增強絕緣漆的力學(xué)性能。

技術(shù)研發(fā)人員：陳池豪,陳發(fā)樟
受保護的技術(shù)使用者：南京偉鑫機電科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19