專利名稱:一種耐電暈漆包線漆的制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及化工、材料及環(huán)保領域,尤其是關于在變頻電機的漆包線中應用的一
種耐電暈漆包線漆的制備方法。
背景技術:
變頻電機具有優(yōu)良的調(diào)速特性,損耗小,過載能力大,結(jié)構(gòu)簡單,體積小,重量輕, 運行可靠,維修方便,可廣泛用于大型軋鋼電機、電梯電機、中小型軌道電機、起重電機、高 樓上水電機、風機電機、壓縮機及家用電器電機領域。但繞組絕緣過早失效影響變頻電機的 使用壽命,采用耐電暈漆包線可以有效解決該問題。另外,高頻脈沖引起的局部放電,介質(zhì) 加熱和空間電荷積聚的共同作用都會影響變頻電機的使用壽命。改善變頻電機的電氣性 能,就是提高電機繞組絕緣的局部放電起始電壓,消除脈沖上升時間所積聚的空間電荷,提 高其耐熱穩(wěn)定性。耐電暈漆包線采用納米材料與專用的絕緣基體樹脂復合,具有分散電荷 的能力,可以調(diào)節(jié)漆包線絕緣受荷狀態(tài)下的電場分布,從而使高壓脈沖下的局部放電、介質(zhì) 發(fā)熱和空間電荷積聚等得到緩解,使絕緣壽命大大提高。 US6100474的專利中采用研磨的方法在溶劑或樹脂溶液中直接加入氣相二氧化 硅,選用的二氧化硅的比表面積在90 550m7g,加入量達到10 50%,該方法存在的問 題是當二氧化硅加入量超過10%時,由于二氧化硅的增稠效應,體系粘度會很大,導致涂裝 困難。CN1240795C采用先將納米粉體在室溫分散到溶劑中,然后在高溫下用改性劑改性,改 性后的納米漿料再與樹脂中間體反應,制備耐電暈漆包線漆。該工藝非常復雜,納米粉體在 該條件下無法達到真正的納米級分散。由于納米顆粒具有很高的比表面積和表面自由能, 處于熱力學不穩(wěn)定狀態(tài),納米顆粒之間極易凝聚成團,不易均勻分散。因此,在納米分散過 程中也就是在研磨解團聚過程中同時必須加入分散劑,才能使解聚后的納米粉體穩(wěn)定,不 至于再次團聚。同時,真正分散好的穩(wěn)定的無機納米漿料的粘度也比較小,制備的絕緣漆粘 度合適,漆膜透明性好,耐電暈也大大提高。
發(fā)明內(nèi)容
針對以上存在的不足,本發(fā)明的目的是通過制備分散穩(wěn)定的高固體含量的納米漿 料,將漿料直接加到絕緣漆中,大大提高現(xiàn)有的絕緣漆的耐電暈性能的耐電暈漆包線漆的 制備方法。
本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的一種耐電暈漆包線漆,由以下組份組成
納米漿料10-30份、成膜物質(zhì)20-50份、溶劑40-70份。 所述的納米漿料是納米二氧化硅、納米三氧化鋁或納米二氧化鈦一種或幾種納 米粉料和分散劑、溶劑的混料,其中納米二氧化硅、納米三氧化鋁或納米二氧化鈦粉料占 20-50份、分散劑占1-10份、溶劑占40-80份。 所述的成膜物質(zhì)是聚酯樹脂、耐熱聚酯樹脂、聚酯亞胺樹脂或聚酰胺酰亞胺樹脂。
所述的分散劑為改性聚丙烯酸酯、聚酯類分散劑、脂肪胺類分散劑、硅烷偶聯(lián)劑和鈦酸酯偶聯(lián)劑類的分散劑,可選用其中的一種或幾種分散劑。 所述的溶劑是間對甲酚、二甲苯、溶劑石腦油^_甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、丁 醇或乙醇中的一種或幾種。
—種制備耐電暈漆包線漆的制備方法,包括以下步驟 1)、配置溶劑將溶劑二甲苯和甲酚以重量比為6 : 4的比例,攪拌均勻;
2)、研磨納米漿料取20-50份的納米粉體,加入1-10份分散劑、40-80份以 上溶劑,采用循環(huán)攪拌珠磨法,研磨后使納米槳料濃度控制在20-60%,平均粒徑控制在 10-200nm之間,優(yōu)選30_50nm ; 3)混合取納米漿料10-30份、成膜物質(zhì)20-50份、溶劑40_70份,在攪拌下混合 均勻即可得到耐電暈漆包線漆。 采用本發(fā)明方法制備的耐電暈漆包線漆具有以下優(yōu)點 1.制備工藝簡單,操作方便。先制備出高濃度的納米漿料,將所制備的納米漿料直 接加入到一般的絕緣漆中,可獲得耐電暈的絕緣漆。2.本發(fā)明制備的納米漿料,具有粘度 低,分散性好,儲存穩(wěn)定性好的特點。3.本發(fā)明為漆液透明的耐電暈漆包線漆,納米漿料有 機的溶于漆液中,可直接用于涂制耐電暈漆包線(單涂或復合涂制),涂線工藝簡單。解決 了以往的納米型耐電暈漆包線漆與漆液不相溶、沉淀、漆液粘度高以及涂制漆包線工藝繁 雜的問題。
具體實施方式
實施例l: 耐電暈漆包線漆的制備方法,包括以下步驟 1)、配置溶劑取33份二甲苯和22份甲酚,攪拌均勻; 2)、研磨納米漿料在30份的氣相納米二氧化硅粉體中加入4份改性聚丙烯酸酯、 40份以上溶劑,采用循環(huán)攪拌珠磨法,研磨后使納米漿料濃度控制在20_60%,平均粒徑控 制在10-200nm ; 3)混合取納米漿料10-30份、聚酯亞胺樹脂20-50份、溶劑40_70份,在攪拌下
混合均勻,得到耐電暈漆包線漆。 實施例2 : 本實施例中的納米粉料為納米三氧化鋁30份、分散劑硅烷偶聯(lián)劑2份、二甲苯33 份、甲酚22份;攪拌均勻后,在攪拌下加入上述納米三氧化鋁,待這些粉體在溶劑中混合均 勻后,在砂磨機中研磨6小時,得到平均粒徑60nm左右的納米漿料。 將上述納米漿料16份、聚酯亞胺34份和溶劑50份混合均勻后,得到耐電暈漆包 線漆。 本發(fā)明提出的一種耐電暈漆包線漆的制備方法,是采用含納米二氧化硅、三氧化 二鋁或納米二氧化鈦制備的納米漿料、成膜物質(zhì)和溶劑(40_70wt% )共混制備的,具有很 好的耐電暈性能,其中納米漿料中的納米二氧化硅或三氧化二鋁含量占20 60%,通過特 殊研磨設備研磨獲得,納米漿料粒徑分布主要在10-200nm,平均粒徑為30-80nm,可在室溫 下穩(wěn)定放置6個月以上;成膜物質(zhì)為聚酯亞胺或聚酰亞胺;溶劑為二甲苯和甲酚或其他可 溶解上述成膜物質(zhì)的溶劑。
本發(fā)明所述的納米漿料中的粉體是納米二氧化硅、納米三氧化鋁或納米二氧化 鈦。它們可以是采用氣相法或沉淀法工藝制備的納米粉體,這些粉體的原始粒徑在10-100 納米,納米粉體可以選用表面改性的粉體,也可以是表面沒有改性的粉體。這些粉體先分散 在有機溶劑中,添加適量的分散劑,通過特殊研磨設備研磨,制成穩(wěn)定的納米級分散漿料, 納米漿料粒徑分布主要在10-200nm,平均粒徑為30_80nm,可在室溫下穩(wěn)定放置6個月以 上。這些漿料可以直接添加到已經(jīng)制備好的絕緣漆中,并能在漆中形成穩(wěn)定的分散。
本發(fā)明所述的耐電暈漆包線漆,選用納米漿料是在納米粉體中加入一種或幾 種分散劑、溶劑,采用循環(huán)攪拌珠磨法,研磨后納米漿料濃度在20-60wt^,平均粒徑為 30-80nm,優(yōu)選30-50nm。
權(quán)利要求
一種耐電暈漆包線漆,其特征在于由以下組份組成納米漿料10-30份、成膜物質(zhì)20-50份、溶劑40-70份;納米漿料是納米二氧化硅或納米三氧化鋁粉料和分散劑、溶劑的混料,其中納米二氧化硅或納米三氧化鋁粉料占20-50份、分散劑占1-10份、溶劑占40-80份;成膜物質(zhì)是聚酯樹脂、耐熱聚酯樹脂、聚酯亞胺樹脂或聚酰胺酰亞胺樹脂;分散劑是改性聚丙烯酸酯、聚酯類分散劑、脂肪胺類分散劑、硅烷偶聯(lián)劑或鈦酸酯偶聯(lián)劑類;溶劑是間對甲酚、二甲苯、溶劑石腦油、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、丁醇或乙醇中的一種或幾種。
2. —種制備權(quán)利要求1所述的耐電暈漆包線漆的方法,包括以下步驟1) 、配置溶劑將溶劑二甲苯和甲酚以重量比為6 : 4的比例,攪拌均勻;2) 、研磨納米漿料取20-50份的納米粉體,加入1-10份分散劑、40-80份以上溶劑,采 用循環(huán)攪拌珠磨法,研磨后使納米漿料濃度控制在20-60%,平均粒徑控制在10-200nm之 間;3) 混合取納米漿料10-30份、成膜物質(zhì)20-50份、溶劑40-70份,在攪拌下混合均勻 即可得到耐電暈漆包線漆。
全文摘要
一種耐電暈漆包線漆,其特征在于由以下組份組成納米漿料10-30份、成膜物質(zhì)20-50份、溶劑40-70份;其生產(chǎn)方法是1)配置溶劑;2)研磨納米漿料;3)混合。本發(fā)明有以下優(yōu)點1.制備工藝簡單,操作方便;2.納米漿料具有粘度低,分散性好,儲存穩(wěn)定性好;3.漆液透明的耐電暈漆包線漆,納米漿料有機的溶于漆液中,可直接用于涂制耐電暈漆包線,解決了以往的納米型耐電暈漆包線漆與漆液不相溶、沉淀、漆液粘度高以及涂制漆包線工藝繁雜的問題。
文檔編號C09D179/08GK101735716SQ20091023431
公開日2010年6月16日 申請日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者張國生, 張斌, 張杏榮, 徐守良, 李巖, 楊勝杰, 武利民, 顧廣新, 魏勇 申請人:丹陽四達化工有限公司