[发明专利]高固含、低粘度聚酯亚胺绝缘涂料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种高固含、低粘度聚酯亚胺绝缘涂料及其制备方法，包括以下步骤：将对苯二甲酸、赛克、偏苯三酸酐和二氨基二苯甲烷溶于酚类和醇类有机溶剂，在钛类催化剂的作用下以10℃/h的速率升温至175℃，后按5℃/h的升温速率升至190℃，然后在15h内，将温度从190℃升温220℃，升温至220℃后反应至粘度为14‑16dPa.S时终止反应并向其中加入酚类有机溶剂进行稀释及降温，当降温至150℃以下时投入酯类溶剂、石油溶剂、二甲苯进行稀释及降温，当降温至70℃以下时投入酚醛树脂及架桥剂后进行混合，使得混合物的固含量为45％‑50％，粘度为18dPa.s‑22dPa.s；其中，对苯二甲酸、赛克、偏苯三酸酐和二氨基二苯甲烷的摩尔比为4‑5:8‑10:10‑13:4‑7。

技术领域

本发明涉及绝缘涂料领域，尤其涉及一种高固含、低粘度聚酯亚胺绝缘涂料及其制备方法。

背景技术

聚酯亚胺绝缘漆为高耐热绝缘涂料，耐热等级180℃，主要用于冰箱、空调压缩机及耐热电动工具，线规基本集中在0.8mm以上，随着增产及节能的要求，目前多数漆包线厂家基本已将低速炉改成高速炉，生产设备变更后DV基本在130以上，但因为速度较快，在作业时如粘度较高，铜线经过涂漆眼膜的阻力会加大，易导致线径拉伸及发生断线风险，因此高速炉用的聚酯亚胺固含一般在38％以下。

因高速炉作业温度较高，而所用涂料固含较低，在作业过程中虽通过高温催化燃烧能将有机溶剂进行分解，但因为溶剂量较多，难免会有溶剂因未被完全分解而被无组织排放至大气中，造成环境污染。但近年来随着环保要求的不断提高，电磁线行业为响应绿色生产的要求，提出适合高速炉用高固含聚酯亚胺涂料需求。

目前，下游漆包线厂家在使用普通聚酯亚胺及高固含聚酯亚胺涂料进行作业时，主要会存在以下几个方面的问题：

因粘度及固含为正比关系，固含越高，粘度越高，因此采用高固含聚酯亚胺时，在抽料时，特别是冬天，因粘度过高，在进行抽料及补料时，需对涂料进行预加热，且因为目前涂料储存均为塑料吨桶，如加热温度过高，存在塑料桶变形、损坏而产生涂料泄露的风险。

因温度与粘度存在反比关系，为保证高粘度涂料的正常供漆，经常通过升温的方式来降低粘度，但因为温度较高，容易在长时间的作业过程中导致溶剂挥发而使涂料物性发生变化而导致作业性出现异常。

使用高固含聚酯亚胺时，虽通过升温降低其粘度，但如果粘度过高，在涂漆眼膜处的阻力会较大，不易让眼模通过自身的调节来调节扁平度，易导致漆包线出现扁平问题而影响特性。

因此，开发一种具有高固含但低粘度的聚酯亚胺绝缘涂料以以改善目前市面上高固含、高粘度聚酯亚胺绝缘漆及常规高速炉用聚酯亚胺绝缘漆作业过程中所遇到的上述问题十分必要。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种高固含、低粘度聚酯亚胺绝缘涂料及其制备方法，该聚酯亚胺绝缘涂料固含量高且粘度低，适用于高速炉使用。

本发明的第一个目的是提供一种高速炉用高固含、低粘度聚酯亚胺绝缘涂料的制备方法，包括以下步骤：

将对苯二甲酸、赛克、偏苯三酸酐和二氨基二苯甲烷溶于酚类和醇类有机溶剂，在钛类催化剂的作用下以10℃/h的速率升温至175℃，后按5℃/h的升温速率升至190℃，然后在15h内，将温度从190℃升温220℃，升温至220℃后反应至粘度为14-16dPa.S时终止反应并向其中加入酚类有机溶剂进行稀释及降温，当降温至150℃以下时投入酯类溶剂、石油溶剂、二甲苯进行稀释及降温，当降温至70℃以下时投入酚醛树脂及架桥剂后进行混合，使得混合物的固含量为45％-50％，粘度为18dPa.s-22dPa.s，即得到所述高固含、低粘度聚酯亚胺绝缘涂料；其中，所述对苯二甲酸、赛克、偏苯三酸酐和二氨基二苯甲烷的摩尔比为4-5:8-10:10-13:4-7。

以上反应过程中，对苯二甲酸、赛克、偏苯三酸酐和二氨基二苯甲烷的反应路线如下：