[发明专利]一种水溶性低温固化聚氨酯绝缘漆的制备方法

权利要求书

1.一种水溶性低温固化聚氨酯绝缘漆的制备方法，其特征在于，所述聚氨酯绝缘漆的原料包括聚氨酯树脂、中和剂、固化剂、引发剂、水溶性有机溶剂和水，所述聚氨酯树脂的原料包括含有双键的聚酯二元醇、三元醇、水溶性功能单体和二异氰酸酯；所述水溶性有机溶剂与所述含有双键的聚酯二元醇的投料质量比为0.4-0.6︰1，所述水溶性有机溶剂为二乙二醇二甲醚；以质量百分含量计，所述水溶性功能单体含有80-100%的二羟基丙酸和0-20%的二羟甲基丁酸；

所述水溶性低温固化聚氨酯绝缘漆的制备方法包括如下步骤：

（1）将二元酸酐与二元醇混合，在温度155-165℃下反应0.5-2小时，然后升温，分别在温度175-185℃、195-205℃、215-225℃、235-245℃下各反应0.5-2小时，抽真空，直至酸值小于等于4mgKOH/g，生成含有双键的聚酯二元醇；其中，所述二元酸酐由顺酐和戊二酸酐构成，所述顺酐与所述戊二酸酐的投料摩尔比为1-1.5︰1，所述二元醇为1,4-丁二醇与一缩二乙二醇的混合物，所述1,4-丁二醇与所述一缩二乙二醇的投料摩尔比为0.25-0.43︰1；

（2）选取步骤（1）制备的含有双键的聚酯二元醇，降温至温度95-105℃后向所述含有双键的聚酯二元醇中加入二乙二醇二甲醚，加入水溶性功能单体和三元醇，溶解后，滴加二异氰酸酯，滴加完后在温度75-85℃下反应，直至异氰酸根含量达到0.6%-0.8%，生成聚氨酯树脂；其中，所述含有双键的聚酯二元醇、所述三元醇、所述水溶性功能单体和所述二异氰酸酯的投料摩尔比为0.5-0.8︰0.15-0.30︰0.05-0.20︰1，以质量百分含量计，所述三元醇含有60-100%的三羟甲基丙烷和0-40%的甘油，所述二异氰酸酯含有50-100%的二苯基甲烷二异氰酸酯和0-50%的1,6-己二异氰酸酯；

（3）选取步骤（2）制备的聚氨酯树脂，将温度降至45-55℃后加入中和剂，反应，然后加入固化剂，加入引发剂和水，制成水溶性低温固化聚氨酯绝缘漆。

2.根据权利要求1所述的水溶性低温固化聚氨酯绝缘漆的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述二元酸酐与所述二元醇的投料摩尔比为1︰1.02-1.3。

3.根据权利要求1所述的水溶性低温固化聚氨酯绝缘漆的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述抽真空在235-245℃下进行且保持10-120min。

4.根据权利要求1所述的水溶性低温固化聚氨酯绝缘漆的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述抽真空的真空度为0.075±0.05MPa。

5.根据权利要求1所述的水溶性低温固化聚氨酯绝缘漆的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述含有双键的聚酯二元醇、所述三元醇、所述水溶性功能单体和所述二异氰酸酯的投料摩尔比为0.62-0.70︰0.20-0.25︰0.10-0.13︰1。

6.根据权利要求1所述的水溶性低温固化聚氨酯绝缘漆的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述二异氰酸酯在90min内滴加完。

7.根据权利要求1所述的水溶性低温固化聚氨酯绝缘漆的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述中和剂为N,N-二甲基乙醇胺，以质量百分含量计，所述N,N-二甲基乙醇胺的投料量为所述聚氨酯树脂总质量的3.5-5.0%；

步骤（3）中，所述固化剂为325树脂和/或5303树脂，以质量百分含量计，所述325树脂和/或5303树脂的投料量为所述聚氨酯树脂总质量的30-35%；

步骤（3）中，以质量百分含量计，所述引发剂的投料量为所述聚氨酯树脂总质量的0.01-0.05%，所述引发剂为选自2-羟基乙基-1-磺酸锡和2-吡啶乙醇镍中的一种或多种的组合。

8.根据权利要求1所述的水溶性低温固化聚氨酯绝缘漆的制备方法，其特征在于，所述水溶性低温固化聚氨酯绝缘漆的固含量为13-20%。