一种有机硅绝缘漆及其制备方法与流程

本申请涉及绝缘漆领域，尤其是涉及一种有机硅绝缘漆及其制备方法。

背景技术：

1、绝缘漆是一种具有优良电绝缘性能的涂料，是电机电器设备中必不可少的材料，电机等电气设备的质量及使用寿命在很大程度上取决于所用的绝缘漆。绝缘漆有良好的电化性能、热性能、机械性能和化学性能，多为清漆，也有色漆。绝缘漆是漆类中的一种特种漆，以高分子聚合物为基础，能在一定的条件下固化成绝缘膜或绝缘整体的重要绝缘材料。

2、随着科技的不断进步，电机电器等设备朝着小型化、环保方向发展。因此，人们对绝缘漆的质量及环保性提出了越来越高的要求。有机硅树脂材料是一类以硅氧键为主链结构、以有机基团为侧基的高分子材料。有机硅树脂材料具有良好的稳定性和绝缘性能，但是在实际使用中，电机面临的高温高湿环境会降低绝缘漆的性能和使用寿命，绝缘性能达不到工作环境的要求，故有待改善。

技术实现思路

1、为了提升有机硅绝缘漆的绝缘性能，本申请提供一种有机硅绝缘漆及其制备方法。

2、本申请提供的一种有机硅绝缘漆及其制备方法采用如下的技术方案：

3、第一方面，本申请提供的一种有机硅绝缘漆，采用如下的技术方案：

4、一种有机硅绝缘漆，包括以下质量份数的组分：

5、高聚物改性剂100-200份

6、疏水介孔二氧化硅60-80份

7、氟氮改性聚硅氧烷300-500份

8、活性稀释剂80-100份。

9、氟氮改性聚硅氮烷通过引入氟原子和氮原子，降低了分子的表面能，提升了有机硅绝缘漆的疏水性能和耐候性，从而提升绝缘性能；高聚物改性剂具有良好的柔韧性、附着力和耐磨性，可以补强氟硅改性聚硅氮烷，提升有机硅绝缘漆的稳定性，从而提升有机硅绝缘漆的绝缘性能；疏水介孔二氧化硅具有良好的绝缘性能和热稳定性，可以协同氟氮改性聚硅氧烷和高聚物改性剂提升有机硅绝缘漆的绝缘性能和耐候性；活性稀释剂具有良好的反应性能和稀释能力，可以进一步提升有机硅绝缘漆的绝缘性能。

10、优选的，所述高聚物改性剂包括聚己内酯三元醇、聚氨酯预聚体和2-甲基丙烯酸乙酯。

11、聚己内酯三元醇具有良好的疏水性能，可以在聚氨酯预聚体的分子上引入疏水侧链，减少水分的渗透，从而提升有机硅绝缘漆的绝缘性能和耐候性；2-甲基丙烯酸乙酯向高聚物改性剂表面引入丙烯酸酯，丙烯酸酯具有良好的耐久性和耐候性，可以提升有机硅绝缘漆的绝缘性能和耐候性。

12、优选的，所述聚氨酯预聚体包括异佛尔酮二异氰酸酯、对甲氧基苯酚和二乙醇胺。

13、通过异佛尔酮二异氰酸酯、对甲氧基苯酚和二乙醇胺合成聚氨酯预聚体，异佛尔酮二异氰酸酯和对甲氧基苯酚具有良好的疏水性和耐候性，可以提升氟硅改性聚硅氧烷的稳定性，从而提升有机硅绝缘漆的绝缘性能和耐候性。

14、优选的，所述聚己内酯三元醇、聚氨酯预聚体和2-甲基丙烯酸乙酯的质量比为(0.05-0.15)：1：0.2。

15、按照上述质量比制备的有机硅绝缘漆具有良好的绝缘性能和耐候性。

16、优选的，所述疏水介孔二氧化硅的反应原料包括正硅酸乙酯、十七氟癸基三乙氧基硅烷和十二水硫酸铝钾。

17、通过正硅酸乙酯和十七氟癸基三乙氧基硅烷进行反应，可以得到具有丰富孔隙结构的介孔二氧化硅，引入的氟原子降低了介孔二氧化硅的表面能，提升介孔二氧化硅的疏水性能和热稳定性；十二水硫酸铝钾可以在介孔二氧化硅的表面引入铝源，从而在介孔二氧化硅的表面负载氧化铝，氧化铝具有良好的绝缘性能和疏水性能，可以和介孔二氧化硅协同作用，得到的疏水介孔二氧化硅具有良好的绝缘性能和隔热性能，从而提升有机硅绝缘漆的绝缘性能和耐候性。

18、优选的，所述疏水介孔二氧化硅采用如下步骤制备：

19、将正硅酸乙酯和十七氟癸基三甲氧基硅烷混合分散至无水乙醇中得到硅基分散液，向硅基分散液中加入氨水得到硅基反应液，水浴搅拌条件下反应得到粗产物，将粗产物抽滤洗涤，将洗涤后的粗产物煅烧后研磨得到产物；

20、将十二水硫酸铝钾和产物分散至去离子水中得到混悬液，将混悬液搅拌反应，抽滤洗涤得到改性产物，将改性产物煅烧后研磨，过筛得到疏水介孔二氧化硅。

21、按照上述步骤制备的疏水介孔二氧化硅具有良好的绝缘性能和耐候性。

22、优选的，所述氟氮改性聚硅氧烷包括含氟烯烃、聚甲基氢硅氮烷和苯基聚三甲基硅氧烷。

23、通过含氟烯烃引入氟原子，可以降低氟氮改性聚硅氧烷的表面能，提升稳定性和耐候性；苯基聚三甲基硅烷具有良好的疏水性能，聚甲基氢硅氮烷具有良好的耐腐蚀性能、抗氧化性能和耐高温性能，二者复配得到的氟氮改性聚硅氧烷具有良好的耐候性和绝缘性能。

24、优选的，所述含氟烯烃、聚甲基氢硅氮烷和苯基聚三甲基硅氧烷的质量比为(0.1-0.2)：1：0.8。

25、按照上述步骤制备的有机硅绝缘漆具有良好的绝缘性能和耐候性。

26、优选的，所述活性稀释剂的反应原料包括甲基丙烯酰氯和无水苯甲醇。

27、通过甲基丙烯酰氯和无水苯甲醇制备得到的活性稀释剂具有良好的反应性能和稀释能力，可以调控有机硅绝缘漆组分间的相容性，提升有机硅绝缘漆的稳定性，从而提升绝缘性能和耐候性。

28、第二方面，本申请提供一种有机硅绝缘漆的制备方法，采用如下技术方案：

29、一种应用于有机硅绝缘漆的制备方法，所述有机硅绝缘漆采用如下步骤制备：

30、将高聚物改性剂和氟氮改性聚硅氧烷混合熔融得到改性聚硅氧烷，将疏水介孔二氧化硅和活性稀释剂加入至改性聚硅氧烷中搅拌，冷却后得到有机硅绝缘漆。

31、按照上述步骤制备的有机硅绝缘漆具有良好的耐候性和绝缘性能。

32、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

33、1.氟氮改性聚硅氮烷通过引入氟原子和氮原子，降低了分子的表面能，提升了有机硅绝缘漆的疏水性能和耐候性，从而提升绝缘性能；高聚物改性剂具有良好的柔韧性、附着力和耐磨性，可以补强氟硅改性聚硅氮烷，提升有机硅绝缘漆的稳定性，从而提升有机硅绝缘漆的绝缘性能；疏水介孔二氧化硅具有良好的绝缘性能和热稳定性，可以协同氟氮改性聚硅氧烷和高聚物改性剂提升有机硅绝缘漆的绝缘性能和耐候性；活性稀释剂具有良好的反应性能和稀释能力，可以进一步提升有机硅绝缘漆的绝缘性能。

34、2.高聚物改性剂、疏水介孔二氧化硅和氟氮改性聚硅氧烷具有良好的疏水性能和耐热性能，可以提升有机硅绝缘漆的耐候性，从而提升有机硅绝缘漆的绝缘性能。

技术特征：

1.一种有机硅绝缘漆，其特征在于：包括以下质量份数的组分：

2.根据权利要求1所述的一种有机硅绝缘漆，其特征在于：所述高聚物改性剂包括聚己内酯三元醇、聚氨酯预聚体和2-甲基丙烯酸乙酯。

3.根据权利要求2所述的一种有机硅绝缘漆，其特征在于：所述聚氨酯预聚体包括异佛尔酮二异氰酸酯、对甲氧基苯酚和二乙醇胺。

4.根据权利要求3所述的一种有机硅绝缘漆，其特征在于：所述聚己内酯三元醇、聚氨酯预聚体和2-甲基丙烯酸乙酯的质量比为（0.05-0.15）：1：0.2。

5.根据权利要求1所述的一种有机硅绝缘漆，其特征在于：所述疏水介孔二氧化硅的反应原料包括正硅酸乙酯、十七氟癸基三乙氧基硅烷和十二水硫酸铝钾。

6.根据权利要求5所述的一种有机硅绝缘漆，其特征在于：所述疏水介孔二氧化硅采用如下步骤制备：

7.根据权利要求1所述的一种有机硅绝缘漆，其特征在于：所述氟氮改性聚硅氧烷包括含氟烯烃、聚甲基氢硅氮烷和苯基聚三甲基硅氧烷。

8.根据权利要求7所述的一种有机硅绝缘漆，其特征在于：所述含氟烯烃、聚甲基氢硅氮烷和苯基聚三甲基硅氧烷的质量比为（0.1-0.2）：1：0.8。

9.根据权利要求1所述的一种有机硅绝缘漆，其特征在于：所述活性稀释剂的反应原料包括甲基丙烯酰氯和无水苯甲醇。

10.一种应用于如权利要求1所述的有机硅绝缘漆的制备方法，其特征在于：所述有机硅绝缘漆采用如下步骤制备：

技术总结本申请涉及一种有机硅绝缘漆，涉及绝缘漆领域，其包括以下质量份数的组分：高聚物改性剂100‑200份，疏水介孔二氧化硅60‑80份，氟氮改性聚硅氧烷300‑500份，活性稀释剂80‑100份。本申请具有提升有机硅绝缘漆绝缘性能和耐候性的效果。技术研发人员：林志波,许军,杨学礼受保护的技术使用者：道夫新材料（惠州）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/23