水溶性半无机硅钢片漆的研制

论文摘要

为了增大电机铁芯叠片间的绝缘,电工钢片表面要求有一层绝缘层。硅钢片漆用于涂覆硅钢片,形成不导电漆膜。目前国外的主要发展趋势为采用半无机涂层,同时以水作为溶剂,不但降低成本,而且有利于环保。水溶性硅钢片漆相对于溶剂型硅钢片漆具有成本低、无挥发污染、无火灾隐患等优点,而半无机硅钢片漆相对于有机、无机硅钢片漆具有涂层厚度可调、高温具有一定绝缘性能、冲制性及粘结性好等优点。本论文通过制备松香改性酚醛树脂来获得水溶性基体树脂,并将水溶性树脂与纳米TiO2粉体按一定方式混合成功制备了Ⅰ型水溶性半无机硅钢片漆。研究了不同分散介质、搅拌方式、加料顺序对硅钢片漆漆液及固化后的漆膜各项性能的影响,确定了最佳配方。将Ⅰ型水溶性半无机硅钢片漆与国外进口漆进行比较,结果表明,所制得的硅钢片漆在漆液特征上相似于进口漆,固化后的漆膜在电绝缘性、附着力、耐水性方面均达到了国外进口漆的水平,耐热性能优于进口漆。以降低成本为目的,将水溶性树脂与纳米硫酸钡按Ⅰ型水溶性半无机硅钢片漆配方成功制备了Ⅱ型水溶性半无机硅钢片漆。结果表明,Ⅱ型水溶性半无机硅钢片漆在多项性能上均达到Ⅰ型水溶性半无机硅钢片漆的水平,仅耐热性稍逊,但其耐热性也优于进口水溶性半无机硅钢片漆,Ⅱ型水溶性半无机硅钢片漆完全可以替代Ⅰ型水溶性半无机硅钢片漆。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.1.1 课题研究的目的和意义
• 1.1.2 国内外研究及发展
• 1.2 水性涂料
• 1.2.1 水性涂料定义
• 1.2.2 水性工业涂料的环保优势
• 1.3 酚醛树脂概述
• 1.3.1 酚醛树脂
• 1.3.2 水溶性酚醛树脂
• 1.3.3 松香改性酚醛树脂
• 1.4 水溶性半无机硅钢片漆用助剂
• 1.4.1 润湿剂
• 1.4.2 分散剂
• 1.4.3 流平剂
• 1.4.4 消泡剂
• 1.5 无机粉体
• 1.5.1 纳米无机粉体在涂料中的应用
• 1.5.2 纳米二氧化钛粉体
• 1.5.3 纳米硫酸钡
• 1.6 纳米粉体在涂料中的分散方法
• 1.6.1 直接添加纳米粉体作为涂料的增强材料
• 1.6.2 对纳米粉体进行修饰和表面包裹改性
• 1.6.3 改用水性乳液作为分散介质
• 1.6.4 其它应用方法
• 1.7 课题研究内容
• 第2章 实验部分
• 2.1 原料以及仪器设备
• 2.1.1 主要原料
• 2.1.2 仪器设备
• 2.2 松香改性酚醛树脂的制备
• 2.2.1 实验原理
• 2.2.2 实验过程
• 2.3 水溶性树脂的制备
• 2.4 硅钢片漆的制备
• 2.5 性能测试
• 2.5.1 松香改性酚醛树脂酸值的测定
• 2.5.2 水溶性树脂的性能测试
• 2.5.3 固化漆膜特征性能的测试
• 2.5.4 漆液的储存稳定性
• 2.6 本章小结
• 第3章 结果与讨论
• 3.1 进口水溶性半无机硅钢片漆性能
• 3.1.1 基本性能
• 3.1.2 进口水溶性半无机硅钢片漆的热稳定性
• 3.2 松香改性酚醛树脂酸值的测试结果
• 3.3 水溶性树脂的性能
• 3.3.1 酸值
• 3.3.2 羟值
• 3.3.3 中和剂的选择
• 3.3.4 粘度
• 3.3.5 固含量
• 3.3.6 水混合性
• 3.3.7 胶化时间
• 3.4 Ⅰ型水溶性半无机硅钢片漆漆液的特征
• 3.4.1 漆液的外观
• 3.4.2 漆液的粘度
• 3.4.3 漆液的胶化时间
• 3.4.4 漆液的固含量与无机粉体含量
• 3.5 Ⅰ型水溶性半无机硅钢片漆漆膜的性能分析
• 3.5.1 漆膜外观
• 3.5.2 漆膜附着力
• 3.5.3 漆膜柔韧性
• 3.5.4 漆膜耐水性
• 3.5.5 漆膜的热稳定性
• 3.5.6 漆膜的表面电阻率
• 3.5.7 漆膜的体积电阻率
• 3.6 漆液的储存稳定性
• 3.6.1 分层情况
• 3.6.2 粉体沉降情况
• 3.6.3 粘度变化
• 3.6.4 储存前后漆的性能比较
• 3.7 配方筛选
• 3.8 配方A4 与国外进口漆的比较
• 3.8.1 基本性能比较
• 3.8.2 耐热性能比较
• 3.9 Ⅱ型水溶性半无机硅钢片漆
• 3.9.1 配方及制备方法
• 3.9.2 砂磨时间对粉体粒径的影响
• 3.9.3 Ⅰ型与Ⅱ型漆基本性能比较
• 3.9.4 Ⅱ型漆与Ⅰ型漆及进口漆耐热性能比较
• 3.9.5 Ⅱ型漆性能评价
• 3.10 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢