专利名称：耐热漆包线漆用芳香族聚酰胺助剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种耐热漆包线漆用芳香族聚酰胺助剂。
背景技术：
随着科学技术的发展，电机电器用绝缘材料的改进和绝缘技术的提高，越来越受到人们的重视，漆包线漆在其中更是占举足轻重的地位。目前，世界范围内电机、电器都朝着体积小、功率高的方向发展，对绝缘材料的耐热等级要求也越来越高。聚酯亚胺漆包线漆因其耐热等级为H级(即电气设备极限使用温度为180℃)，远高于目前常用的聚酯漆B级(即电气设备极限使用温度130℃)，市场需求增长迅猛。近年来涂线设备日益更新，其涂线速度是原有的四倍以上。因此，用现有的聚酯亚胺漆包线漆(参见《涂料工艺》，第三版，第二十四章)，普遍不能适应现在的高速涂线设备，用这种漆涂出的漆膜外观发毛、气泡多、有颗粒，而用现有普通改性助剂如酚醛树脂、尼龙树脂等，均因存在耐热稳定性不高、重涂性不佳、易使漆膜浑浊等诸多缺陷，使这种普通助剂在高速涂线设备上的应用受到限制。国外曾有采用二异氰酸酯和二元羧酸反应生成芳香族聚酰胺作为改性助剂的报道，这种助剂使漆膜耐热性提高，与聚酯、改性聚酯和聚酯亚胺等树脂的混容性好，但是因这种助剂的树脂结构规整，当分子量偏低时，该树脂容易结晶析出，影响贮存稳定性和漆膜外观；当分子量偏大时，对树脂粘度影响较大，使漆膜重涂性受到很大影响。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种耐热漆包线漆用芳香族聚酰胺助剂，它能改善聚酯亚胺漆包线漆漆膜外观，提高热冲性能，特别适用于高速涂线设备。
实现本发明目的的技术方案一种耐热漆包线漆用芳香族聚酰胺助剂，它的组分是①至少一种芳香族二元异氰酸酯，②至少一种三元醇，③二元羧酸，其中至少有一种碳原子数≥6的脂肪族二元羧酸和④溶剂，其中①与③的当量比为1.1～1.4，②与①的当量比为0.1～0.25。
上述芳香族聚酰胺助剂中，所述溶剂是酯类、酮类、苯类、酚类中的一种或几种的混合物。其中酯类溶剂如醋酸丁酯、醋酸乙酯、乙二醇乙醚醋酸酯等；酮类溶剂如环己酮、异佛尔酮、N-甲基吡咯烷酮等；苯类溶剂如甲苯、二甲苯、重芳烃溶剂、高沸点溶剂油等；酚类溶剂如苯酚、甲酚、二甲酚等。这些溶剂可以作为反应用溶剂，也可作为兑稀用溶剂，最好用酚类和苯类作为兑稀用溶剂。作为反应用溶剂最好进行干燥处理。
上述芳香族聚酰胺助剂中，芳香族二元异氰酸酯是4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯等；三元醇是三羟甲基丙烷、甘油、三(α-羟乙基)异氰酸酯等；二元羧酸是间苯二甲酸、己二酸、癸二酸、壬二酸等。
上述芳香族聚酰胺助剂在聚酯亚胺漆包线漆中的添加量为1～10％，其中助剂和聚酯亚胺漆包线漆的数量，均以固体分重量计。
本发明的芳香族聚酰胺助剂是在反应用溶剂存在下，将各组分加热反应，然后冷却，用兑稀用溶剂兑稀而成。
本发明的技术效果采用本发明技术方案获得的芳香族聚酰胺助剂，不仅在其树脂主链结构中存在大量的芳香环结构，特别是由于在组分中引入三元醇，使生成的助剂树脂主链上还有适量的支化的芳香族聚酰胺，因此，不仅提高了漆包线漆膜的热冲性能，而且保证即使树脂分子量较小时，树脂溶液也具有较好贮存稳定性，树脂也不会结晶析出。另外，在本发明的助剂组分中引入了碳原子数≥6的长链脂肪族二元羧酸，减少了漆膜固化过程中因溶剂挥发不均匀所产生的漆膜外观差的问题。
具体实施例方式
以下结合实例对本发明作进一步具体描述，但不局限于此。下述实例配方中的数量均指重量份。
一、耐热漆包线漆用芳香族聚酰胺助剂的制备1、配方见表1表1
表中带*的溶剂是兑稀用溶剂，其余为反应用溶剂。
2、制备工艺实例1在装有温度计、搅拌器、加热器的反应瓶中加入310份N-甲基吡咯烷酮和140份干燥的二甲苯，将135份4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯和95份甲苯二异氰酸酯溶解，搅拌加热到40℃时，加入78份间苯二甲酸、65份己二酸和10份三羟甲基丙烷，升温到80～90℃，保温1小时，再升温到100～110℃时，保温1小时，加入40份甲酚，再升温至120℃保温0.5小时，随后降温至80℃，用由57份甲酚和70份二甲苯组成的混合溶剂兑稀，所得溶液粘度在25℃时为550cpa·s，即为本发明的芳香族聚酰胺助剂。
实例2～4除配方改用表1所示数量外，其余操作均同实例1。
二、本发明的助剂性能检验用实例1和实例3制得的本发明助剂与市售聚酯亚胺漆包线漆混合后得到的漆包线漆，与市售聚酯亚胺漆包线漆、添加5％尼龙66树脂的聚酯亚胺漆包线漆比较粘度(结果见表2)，漆膜外观及热冲性能(结果见表3)。
表2粘度对比
表中尼龙66树脂是用甲酚/二甲苯(6/4)混合溶剂稀释至20％的溶液。
由表2结果可知，在现有市售聚酯亚胺漆包线漆中加入本发明的助剂，其漆液粘度均小于用尼龙66树脂的漆包线漆漆液粘度，故对漆膜的重涂性有帮助。
表3漆膜外观及热冲性能对比
表3中的热冲性能是在一定温度下加热30分钟，在相当于导线直径d的2倍圆棒上卷绕，以未出现龟裂的最高温度来表示。表3中的数据是在线径为0.4mm的漆包线上测试的结果。
由表3结果可知，采用本发明的助剂后，聚酯亚胺漆包线漆的外观和热冲性能均优于现有聚酯亚胺漆包线漆，也优于采用现有助剂如尼龙66树脂的聚酯亚胺漆包线漆。
本发明的助剂也适于其他品种的漆包线漆作助剂使用，效果相当。
权利要求
1.一种耐热漆包线漆用芳香族聚酰胺助剂，其特征在于它的组分是①至少一种芳香族二元异氰酸酯，②至少一种三元醇，③二元羧酸，其中至少有一种碳原子数≥6的脂肪族二元羧酸和④溶剂，其中①与③的当量比为1.1～1.4，②与①的当量比为0.1～0.25。
2.根据权利要求1所述的芳香族聚酰胺助剂，其特征在于所述溶剂是酯类、酮类、苯类、酚类中的一种或几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的芳香族聚酰胺助剂，其特征在于在聚酯亚胺漆包线漆中的添加量为1～10％，其中助剂和聚酯亚胺漆包线漆的数量，均以固体分重量计。
全文摘要
本发明涉及一种耐热漆包线漆用芳香族聚酰胺助剂，它的组分是①至少一种芳香族二元异氰酸酯，②至少一种三元醇，③二元羧酸，其中至少有一种碳原子数≥6的脂肪族二元羧酸和④溶剂，其中①与③的当量比为1.1～1.4，②与①的当量比为0.1～0.25。该助剂特别适用于聚酯亚胺漆包线漆，可以改善漆包线漆膜外观，提高热冲性能，适合现在的高速涂线设备使用。
文档编号C09D7/12GK1544543SQ20031010646
公开日2004年11月10日 申请日期2003年11月25日 优先权日2003年11月25日
发明者朱东, 刘长亮, 孙建美, 朱 东 申请人:中国化工建设总公司常州涂料化工研究院, 中国化工建设总公司常州涂料化工研究