[发明专利]一种绝缘涂料和电工钢材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种绝缘涂料和电工钢材料及该电工钢材料的制备方法。

背景技术

电工钢主要用作电机和变压器的铁芯材料。为减少涡流损失，需要在钢板表面附着绝缘涂层。

目前国内外电工钢涂层大多数是含铬的绝缘涂层，铬是对人体和环境有害的元素，随着全球对环保的日益重视，其使用受到严格地限制。

为满足环保要求，尤其是满足家电制造业所必须达到的RoHS指令要求，国内外也在研发电工钢环保绝缘涂层。

但是，目前现有的电工钢所用的绝缘涂料需要在300-500℃的较高温度下固化，因而需要较为复杂的固化设备并且消耗较多的能源，此外，如果强行降低绝缘涂料的固化温度，会导致绝缘涂层耐热性、绝缘性、附着性、耐蚀性和冲片性的严重下降，因此需要提供一种能够在较低温度下固化并且能够获得性能良好的绝缘涂层的绝缘涂料。

发明内容

本发明的目的是克服现有的电工钢所用的绝缘涂料在较低固化温度下得到的绝缘涂层耐热性、绝缘性、附着性、耐蚀性和冲片性较差的缺陷，提供一种在较低固化温度下能够得到具有较好耐热性、绝缘性、附着性、耐蚀性和冲片性的绝缘涂层的绝缘涂料

为了实现上述目的，本发明提供一种绝缘涂料，该绝缘涂料由一种原料混合物混合均匀后得到，所述原料混合物含有磷酸二氢盐、水溶性成膜树脂、偶联剂、酸和水，所述酸为磷酸、硼酸、氟钛酸、乙酸、草酸、柠檬酸、马来酸、苯甲酸、单宁酸、酒石酸和植酸中的至少一种。

本发明还提供了一种电工钢材料，该电工钢材料包括电工钢基材和附着在该电工钢基材上的涂层，其特征在于，所述涂层为如上所述的绝缘涂料的固化产物。

本发明还提供了一种电工钢材料的制备方法，该方法包括：将如上所述的绝缘涂料附着到该电工钢基材上，然后将所述绝缘涂料进行固化，并且固化的温度为150-220℃。

本发明还提供了根据如上所述的电工钢材料的制备方法制备得到的电工钢材料。

通过上述技术方案，本发明提供的绝缘涂料不含铬，环保性满足RoHS指令要求，且在较低温度下固化得到的涂层具有优良的耐热性、绝缘性、附着性、耐蚀性和冲片性等性能，完全达到家电制造业用户生产电机铁芯的要求。此外，本发明提供的绝缘涂料可以在150-220℃下固化，因此可以使用较简易的固化设备，例如彩涂线上的烘烤固化炉进行固化，从而大幅度节省了设备投资，并有利于进一步统筹优化工艺流程，提高设备利用率和全生产线的生产效率，而且因为固化温度的降低，大幅度节省了能源的消耗量。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，气体和液体的体积数值均为标准状态下的数值。

本发明提供了一种绝缘涂料，该绝缘涂料由一种原料混合物混合均匀后得到，所述原料混合物含有磷酸二氢盐、水溶性成膜树脂、偶联剂、酸和水，所述酸为磷酸、硼酸、氟钛酸、乙酸、草酸、柠檬酸、马来酸、苯甲酸、单宁酸、酒石酸和植酸中的至少一种。

其中，为了进一步提高所述绝缘涂料的性能，所述酸优选为植酸、硼酸和酒石酸中的至少一种。

其中，该绝缘涂料为所述原料混合物混合均匀后得到，并且为较为稳定且均一的液体。优选情况下，所述原料混合物中的各组分在该金属防护涂料临用前1-20天混合均匀。其中，对各成分的混合顺序没有特别要求，可以直接将所述原料混合物中的各组分进行同时、分批或分步混合，只要能得到均匀的稳定相即可，优选通过搅拌使混合更加均匀。

根据本发明的绝缘涂料，其中，相对于100重量份的水，所述磷酸二氢盐的含量可以为5-50重量份；优选为10-25重量份。

其中，相对于100重量份的水，以固含量计，所述水溶性成膜树脂的含量可以为0.5-10重量份；优选为4-8重量份。

其中，相对于100重量份的水，所述偶联剂的含量可以为0.1-2重量份；优选为0.5-1.2重量份。

其中，相对于100重量份的水，所述酸的含量可以为0.1-5重量份；优选为1-3重量份。