紫外光固化聚氨酯漆包线漆的制备与性能【字数：10566】
紫外（UV）光固化有着固化速率高效、对环境低污染、固化方式简便等优异的特点，用于漆包线技术中有着巨大的优势。聚氨酯漆包线属于表面涂覆绝缘漆，由于其工艺简便，漆膜厚度适度，工厂投资成本低，因而在漆包线中占据了一个重要的地位。介于它有易上色、不酯漆包线属于表面涂覆绝缘漆，由于其工艺简便，漆膜厚度适度，工厂投易受潮、耐受油、耐水解性等良好的特性，在精密线圈、精巧电器、继电器、微小仪器、仪表等，特别是在精密仪器方面有着巨大的优势。伴着电子元器开始向小型化、精细化的发展，聚氨酯类的漆包线有着优异的发展前景。本文从节能、环保、高效的角度出发，通过改变聚氨树脂的固含量；使用不同的稀释剂和不同的光引发剂及助剂来进行变量试验，来制造出不同配方的紫外光固化聚氨酯漆，研究其各项性能。
目录
1.前言 1
1.1漆包线漆的研究与发展 1
1.1.1漆包线漆 1
1.1.2漆包线漆的种类和特点 1
1.1.3聚氨酯漆包线的现状和发展趋势 1
1.1.4聚氨酯漆包线的工艺特点 2
1.2紫外光固化 2
1.2.1紫外光固化 2
1.2.2紫外光固化引发剂 3
1.2.3 水性光引发剂 4
1.2.4紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸脂 4
1.2.5紫外光固化聚氨酯 4
1.3聚氨酯涂料的发展 5
1.3.1聚氨酯涂料应用发展现状 5
1.3.2聚氨酯涂料的应用发展前景展望 5
1.4研究目的与意义 6
2.实验部分 7
2.1实验原料、仪器及装置 7
2.1.1主要原料与仪器设备 7
2.1.2实验流程 8
2.2实验方法 8
2.2.1实验步骤 8
2.3漆膜性能测试 8
2.3.1盐水针孔实验 8
2.3.2热冲击实验 8
2.3.3软化击穿性能实验 9
2.3.4耐电压实验 9
2.3.5附着力实验测试 9
3.结果与讨论 10
3.1树脂固含量在混合单体体系中的影响 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
10
3.1.1树脂固含量对混合单体体系中的漆膜盐水针孔性能的影响 10
3.1.2树脂固含量对混合单体体系中的漆膜耐电压性能的影响 11
3.1.3树脂固含量对混合单体体系中的漆膜软化击穿性能的影响 11
3.1.4树脂固含量对混合单体体系中的漆膜附着力性能的影响 12
3.2 单体种类对漆包线漆膜性能的影响 12
3.2.1单体种类对漆包线漆膜盐水针孔性能的影响 13
3.2.2单体种类对漆包线漆膜耐电压性能的影响 14
3.2.3单体种类对漆包线漆膜软化击穿性能的影响 14
3.2.4单体种类对漆包线漆膜热冲击性能的影响 15
3.3光引发剂对漆包线漆膜性能的影响 16
3.3.1不同的光引发剂对漆包线漆膜盐水针孔性能的影响 16
3.3.2不同的光引发剂对漆包线漆膜耐电压性能的影响 17
3.3.3不同的光引发剂对漆包线漆膜软化击穿性能的影响 17
3.3.4不同的光引发剂种类对漆包线漆膜热冲击性能的影响 17
3.4附着力测试 18
4.结论 19
参考文献 20
致谢 21
1.前言
1.1漆包线漆的研究与发展
1.1.1漆包线漆
漆包线是指在裸铜线或铜铝等金属绕线圈上按照一定的生产工艺涂覆上一层绝缘性的高分子漆膜，并使其在一定条件下，在较短时间内附着固化成一层绝缘的漆膜，这种使金属线绝缘的高分子漆就是漆包线漆。漆包线相比裸金属线有着绝缘性、耐电压性能和耐高温的能力。随着各类电器用品日新月异的法杖，近几年对漆包线漆的需求直线上升，同时对漆包线漆的性能有了更高的要求。
1.1.2漆包线漆的种类和特点
目前为止市场上使用最多的漆包线漆可以分为六个大类：利用缩醛反应来制备的聚酯漆缩醛漆（AP），以聚酯树脂为主要成膜物制成聚酯漆（PE）以及其他类别的如聚酯亚胺漆（PEI）、聚酰亚胺漆（PI）、聚酰胺酰亚胺漆（PAI）、聚氨酯漆（PU）[1]。
上述漆包线漆由苯酚、甲苯、二甲酚、DMF等强腐蚀性化学试剂作为树脂的溶剂配制而成。虽然由于使用有机溶剂会使得树脂在漆液中的溶解性变得优良，而让涂布的金属线表面平整没有斑纹和气泡，使其性能更加稳定和优异。但大量有机溶剂的使用会在生产漆包线过程中对环境造成严重的危害，对人体健康造成隐性危害：1、以上溶剂为腐蚀性化学危险品。若不慎接触人体皮肤，会引起部分皮肤不适，产生红肿异常、瘙痒浮肿等不良反应。如果病情严重，会对皮肤造成无法弥补的伤害；2、有机溶剂易发挥，容易对空气造成污染，存在部分安全隐患，会对工作人员造成潜移默化的危害，同时会给四周坏境带来较大的污染，增加了企业对环境治理和安全预防的投入成本增大。3、漆液储存稳定性差，易出现漆液浑浊变色变质等现象导致漆液的品质参差不齐。
1.1.3聚氨酯漆包线的现状和发展趋势
PU漆包线有着柔顺性好，易上色，附着能力优良等特点。PU漆包线漆首先是聚异氰酸酯加成物的合成，然后通过与多元醇、羧酸、芳香族二胺和催化剂在甲酚溶剂中制备低聚物聚酯，再加入脂肪族多元醇制备而成[1]。其合成如图一所示：
图1 PU漆的合成路线
聚氨酯漆包线的缺点是它的耐电压能力差，容易被击穿，耐温性差，在高温下易开裂。聚氨酯漆包线的漆膜是无色透明的，交联固化过程中的变化不容易被人发现，导致工艺检测困难。
本文主要从节能环保的角度，研究了在保证了聚氨酯漆包线各项优良性能不变的情况下，一定程度上增加它的耐电压击穿能力和高温下各项性能的稳定。
目录
1.前言 1
1.1漆包线漆的研究与发展 1
1.1.1漆包线漆 1
1.1.2漆包线漆的种类和特点 1
1.1.3聚氨酯漆包线的现状和发展趋势 1
1.1.4聚氨酯漆包线的工艺特点 2
1.2紫外光固化 2
1.2.1紫外光固化 2
1.2.2紫外光固化引发剂 3
1.2.3 水性光引发剂 4
1.2.4紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸脂 4
1.2.5紫外光固化聚氨酯 4
1.3聚氨酯涂料的发展 5
1.3.1聚氨酯涂料应用发展现状 5
1.3.2聚氨酯涂料的应用发展前景展望 5
1.4研究目的与意义 6
2.实验部分 7
2.1实验原料、仪器及装置 7
2.1.1主要原料与仪器设备 7
2.1.2实验流程 8
2.2实验方法 8
2.2.1实验步骤 8
2.3漆膜性能测试 8
2.3.1盐水针孔实验 8
2.3.2热冲击实验 8
2.3.3软化击穿性能实验 9
2.3.4耐电压实验 9
2.3.5附着力实验测试 9
3.结果与讨论 10
3.1树脂固含量在混合单体体系中的影响 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
10
3.1.1树脂固含量对混合单体体系中的漆膜盐水针孔性能的影响 10
3.1.2树脂固含量对混合单体体系中的漆膜耐电压性能的影响 11
3.1.3树脂固含量对混合单体体系中的漆膜软化击穿性能的影响 11
3.1.4树脂固含量对混合单体体系中的漆膜附着力性能的影响 12
3.2 单体种类对漆包线漆膜性能的影响 12
3.2.1单体种类对漆包线漆膜盐水针孔性能的影响 13
3.2.2单体种类对漆包线漆膜耐电压性能的影响 14
3.2.3单体种类对漆包线漆膜软化击穿性能的影响 14
3.2.4单体种类对漆包线漆膜热冲击性能的影响 15
3.3光引发剂对漆包线漆膜性能的影响 16
3.3.1不同的光引发剂对漆包线漆膜盐水针孔性能的影响 16
3.3.2不同的光引发剂对漆包线漆膜耐电压性能的影响 17
3.3.3不同的光引发剂对漆包线漆膜软化击穿性能的影响 17
3.3.4不同的光引发剂种类对漆包线漆膜热冲击性能的影响 17
3.4附着力测试 18
4.结论 19
参考文献 20
致谢 21
1.前言
1.1漆包线漆的研究与发展
1.1.1漆包线漆
漆包线是指在裸铜线或铜铝等金属绕线圈上按照一定的生产工艺涂覆上一层绝缘性的高分子漆膜，并使其在一定条件下，在较短时间内附着固化成一层绝缘的漆膜，这种使金属线绝缘的高分子漆就是漆包线漆。漆包线相比裸金属线有着绝缘性、耐电压性能和耐高温的能力。随着各类电器用品日新月异的法杖，近几年对漆包线漆的需求直线上升，同时对漆包线漆的性能有了更高的要求。
1.1.2漆包线漆的种类和特点
目前为止市场上使用最多的漆包线漆可以分为六个大类：利用缩醛反应来制备的聚酯漆缩醛漆（AP），以聚酯树脂为主要成膜物制成聚酯漆（PE）以及其他类别的如聚酯亚胺漆（PEI）、聚酰亚胺漆（PI）、聚酰胺酰亚胺漆（PAI）、聚氨酯漆（PU）[1]。
上述漆包线漆由苯酚、甲苯、二甲酚、DMF等强腐蚀性化学试剂作为树脂的溶剂配制而成。虽然由于使用有机溶剂会使得树脂在漆液中的溶解性变得优良，而让涂布的金属线表面平整没有斑纹和气泡，使其性能更加稳定和优异。但大量有机溶剂的使用会在生产漆包线过程中对环境造成严重的危害，对人体健康造成隐性危害：1、以上溶剂为腐蚀性化学危险品。若不慎接触人体皮肤，会引起部分皮肤不适，产生红肿异常、瘙痒浮肿等不良反应。如果病情严重，会对皮肤造成无法弥补的伤害；2、有机溶剂易发挥，容易对空气造成污染，存在部分安全隐患，会对工作人员造成潜移默化的危害，同时会给四周坏境带来较大的污染，增加了企业对环境治理和安全预防的投入成本增大。3、漆液储存稳定性差，易出现漆液浑浊变色变质等现象导致漆液的品质参差不齐。
1.1.3聚氨酯漆包线的现状和发展趋势
PU漆包线有着柔顺性好，易上色，附着能力优良等特点。PU漆包线漆首先是聚异氰酸酯加成物的合成，然后通过与多元醇、羧酸、芳香族二胺和催化剂在甲酚溶剂中制备低聚物聚酯，再加入脂肪族多元醇制备而成[1]。其合成如图一所示：
图1 PU漆的合成路线
聚氨酯漆包线的缺点是它的耐电压能力差，容易被击穿，耐温性差，在高温下易开裂。聚氨酯漆包线的漆膜是无色透明的，交联固化过程中的变化不容易被人发现，导致工艺检测困难。
本文主要从节能环保的角度，研究了在保证了聚氨酯漆包线各项优良性能不变的情况下，一定程度上增加它的耐电压击穿能力和高温下各项性能的稳定。
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