一种能提高取向硅钢表面光亮度的环保型绝缘涂料

摘要

一种能提高取向硅钢表面光亮度的环保型绝缘涂料，其组成原料及重量百分比含量为：磷酸二氢盐：24%～40%，硅酸盐：0.1%～0.65%，硼酸：0.2%～4%，胶体二氧化硅：10%～29%，铜锡光亮剂：0.02%～0.25%，余量为纯水。本发明由于添加了硅酸盐及铜锡光亮剂，在经过至少800℃的退火温度后，在两者共同的综合作用下，使取向硅钢表面光亮度由目前不超过15达到至少在25，且摩擦系数小，色泽深并均匀，用户在制备变压器的铁芯时容易操作及整理，省时省力，效率高，能完全满足市场要求。

说明书

技术领域

本发明涉及钢板用涂料，确切地属于取向硅钢用无铬绝缘涂料，具体地为一种能提高取向硅钢表面光亮度的环保型绝缘涂料。

背景技术

2003年欧盟委员会和欧洲议会颁布了两项标准指令，即：电子电器设备废弃物的指令和电子电器设备中限制使用某些有害物质的指令（ROHS）。指令要求，2006年7月1日起欧盟市场上销售的电子电器产品中有害元素的指标必须符合规定，即要限制的有害物质有；镉、铅、水银、六价铬、多溴联苯、聚合溴化联苯乙醚等。即已率先要求进入其区域的电工钢板中不能含有铬元素，今后将有越来越多的国家和地区提出类是的要求。为了克服含铬有害涂层的缺点，国内外硅钢生产厂家考虑用其它形式的物质来替代铬酸酐。

原来的含铬涂料涂覆于取向硅钢板后，虽然其表面的光亮度在30以上，但由于不环保，即含有有害元素铬，所以必须淘汰。

近些年，本领域的国内外技术人员本着环保精神，进行了大量的实验研究工作，从检索的情况来看，虽然布含铬了，但表面光亮度差，最高不超过15，颜色浅且不均匀，对用户的使用影响很大，叠片难以整理，影响铁芯的制备效率，用户满意度差。如以下现有的技术，均存在所属的问题：

韩国专利申请号为 KR20010082119的专利文献，公开了一种无铬取向电工钢及其绝缘涂层，其绝缘涂层包括：磷酸锌；磷酸镁；0.5-12%硼酸或含有Na、Al、Ca、Li、Mg的硼酸盐中的一种。该文献所存在的不足是：涂层耐腐蚀性较差，涂层外观光亮度不超过10，色泽浅，且不均匀，在制备变压器的铁芯时摩擦大，不易整理，制备用时长取向硅钢表面。       

日本专利申请号为JP19790150688的专利文献，介绍了一种用于无铬取向硅钢的绝缘涂层，其内容包括：7-60份磷酸镁；8-40份一或二种硫酸盐；20份硅胶。涂敷的结果表明涂层附着性一般，涂层外观光亮度同样不超过10，并且涂层的耐腐蚀性能较差。

中国专利号为ZL200610030717.6的专利文献，其公开了一种取向硅钢用无铬环保绝缘涂层。其化学成分质量百分比为：0.01%~3%嵌段聚醚非离子型表面活性剂，0.2%~3%硼酸，9%~30%磷酸二氢铝，8%~20%胶体二氧化硅。其不足是：涂层不耐高温，造成耐腐蚀性差，涂层外观光亮度同样不超过10。       

中国专利申请号为201110410686.8专利文献，公开了一种取向硅钢用的无机无铬环保的绝缘涂料，其采用硫酸盐和钼酸盐代替铬酐，虽然涂层绝缘性、耐蚀性、附着性和磁性改善情况均较优良，但仍存在涂层光亮度较低，即不超过15，涂层颜色偏浅且均匀性较差，故在制备变压器的铁芯时由于摩擦大，导致不易整理，使制备铁芯用时长，效率低的不足，无法满足用户的需求。因此解决取向硅钢的表面质量问题成为刻不容缓的事情。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种取向硅钢的绝缘涂层在保证环保，绝缘性、耐蚀性、附着性及磁性能优良的前提下，使表面光亮度至少在25，摩擦系数小，色泽深并均匀，制备变压器的铁芯时容易操作及整理的能提高取向硅钢表面光亮度的环保型绝缘涂料。

实现上述目的的措施：

一种能提高取向硅钢表面光亮度的环保型绝缘涂料，其组成原料及重量百分比含量为：磷酸二氢盐：24% ～ 40%，硅酸盐：0.1 %～ 0.65 %，硼酸：0.2 %～ 4 %，胶体二氧化硅：10 % ～29 %，铜锡光亮剂：0.02 % ～0.25 %，余量为纯水。

其特征在于：所述的磷酸二氢盐为：磷酸二氢镁或磷酸二氢钙或磷酸二氢锌或磷酸二氢镍或磷酸二氢钴，或其中两种以上的任意比例混合物。

其特征在于：所述的硅酸盐为：硅酸钠或硅酸钾或硅酸铋或硅酸锂，或其中两种以上的任意比例混合物。

本发明由于添加了0.1 %～ 0.65 %的硅酸盐，使取向硅钢表面的光亮度大幅提高，并还由于添加了0.02 % ～0.25 %的铜锡光亮剂，在经过至少800℃的退火温度后，在硅酸盐及铜锡光亮剂共同的综合作用下，使取向硅钢表面光亮度由目前不超过15达到至少在25，且摩擦系数小，色泽深并均匀，用户在制备变压器的铁芯时容易操作及整理，省时省力，效率高，能完全满足市场要求。

具体实施方式

下面对本发明予以详细描述：

实施例1

一种能提高取向硅钢表面光亮度的环保型绝缘涂料，其组成原料及重量百分比含量为：磷酸二氢镁：24%，硅酸钾：0.55 % ，硼酸：4.0 %，胶体二氧化硅：29%，铜锡光亮剂：0.02%，余量为纯水。

所制备的涂料经涂布于取向硅钢，并经805℃条件下的烧结固化后，经检测，其光亮度为26，涂层色泽深且均匀；附着性为C；铁损比未涂敷本发明绝缘涂料前降低了0.05W/kg；经在820℃下N₂保护气氛保温2小时，其表面绝缘性能为2020Ω·mm²。

实施例2

一种能提高取向硅钢表面光亮度的环保型绝缘涂料，其组成原料及重量百分比含量为：磷酸二氢钙：28.5%，硅酸铋：0.48% ，硼酸：3.2 %，胶体二氧化硅与二氧化硅的混合：20.6%，铜锡光亮剂：0. 2%，余量为纯水。

所制备的涂料经涂布于取向硅钢，并经820℃条件下的烧结固化后，经检测，其光亮度为30，涂层色泽深且均匀；附着性为B；铁损比未涂敷本发明绝缘涂料前降低了0.09W/kg；经在820℃下N₂保护气氛保温2小时，其表面绝缘性能为2000Ω·mm²。

实施例3

一种能提高取向硅钢表面光亮度的环保型绝缘涂料，其组成原料及重量百分比含量为：磷酸二氢锌与磷酸二氢钴任意比例的混合料：32.6%，硅酸钠：0.65% ，硼酸：2.25 %，胶体二氧化硅与三氧化二铝的任意比例的混合料：22.2%，铜锡光亮剂：0.13%，余量为纯水。

所制备的涂料经涂布于取向硅钢，并经845℃条件下的烧结固化后，经检测，其光亮度为32，涂层色泽深且均匀；附着性为B；铁损比未涂敷本发明绝缘涂料前降低了0.13W/kg；经在820℃下N₂保护气氛保温2小时，其表面绝缘性能为2040Ω·mm²。

实施例4

一种能提高取向硅钢表面光亮度的环保型绝缘涂料，其组成原料及重量百分比含量为：磷酸二氢锌、磷酸二氢镁及磷酸二氢镍三者以任意比例的混合料：35.5%，硅酸钠与硅酸锂的任意比例混合料：0.26% ，硼酸：1.7 %，胶体二氧化硅：11 %，铜锡光亮剂：0.08%，余量为纯水。

所制备的涂料经涂布于取向硅钢，并经860℃条件下的烧结固化后，经检测，其光亮度为31，涂层色泽深且均匀；附着性为B；铁损比未涂敷本发明绝缘涂料前降低了0.12W/kg，经在820℃下N₂保护气氛保温2小时，其表面绝缘性能为2038Ω·mm²。

实施例5

一种能提高取向硅钢表面光亮度的环保型绝缘涂料，其组成原料及重量百分比含量为：磷酸二氢锌：37.2%，硅酸钠，硅酸锂及硅酸钾以任意比例的混合料：0.22% ，硼酸：0.95 %，胶体二氧化硅：13.5%，铜锡光亮剂：0.2%，余量为纯水。

所制备的涂料经涂布于取向硅钢，并经880℃条件下的烧结固化后，经检测，其光亮度为34，涂层色泽深且均匀；附着性为B；铁损比未涂敷本发明绝缘涂料前降低了0.16W/kg；经在820℃下N₂保护气氛保温2小时，其表面绝缘性能为2063Ω·mm²。

实施例6

一种能提高取向硅钢表面光亮度的环保型绝缘涂料，其组成原料及重量百分比含量为：磷酸二氢锌：40%，硅酸锂：0.1% ，硼酸：0.2 %，胶体二氧化硅：15%，铜锡光亮剂：0.25%，余量为纯水。

所制备的涂料经涂布于取向硅钢，并经865℃条件下的烧结固化后，经检测，其光亮度为33，涂层色泽深且均匀；附着性为B；铁损比未涂敷本发明绝缘涂料前降低了0.15W/kg；经在820℃下N₂保护气氛保温2小时，其表面绝缘性能为2015Ω·mm²。

上述实施例仅为最佳例举，而并非是对本发明的实施方式的限定。