无溶剂绝缘漆常用活性稀释剂-苯乙烯

data-full-width-responsive="true"> 1 前言无溶剂绝缘漆由于不含毒性极强的苯、甲苯、二甲苯从而显著减少了挥发性有机化合物的排放，并且提高了电气绝缘性能，简化了固化工艺，降低了劳动强度。因此，无溶剂绝缘漆已经基本代替了有溶剂漆应用在电气绝缘领域。其中绝大多数的无溶剂绝缘漆的活性稀释剂是苯乙烯。这是因为苯乙烯与聚酯以及多数含不饱和双键的聚合物有很好的反应活性，有很强的溶解稀释作用，而且价格低廉，且一向被认为毒性较低。2 苯乙烯的性质苯乙烯别名乙烯基苯，英文名：Styrene；vinylbenzene。分子式为：C8H8，分子结构如下：21 苯乙烯的物理性质如下表1按照GB 39151983 苯乙烯可分为一级品与二级品，具体如下表2。22 苯乙烯的化学性质由于苯乙烯分子结构中含有一个不饱和双键，使得它非常容易发生自聚反应或与不饱和聚酯等含双键的化合物发生共聚合反应。反应机理可以用化学反应式表示如下：式中R 代表二元醇除羟基以外的余基，如CH2CH2或CH2CH（CH3）等。无溶剂绝缘漆中的苯乙烯不仅起到了稀释漆液、降低粘度的作用，而且直接参与化学反应，不同于有溶剂漆中的惰性溶剂如甲苯、二甲苯等不参加化学反应，是要在固化过程中挥发出去的。在有过氧化物、高价金属离子等氧化剂的存在或阳光照射条件下，苯乙烯在常温下就可以引发聚合，因此造成无溶剂绝缘漆的常温储存不稳定。因此在无溶剂绝缘漆中需加入一定的阻聚剂以满足产品常温运输和储存的要求，并且使用高温引发剂固化，这就造成了绝缘处理中烘焙温度较高。23 苯乙烯的毒性以往的研究中，人们认为苯乙烯毒性比较弱，在生物体内容易被氧化成苯甲酸、苯甲甘醇、苯乙醇酸等，进而成为马尿酸或葡萄糖酸酯而被排出体外，不如苯、甲苯、二甲苯毒性大（见表3）。苯乙烯的浓度在2510-6 就可以明显察觉到臭味，在5010-6 就会感到不快，但在这样的浓度下，尚无毒害作用，随浓度升高，则刺激性增强，可刺激皮肤、呼吸道，但不会造成慢性中毒。当今，随着苯乙烯的大规模使用，从事与苯乙烯接触职业人数也在迅速增加，一些专门的流行病学调查研究已经有证据证明，长期接触苯乙烯工人在患某些慢性、生殖遗传疾病等比非该职业的工人要高。（见表4）3 在生产使用中的建议及注意事项31 苯乙烯单体的储存方法和定期检验由于苯乙烯单体会发生自聚，因此，苯乙烯单体储存时必须低温（25℃以下）或冷藏仓库保存，以防止胶凝变质。应远离火源，不得在日光下曝晒，并且要定期检验（建议每年7-9 月高温季节每半个月检验一次，抽样率不低于30﹪；每年其它月份，每三个月检验一次，抽样率不低于10﹪），合格后方可使用。如发现检验结果有问题应及时补加阻聚剂对苯二酚，并缩短定期检测的周期和在尽可能短的时间内将其用完，以免影响生产产品的性能或引起胶凝报废。苯乙烯单体的定期检验为测试常温和高温的容忍度，试验步骤为：a) 室温检验：在直径15mm，长180mm 的具塞玻璃试管中加入5ml 苯乙烯，再加入10ml 甲醇振荡，混匀，观察有无肉眼可见的乳浊状沉淀物。若无白色乳浊状沉淀物，则判该样品常温容忍度合格。b) 高温检验：在直径15mm，长180mm 的具塞玻璃试管中加入5ml 苯乙烯，放入100℃2℃烘箱中加热30min，然后冷却至室温，加入10ml甲醇振荡，混匀，观察有无肉眼可见的乳浊状沉淀物。若无白色乳浊状沉淀物，则判该样品高温容忍度合格。32 无溶剂绝缘漆的储存方法和定期检验对于以苯乙烯为活性稀释剂的无溶剂绝缘漆，由于在储存和使用过程中容易发生苯乙烯的自聚或与漆中的不饱和聚酯发生共聚反应，所以无溶剂绝缘漆储存时必须低温（25℃以下）或冷藏仓库保存，以防止胶凝变质，应远离火源，不得在日光下曝晒；并且要定期检验粘度（建议每一个月检验一次），观察粘度的变化，如果发现粘度增长过快，应即时补加阻聚剂对苯二酚，在尽可能短的时间内将其用完。以免影响产品的性能或引起胶凝报废。建议使用方，每隔一年清理漆槽，更换新漆，每隔一个月补加10％的新漆，以增加漆的使用寿命。无溶剂漆粘度的测试方法参照GB/T15023-1994。33 使用过程中的防护和急救措施基于对苯乙烯毒性的认识，在生产和使用过程中要注意劳动保护，工作场所要通风，生产使用设备要密闭,防止跑、冒、滴、漏，建议空气中苯乙烯浓度小于420mg/m3；空气中浓度超标时，建议工作人员要佩带过滤式防毒面具（半面罩）、戴化学安全防护眼镜、穿防毒物渗透工作服、戴防苯耐油手套。而且，工作场所严禁吸烟。工作人员要定期进行体检，有呼吸系统疾病、肝脏病、肾脏病或血液病者，不宜从事本操作。在苯乙烯和无溶剂漆操作过程中，如果皮肤接触，脱去被污染的衣着，用肥皂水和清水彻底清洗皮肤；如果眼睛接触，立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15 分钟，并就医；如果吸入，迅速脱离现场至空气新鲜处，保持呼吸道通畅，如呼吸困难，给输氧，如呼吸停止，立即进行人工呼吸，并就医；如果食入，饮足量温水，催吐，立即就医。34 今后的研究方向由于无溶剂绝缘漆需要高温烘焙，所以有一定量的苯乙烯挥发到空气中，苯乙烯在空气中的量即使很微量，也可产生让人难以忍受的气味，因此，建议科研开发人员做减少苯乙烯挥发技术（比如茧式绝缘技术，让绝缘漆在表面快速凝胶成膜，这样内部的苯乙烯就不会挥发出来。）、减少无溶剂漆苯乙烯含量及改进浸漆工艺的研究。