[發明專利]一種耐高溫防腐型電熱帶涂料及其涂覆方法

有效

• 申請號: 201710386853.7
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN107099175B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 孫俊彪;林云漢;劉愛杰
• 申請（專利權）人: 山西臣功新能源科技有限公司
• 主分類號: C09D1/00
• 分類號: C09D1/00;C09D5/08;C09D7/62;C09D7/61
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務所(普通合伙) 11732
• 代理人: 周新楣

一種耐高溫防腐型電熱帶涂料及其涂覆方法，涂料由以下重量份數的原料組成：膠水100~135份、改性酚醛樹脂25~27份、硅酸鈉35~38份、改性無機填料20~35份、納米碳化硅5~10份、納米氮化硼5~10份和二氧化硅10~15份；其涂覆方法為：將該涂料盛裝在噴槍壺中對電熱帶進行重復噴涂若干層，然后在200℃下固化24~48h。本發明制得的涂料可以采用噴槍噴涂，與現有人工刷涂相比，提高了涂層的均勻性；涂覆的涂層在高溫下結合力好，不脫落；高溫下電氣絕緣性好，1000V一小時不擊穿；導熱性好，熱導率可達20w/m·k；成本低。

技術領域

本發明涉及電熱帶技術領域，具體涉及一種耐高溫防腐型電熱帶涂料及其涂覆方法。

背景技術

電熱帶是一種自限溫加熱帶的電熱元件，是在兩根平行金屬母線之間均勻地擠包一層具有正溫系數半導體PTC材料制成的芯帶，可廣泛應用于存儲輸送油、水、氣等介質的管罐、泵閥、儀表、槽池、房屋地熱等處的保溫、伴熱、加熱等。

電熱帶按結構一般分為并連式和串聯式兩種，按發熱量分自限式和恒功率兩種。自限式電加熱帶的線芯是一種很復雜的高分子聚合物，經特定的化學變化和物理處理后制成的半導體線芯，有兩條導線組成一條保持連續平行的加熱電路，可隨環境溫度變化而變化。恒功率電熱帶是由兩根或兩根平行絕緣銅導線為電源母線，在其表面上繞纏電熱絲，其單位長度發熱量是恒定的。自限式和恒功率式電加熱帶均有多層絕緣。

電熱帶在使用過程中，因高溫著火引發的事故是最大的安全隱患，其原因包括以下幾個方面：由于使用時間過長，環境雜物污染，高溫長時間封烤，或受潮濕、腐蝕作用，絕緣老化變質而失去絕緣能力，引起短路著火；或者電熱帶暴露在室外，由于雷擊等過電壓作用，電熱帶絕緣可能被擊穿形成瞬間短路；也可能因雷電放電電流極大，有類似短路電流但比短路電流更強的熱效應，引發火災甚至爆炸等。為防止電熱帶在高溫狀態氧化燒斷的問題，一般在現有的電熱帶完刷涂一層膠，但存在以下缺點：不能噴涂，只能刷涂；高溫下結合力不好；高溫下導熱性不好；電氣絕緣性不好；成本高。

發明內容

本發明為了克服現有技術中存在的不足，提供一種耐高溫防腐型電熱帶涂料及其涂覆方法。

本發明為解決上述問題所采用的技術方案為：一種耐高溫防腐型電熱帶涂料，由以下重量份數的原料組成：膠水100~135份、改性酚醛樹脂25~27份、硅酸鈉35~38份、改性無機填料20~35份、納米碳化硅5~10份、納米氮化硼5~10份和二氧化硅10~15份。

一種耐高溫防腐型電熱帶涂料的涂覆方法，包括以下步驟：

步驟一、稱取有機硅樹脂，并在有機硅樹脂中加入其重量1.5~2.0倍的無機填料，攪拌得混合物，然后加入重量為混合物總重1~3%的納米改性劑，并加入相當于混合物1.5~3倍重量的去離子水，攪拌均勻后，球磨、過濾、干燥得粉末，將粉末置于反應釜中，并加入乙醇、丙三醇和表面活性劑，在1.2~1.5個大氣壓下，將反應釜加熱至70~85℃，反應4~5h后，停止加熱，靜置2~3h后取出物料，利用去離子水洗滌后，干燥，制得改性無機填料，備用；

步驟二、按照1：4：3的重量比，稱取納米微膠囊粉、酚醛樹脂和無水乙醇，混合后超聲分散30~35min，然后進行抽濾，當不再有乙醇液滴滴落時停止抽濾，取出濾出物，置于烘箱中烘干后，自然冷卻至室溫，制得改性酚醛樹脂，備用；

步驟三、按照上述重量份數稱取各原料，將膠水和硅酸鈉混合均勻，然后依次加入步驟二制備的改性酚醛樹脂、納米碳化硅和納米氮化硼，混合均勻后再加入步驟一制得的改性無機填料和二氧化硅，混合攪拌30~50min，制得涂料，將該涂料盛裝在噴槍壺中對電熱帶進行重復噴涂若干層，然后在200℃下固化24~48h。

其中，步驟一中的無機填料由氧化鎂、氧化鋅和氧化鋁組成，氧化鎂、氧化鋅和氧化鋁三者的重量比為10~20：5~7：5~8。