[發明專利]一種應用在直流輸電上的水性防污閃氟碳涂料的制備方法

在審

• 申請號: 201810014974.3
• 申請日: 2018-01-08
• 公開（公告）號: CN108017960A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 朱志平;姜雄峰;陳鑫林;李中發
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: C09D127/12
• 分類號: C09D127/12;C09D5/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種水性防污閃氟碳涂料的制備方法以及應用，該涂料以質量百分比計包括以下組分：氟碳乳液，填料，顏料，潤濕劑，固化劑，分散劑，成膜助劑，增稠劑，流平劑，消泡劑，殺菌劑，多功能助劑，防凍劑和去離子水。其制備方法是將各組分攪拌混合均勻得到水性防污閃氟碳涂料。本發明的涂料是一種制備方法簡單，耐久，耐酸堿，實用性好的水性防污閃氟碳涂料，成本低廉，可應用于直流輸電的絕緣子上，具有優異的防污閃性能。

技術領域

本發明屬于涂料技術領域，具體涉及一種具有疏水功能的水性防污閃氟碳涂料及其制備方法和應用。

背景技術

我國的持續快速發展使得人民對于電能的需求也越來越大。然而中國能源分布的并不均衡，西部的能源電力往往需要通過長距離送往電力負荷集中的東部地區，這使中國直流輸電技術更加完善和先進。目前我國直流輸電工程得到越來越多的應用。防污閃氟碳涂應用研究的成功，并投入工業應用，將解決目前大面積發生的污閃問題，使氟碳防污閃涂料的應用前景更為廣闊，將大力促進我國氟碳樹脂的生產制備研究和應用研究。但是隨著各個國家對于VOC（揮發性有機化合物）的限制越來越嚴格。以有機溶液作為成膜介質的溶劑型含氟聚合物涂料和高溫固化含氟聚合物涂料的應用受到一定的限制。開發水性氟碳涂料成為氟碳涂料發展的趨勢和走向。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供了一種可用于直流輸電是絕緣子涂的水性氟碳涂料及制備方法。

本發明直流輸電涂用水性氟碳涂料，由30-60%的水性氟碳涂料，5-25%的填料，5-30%的顏料，1-5%的防凍劑，2-3%的增稠劑，0.1-1.0%的潤濕劑 ，0.2-0.8%的消泡劑，0.05-0.3%的流平劑，0.3-2.5%的成膜助劑，0.1-0.3%的殺菌劑，0.2-0.5%的多功能助劑，0.1-1.0%的分散劑，1-3%的固化劑，剩余的為去離子水。

所述POSS化合物為多面體低聚半硅氧烷類：八[（八氟丙氧基丙基）二甲基甲硅烷氧基]八倍半硅氧烷（8F8-POSS），八[（二氟甲基丙基）二甲基甲硅烷氧基]八倍半硅氧烷（8F4-POSS）和八[（甲基丙烯酰氧基丙基）二甲基甲硅烷氧基]八倍半硅氧烷（8M-POSS）。其用量一般為水性氟碳涂料的5-10%。

本發明的創新點在于：本發明中以聚倍半硅氧烷為填料，其中聚倍半硅氧烷為八[（八氟丙氧基丙基）二甲基甲硅烷氧基]八倍半硅氧烷（8F8-POSS），八[（二氟甲基丙基）二甲基甲硅烷氧基]八倍半硅氧烷（8F4-POSS）和八[（甲基丙烯酰氧基丙基）二甲基甲硅烷氧基]八倍半硅氧烷（8M-POSS）。所使用的聚倍半硅氧烷是一種具有籠狀結構的有機/無機雜化分子。其與傳統的納米填料不同，POSS具有更加規整的籠狀結構，納米尺度以及與聚合物良好的相容性。聚倍半硅氧烷能與聚合物形成真正意義上的分子級復合，提高了聚合物的熱穩定性，機械強度，阻燃性，抗氧化，抗老化等性能。加入8M-POSS聚合體會引起表面粗糙度的增加，因此可以提高表面的疏水性能，而加入8M-POSS比加入8F-POSS改性后的接觸角要高，這可能是由于8M-POSS籠狀作用有關。而8M-POSS和8F-POSS一起使用會使其疏水性進一步增加。將本發明涂料涂覆于直流輸電線絕緣子上，由于涂層的疏水性能，溶有污穢物的水就不能在涂層表面形成水膜，就無法形成導電膜，放電現象就無法發生，從而防止污閃事件的發生。

與現有技術相比，本發明的優點在于：本發明提供了一種水性氟碳防污閃涂料，各組分均為水性，滿足以無污染，無公害，節約能源，經濟高效的涂料發展原則，是一種綠色環保型涂料。本發明通過加入聚倍半硅氧烷，降低表面能，使疏水性能進一步的提升，比原水性氟碳涂料的接觸角有40-60%的提高。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明做進一步說明。

實施例1：