CN103965827A - 一种超疏水防污闪单组份胶粘剂及其制备方法和用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种超疏水防污闪单组份胶粘剂及其制备方法和用途。本发明属于胶粘剂及涂料技术领域。一种超疏水防污闪单组份胶粘剂，包括组分质量份数为，端羟基聚硅氧烷100、阻燃剂50-150、疏水增强剂1-5、结构调节剂0.2-2、交联剂3-15和催化剂0.2-5份。制备方法：端羟基聚硅氧烷、补强填料、阻燃剂、疏水增强剂、结构调节剂混合后，在80-150℃条件下真空干燥处理1-3小时；冷却，再加入交联剂和催化剂，混合均匀，制得超疏水防污闪单组份胶粘剂。超疏水防污闪单组份胶粘剂的用途，是溶入有机溶剂中作为涂料使用。本发明具有直接使用，粘接强度高，阻燃等级高，防污效果好；工艺简单，可控性好；可做胶粘剂直接使用，也可溶入溶剂进行涂装作业等优点。

Description

一种超疏水防污闪单组份胶粘剂及其制备方法和用途

技术领域

本发明属于胶粘剂及涂料技术领域，特别是涉及一种超疏水防污闪单组份胶粘剂及其制备方法和用途。

背景技术

目前，输变电设备在长期的使用过程中，表面会覆盖很多灰尘等固体颗粒，使输变电设备表面具有一定的导电能力，因此在使用过程中会漏电，既浪费了资源又带来了一定的安全隐患。电力机车所需电源为接触网导线上的高压单相工频交流电，电流经受电弓、主断路器进入机车，为机车提供动力。近年来，中国多地经常出现的雾霾气象环境，空气含有大量的水汽，尘埃和有害气体，这些物质在机车的绝缘部件聚集，产生大量静电，严重时就会产生高压电弧，击穿绝缘部件，造成机车停电，不仅影响了机车的正常运行，还给行车安全带来隐患。为了解决此类问题，人们常在输变电设备表面、绝缘端子表面涂刷防污闪涂料，该涂料赋予输变电设备表面较强的疏水性，即使其表面被固体颗粒物覆盖，依然保持疏水特性，从而限制其表面泄漏电流，提高闪络电压。

RTV涂料是最为常用防污闪涂料，目前，RTV防污闪涂料在高压输变电设备上获得广泛的应用，并起到积极的防污闪效果。RTV防污闪涂料配方的不同，其防粘性，疏水性，疏水恢复性，绝缘性和阻燃性的差异很大，其抵御不同污染源的侵蚀能力及防污闪的耐久效果也差别很大。常用RTV防污闪涂料，多为双组分，使用时需现场配制，操作麻烦，同时存在疏水性不高，疏水恢复性低，不阻燃等缺点。常用RTV防污闪涂料含有大量溶剂，存在运输贮存极不方便等技术问题。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题，本发明提供一种应用于电力机车、高压输变电设备绝缘层和绝缘端子表面的防污闪胶粘剂及其制备方法和用途。

一种超疏水单组份RTV防污闪胶粘剂，该胶粘剂不仅能用于粘接、密封，还可以直接涂刷用于防污闪，加入少量溶剂，可实现喷涂。

本发明的目的之一是提供一种具有直接使用，粘接强度高，粘接材料范围广，胶粘剂固化后有极佳的疏水性，阻燃等级高，防污效果好等特点的超疏水防污闪单组份胶粘剂。

本发明超疏水防污闪单组份胶粘剂所采取的技术方案是：

一种超疏水防污闪单组份胶粘剂，其特点是：单组份胶粘剂包括以下组分，各组分的质量份数为，端羟基聚硅氧烷100、阻燃剂50-150、疏水增强剂1-5、结构调节剂0.2-2、交联剂3-15和催化剂0.2-5份。

本发明超疏水防污闪单组份胶粘剂还可以采用如下技术方案：

所述的超疏水防污闪单组份胶粘剂，其特点是：单组份胶粘剂含有补强填料，补强填料质量份数为50-200。

所述的超疏水防污闪单组份胶粘剂，其特点是：补强填料为气相法或沉淀法白炭黑、碳酸钙、氧化锌、氧化铁中的一种或几种。

所述的超疏水防污闪单组份胶粘剂，其特点是：阻燃剂为十溴二苯乙烷、氢氧化铝、氢氧化镁中的一种或几种。

所述的超疏水防污闪单组份胶粘剂，其特点是：疏水增强剂为小分子量硅油、二羟基二苯基硅烷、含氟硅油、白油中的一种或者几种。

所述的超疏水防污闪单组份胶粘剂，其特点是：结构调节剂为KH-550或KH-560硅烷偶联剂。

所述的超疏水防污闪单组份胶粘剂，其特点是：交联剂为乙酰氧基、乙氧基或酮肟基硅烷。

所述的超疏水防污闪单组份胶粘剂，其特点是：催化剂为二月桂酸二丁基锡或辛酸亚锡。

本发明的目的之二是提供一种具有工艺简单，操作便捷，可控性好，产品质量稳定等特点的超疏水防污闪单组份胶粘剂的制备方法。

本发明超疏水防污闪单组份胶粘剂的制备方法所采取的技术方案是：

超疏水防污闪单组份胶粘剂的制备方法，其特点是：单组份胶粘剂的制备过程包括以下工艺步骤：端羟基聚硅氧烷、补强填料、阻燃剂、疏水增强剂、结构调节剂混合后，在80-150℃条件下真空干燥处理1-3小时；冷却，再加入交联剂和催化剂，混合均匀，制得超疏水防污闪单组份胶粘剂。真空干燥处理时，真空度为0.1-0.85MPa。

本发明的目的之三是提供一种具有将胶粘剂溶入溶剂，真接在物体表面涂刷，有较高附着力，进行涂装作业等特点的超疏水防污闪单组份胶粘剂的用途。

本发明超疏水防污闪单组份胶粘剂的用途所采取的技术方案是：

超疏水防污闪单组份胶粘剂的用途，其特点是：超疏水防污闪单组份胶粘剂溶入有机溶剂中作为涂料使用；溶剂为汽油、二甲苯、乙酸乙酯、丁酮、四氢呋喃中的一种或几种。适用于电力机车绝缘端子防污闪。

超疏水防污闪单组份胶粘剂溶入有机溶剂中作为涂料使用时，涂装作业为刷涂或喷涂。

本发明具有的优点和积极效果是：

超疏水防污闪单组份胶粘剂及其制备方法由于采用了本发明全新的技术方案，与现有技术相比，本发明具有以下突出特点：

1.胶粘剂的阻燃效果可达到FV-0级，可以持久经受住电弧、电火花的冲击。

2.胶粘剂添加了疏水增强剂，固化物表面能极低，削弱了静电影响，使表面有超强疏水性，水滴聚集，所积浮污易被自然风雨清洗干净，減少积污；耐化学介质(防重酸雨)性能良好，具有持久的耐污染性能。

3.采用结构调节剂，使胶粘剂有较低的粘度和较高的粘接力，可进行粘接，也可直接涂刷于物体表面，有较高的附着力。

4.胶粘剂加入少量溶剂，可进行喷涂施工。所述溶剂为汽油、二甲苯、乙酸乙酯、丁酮、四氢呋喃中一种或几种的混合物。

5.胶粘剂为单组份，直接使用，操作方便。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，详细说明如下：

实施例1

一种超疏水防污闪单组份胶粘剂，包括各组分的质量份数为：端羟基聚硅氧烷100份，气相法白炭黑20份，碳酸钙50份，氢氧化铝70份，十溴二苯乙烷5份，疏水增强剂二羟基二苯基硅烷3份，结构调节剂KH-550硅烷偶联剂0.5份，乙烯基三丁酮肟基硅烷7份和催化剂二月桂酸二丁基锡0.5份。

实例2

实施例1所述超疏水防污闪单组份胶粘剂的制备方法，其制备过程为：将端羟基聚硅氧烷100份(重量份)，气相法白炭黑20份，碳酸钙50份，氢氧化铝70份、十溴二苯乙烷5份、疏水增强剂3份、结构调节剂0.5份混合后，在130℃负0.8MPa条件下真空干燥处理2小时，然后加入乙烯基三丁酮肟基硅烷7份和催化剂0.5份，即为超疏水防污闪单组份胶粘剂。混合物均匀后在氮气保护下密封包装在隔绝空气的容器中。

所得防污闪涂料的阻燃级别为FV-0级，水接触角达到115°，剥离强度18N/cm，表干时间45min，粘度12000mPa.s，加入50份汽油粘度为3000mPa.s。

实施例3

一种超疏水防污闪单组份胶粘剂，包括各组分的质量份数为：端羟基聚硅氧烷100份，沉淀法白炭黑20份，碳酸钙50份，氢氧化镁60份、十溴二苯乙烷5份、疏水增强剂小分子量羟基硅油4份、结构调节剂KH-560硅烷偶联剂0.5份，交联剂甲基三乙酰氧基硅烷10份和催化剂辛酸亚锡0.5份。

实施例4

实施例3所述超疏水防污闪单组份胶粘剂的制备方法，其制备过程：将端羟基聚硅氧烷100份(重量份)，沉淀法白炭黑20份，碳酸钙50份，氢氧化镁60份、十溴二苯乙烷5份、疏水增强剂4份、结构调节剂0.5份混合后，在130℃负0.7MPa条件下真空干燥处理2小时，然后加甲基三乙酰氧基硅烷10份和催化剂0.5份，即为超疏水防污闪单组份胶。混合物均匀后在氮气保护下密封包装在隔绝空气的容器中。

所得防污闪胶粘剂的阻燃级别为FV-0级，水接触角达到120°，剥离强度20N/cm，表干时间45min。粘度11000mPa.s，加入50份汽油粘度为2500mPa.s。

实施例5

一种超疏水防污闪单组份胶粘剂，包括各组分的质量份数为：端羟基聚硅氧烷100份，气相法白炭黑10份，碳酸钙40份，氢氧化镁60份、十溴二苯乙烷5份、疏水增强剂白油4份、结构调节剂KH-550硅烷偶联剂1份，甲基三乙氧基硅烷8份和催化剂二月桂酸二丁基锡1份。

实施例6

实施例5所述超疏水防污闪单组份胶粘剂的制备方法，其制备过程：将端羟基聚硅氧烷100份(重量份)，气相法白炭黑10份，碳酸钙40份，氢氧化镁60份、十溴二苯乙烷5份、疏水增强剂4份、结构调节剂1份混合后，在130℃负0.8MPa条件下真空干燥处理2小时，然后加入甲基三乙氧基硅烷8份和催化剂1份，即为超疏水防污闪单组份胶。混合物均匀后在氮气保护下密封包装在隔绝空气的容器中。

所得防污闪涂料的阻燃级别为FV-0级，水接触角达到120°，剥离强度15N/cm，表干时间30min。粘度12000mPa.s，加入50份汽油粘度为2500mPa.s。

实施例7

一种超疏水防污闪单组份胶粘剂，包括各组分的质量份数为：端羟基聚硅氧烷100份，气相法白炭黑20份，碳酸钙40份，氢氧化铝80份、氧化铁2份、十溴二苯乙烷5份、疏水增强剂二羟基二苯基硅烷3份、结构调节剂KH-560硅烷偶联剂1份，甲基三丁酮肟基硅烷3，乙烯基三丁酮肟基硅烷4份和催化剂辛酸亚锡1份。

实施例8

实施例7所述超疏水防污闪单组份胶粘剂的制备方法，其制备过程：将端羟基聚硅氧烷100份(重量份)，气相法白炭黑20份，碳酸钙40份，氢氧化铝80份、氧化铁2份、十溴二苯乙烷5份、疏水增强剂3份、结构调节剂1份混合后，在130℃条件下真空处理2小时，然后加入甲基三丁酮肟基硅烷3，乙烯基三丁酮肟基硅烷4份和催化剂1份，即为超疏水防污闪单组份胶。混合物均匀后在氮气保护下密封包装在隔绝空气的容器中。

所得防污闪涂料的阻燃级别为FV-0级，水接触角达到120°，剥离强度20N/cm，表干时间30min。粘度10000mPa.s，加入50份汽油粘度为2000mPa.s。

实施例9

实施例7所述的超疏水防污闪单组份胶粘剂的用途：超疏水防污闪单组份胶粘剂加入50重量份汽油制得超疏水防污闪涂料，用作刷涂或喷涂的涂装作业。

本实施例具有所述的直接使用，粘接强度高，粘接材料范围广，胶粘剂固化后有极佳的疏水性，阻燃等级高，防污效果好；适用于电力机车绝缘端子防污闪；制备工艺简单，操作便捷，可控性好；可做胶粘剂直接使用，也可溶入溶剂制成涂料，真接在物体表面涂刷，进行涂装作业，有较高附着力等积极效果。

Claims (10)

1.一种超疏水防污闪单组份胶粘剂，其特征是：单组份胶粘剂包括以下组分，各组分的质量份数为，端羟基聚硅氧烷100、阻燃剂50-150、疏水增强剂1-5、结构调节剂0.2-2、交联剂3-15和催化剂0.2-5份。

2.根据权利要求1所述的超疏水防污闪单组份胶粘剂，其特征是：单组份胶粘剂含有补强填料，补强填料质量份数为50-200。

3.根据权利要求2所述的超疏水防污闪单组份胶粘剂，其特征是：补强填料为气相法或沉淀法白炭黑、碳酸钙、氧化锌、氧化铁中的一种或几种。

4.根据权利要求1或2所述的超疏水防污闪单组份胶粘剂，其特征是：阻燃剂为十溴二苯乙烷、氢氧化铝、氢氧化镁中的一种或几种。

5.根据权利要求1或2所述的超疏水防污闪单组份胶粘剂，其特征是：疏水增强剂为小分子量硅油、二羟基二苯基硅烷、含氟硅油、白油中的一种或者几种。

6.根据权利要求1或2所述的超疏水防污闪单组份胶粘剂，其特征是：结构调节剂为KH-550或KH-560硅烷偶联剂。

7.根据权利要求1或2所述的超疏水防污闪单组份胶粘剂，其特征是：交联剂为乙酰氧基、乙氧基或酮肟基硅烷。

8.根据权利要求1或2所述的超疏水防污闪单组份胶粘剂，其特征是：催化剂为二月桂酸二丁基锡或辛酸亚锡。

9.根据权利要求1所述超疏水防污闪单组份胶粘剂的制备方法，其特征是：单组份胶粘剂的制备过程包括以下工艺步骤：端羟基聚硅氧烷、补强填料、阻燃剂、疏水增强剂、结构调节剂混合后，在80-150℃条件下真空干燥处理1-3小时；冷却，再加入交联剂和催化剂，混合均匀，制得超疏水防污闪单组份胶粘剂。

10.根据权利要求1所述超疏水防污闪单组份胶粘剂的用途，其特征是：超疏水防污闪单组份胶粘剂溶入有机溶剂中作为涂料使用；溶剂为汽油、二甲苯、乙酸乙酯、丁酮、四氢呋喃中的一种或几种。