CN104194450B - 一种用于电力设备的涂料及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于电力设备的涂料，其由如下重量份的原料制备而成：聚乙烯吡咯烷酮30－40份、乙烯基三甲氧基硅烷25－28份、乳化硅油18－22份、月桂醇聚氧乙烯醚15－20份、邻苯二甲酸酯12－14份、碳化硅8－10份、锂基膨润土6－8份、纳米硅胶2－3份以及纳米二氧化钛1－2份。本发明还公开了上述涂料的制备工艺。本发明的涂料能够有效地防止酸碱盐的腐蚀，提高了电缆材料的使用寿命，减少了安全隐患的发生。
Description
技术领域
本发明属于涂料领域，具体涉及一种用于电力设备的涂料及其制备工艺。
背景技术
电力设备（power system）主要包括以发电设备和供电设备两大类，发电设备主要是电站锅炉、蒸汽轮机、燃气轮机、水轮机、发电机、变压器等等，供电设备主要是各种电压等级的输电线路、互感器、接触器等等。鉴于安全性考虑，大部分电力设备均需要具备耐腐蚀性能，为了克服上述缺陷，现有技术已经出现了一些防腐涂料，一般采用热喷锌或镀锌等方法刷涂，部分采用防腐涂料涂刷，其存在的问题是：防腐基体处理要求高，涂膜过厚易开裂，漆膜固化时受温度、湿度影响较大，固化时间长，且大都存在耐候性差，粘结力不强的缺点，因此防腐性能普遍不理想。
纳米技术（nanotechnology）是用单个原子、分子制造物质的科学技术，研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米是长度计量的最小单位，1纳米的长度为1毫米的百万分之一，直接用构成各种元素及物质的原子、原子团、分子、分子团组装具有特定功能的材料或具有特别性能产品的高精尖技术。成功的纳米技术可应用在电子、化工、军事等各个领域，世界各国均在研究开发。纳米材料应用在涂料中，主要是利用荷叶双蔬机理，提高涂料的耐水性及抗霉性能。作为涂料，它是由多种化学成分组成，经科学配制，独特的理化反应而成的，如果配方及工艺不合理，即使加入一些纳米级原料，在品质上也不会有太大提高，相反会造成工业成本的提高。
发明内容
为了克服现有技术中电力设备容易被腐蚀，绝缘性以及防水性较差，使用寿命短，容易出现安全隐患等缺陷，本发明提供了一种用于电力设备的涂料。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种用于电力设备的涂料，其由如下重量份的原料制备而成：
聚乙烯吡咯烷酮30－40份、乙烯基三甲氧基硅烷25－28份、乳化硅油18－22份、月桂醇聚氧乙烯醚15－20份、邻苯二甲酸酯12－14份、碳化硅8－10份、锂基膨润土6－8份、纳米硅胶2－3份以及纳米二氧化钛1－2份。
上述涂料的制备方法包括如下步骤：
1）按照重量份称取各原料备用
2）往反应器中依次添加聚乙烯吡咯烷酮、乙烯基三甲氧基硅烷、乳化硅油、月桂醇聚氧乙烯醚以及邻苯二甲酸酯，500转/min搅拌3-5分钟，得到主料；
3）将碳化硅以及锂基膨润土送至球磨机，磨至粒径为500目以上的粉末，即为辅料；
4）将纳米硅胶和纳米二氧化钛置于离心机中，以500转/min离心搅拌3分钟，得到纳米材料；
5）将主料、辅料以及纳米材料混合，投入到高速分散机中搅拌均匀，然后置于温度为60℃、相对湿度为80％的湿热环境中12小时，最后冷却至室温，密封包装即得。
优选地，纳米硅胶或者纳米二氧化钛的粒径均为10-100nm。
使用方式：用辊子、刷子将涂料均匀涂刷于电力设备表面，根据使用环境及性能要求涂刷1层或2层以上。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明，但是不应当看作是对本发明创新精神的限制。
实施例1
一种用于电力设备的涂料，其由如下重量份的原料制备而成：
聚乙烯吡咯烷酮30份、乙烯基三甲氧基硅烷25份、乳化硅油18份、月桂醇聚氧乙烯醚15份、邻苯二甲酸酯12份、碳化硅8份、锂基膨润土6份、纳米硅胶2份以及纳米二氧化钛1份。
上述涂料的制备方法包括如下步骤：
1）按照重量份称取各原料备用
2）往反应器中依次添加聚乙烯吡咯烷酮、乙烯基三甲氧基硅烷、乳化硅油、月桂醇聚氧乙烯醚以及邻苯二甲酸酯，500转/min搅拌3分钟，得到主料；
3）将碳化硅以及锂基膨润土送至球磨机，磨至粒径为500目的粉末，即为辅料；
4）将纳米硅胶和纳米二氧化钛置于离心机中，以500转/min离心搅拌3分钟，得到纳米材料；其中，纳米硅胶或者纳米二氧化钛的粒径均为10nm；
5）将主料、辅料以及纳米材料混合，投入到高速分散机中搅拌均匀，然后置于温度为60℃、相对湿度为80％的湿热环境中12小时，最后冷却至室温，密封包装即得。
使用方式：用辊子将涂料均匀涂刷于电力设备表面，涂刷1层，晾干即可。
实施例2
一种用于电力设备的涂料，其由如下重量份的原料制备而成：
聚乙烯吡咯烷酮40份、乙烯基三甲氧基硅烷28份、乳化硅油22份、月桂醇聚氧乙烯醚20份、邻苯二甲酸酯14份、碳化硅10份、锂基膨润土8份、纳米硅胶3份以及纳米二氧化钛2份。
上述涂料的制备方法包括如下步骤：
1）按照重量份称取各原料备用
2）往反应器中依次添加聚乙烯吡咯烷酮、乙烯基三甲氧基硅烷、乳化硅油、月桂醇聚氧乙烯醚以及邻苯二甲酸酯，500转/min搅拌5分钟，得到主料；
3）将碳化硅以及锂基膨润土送至球磨机，磨至粒径为600目的粉末，即为辅料；
4）将纳米硅胶和纳米二氧化钛置于离心机中，以500转/min离心搅拌3分钟，得到纳米材料；其中，纳米硅胶或者纳米二氧化钛的粒径均为100nm；
5）将主料、辅料以及纳米材料混合，投入到高速分散机中搅拌均匀，然后置于温度为60℃、相对湿度为80％的湿热环境中12小时，最后冷却至室温，密封包装即得。
使用方式：用刷子将涂料均匀涂刷于电力设备表面，涂刷1层，晾干即得。
实施例3
以电缆材料为例，将实施例1和实施例2制备的涂料涂刷于电缆外层，测定电缆表层性能参定，具体参见表1：
表1
结论：本发明实施例1和实施例2制备的涂料具备较好的性能，能够有效地防止酸碱盐的腐蚀，并且具备较好的耐高温性能和机械性能；本发明涂料提高了电力材料的使用寿命，减少了安全隐患；本发明涂料制备工艺简便，使用方法简单。
当然注意的是，虽然通过本发明的示例已经进行了前面的描述，但是对本发明做出的将对本领域的技术人员显而易见的这样和其他的改进及改变应认为落入如本文提出的本发明宽广范围内。因此，尽管本发明已经参照了优选的实施方式进行描述，但是，其意并不是使具新颖性的产品由此而受到限制，相反，其旨在包括符合上述公开部分、权利要求的广阔范围之内的各种改进和等同修改。
Claims (1)
1.一种用于电力设备的涂料，其特征在于，所述涂料由如下重量份的原料制备而成：
聚乙烯吡咯烷酮30－40份、乙烯基三甲氧基硅烷25－28份、乳化硅油18－22份、月桂醇聚氧乙烯醚15－20份、邻苯二甲酸酯12－14份、碳化硅8－10份、锂基膨润土6－8份、纳米硅胶2－3份以及纳米二氧化钛1－2份；
所述涂料的制备方法包括如下步骤：
1）按照重量份称取各原料备用；
2）往反应器中依次添加聚乙烯吡咯烷酮、乙烯基三甲氧基硅烷、乳化硅油、月桂醇聚氧乙烯醚以及邻苯二甲酸酯，500转/min搅拌3-5分钟，得到主料；
3）将碳化硅以及锂基膨润土送至球磨机，磨至粒径为500目以上的粉末，即为辅料；
4）将纳米硅胶和纳米二氧化钛置于离心机中，以500转/min离心搅拌3分钟，得到纳米材料；
5）将步骤2）所得主料、步骤3）所得辅料以及步骤4）所得纳米材料混合，投入到高速分散机中搅拌均匀，然后置于温度为60℃、相对湿度为80％的湿热环境中12小时，最后冷却至室温，密封包装即得；
所述纳米硅胶或者纳米二氧化钛的粒径均为10-100nm。
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