CN106634449A - 一种用于电力金具防腐的复合有机硅改性环氧树脂水性涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于电力金具防腐的复合有机硅改性环氧树脂水性涂料及其制备方法，该涂料以水性有机硅改性环氧树脂乳液作为成膜材料，避免了有机溶剂的使用，同时加入了经聚多巴胺包覆改性的纳米聚苯胺、纳米碳纤维复合材料，有效的提升了涂层的强度和抗腐蚀能力，并改善了纳米材料在体系中分散差的缺陷，最终制得了具有高效防腐耐蚀效果的长效防护涂料，还兼具一定的电磁屏蔽效果，对电力金具的具有优异的防护效果。

Description

一种用于电力金具防腐的复合有机硅改性环氧树脂水性涂料 及其制备方法
技术领域
本发明涉及电力金具防腐漆技术领域，尤其涉及一种用于电力金具防腐的复合有机硅改性环氧树脂水性涂料及其制备方法。
背景技术
金具是电力输送线路中起固定和支持作用的金属连接附件的统称，由于其多处于自然暴露状态，在使用过程中腐蚀情况时有发生，尤其是在一些较为恶劣的环境中锈蚀情况尤为严重，直接影响电网的安全，因此，采用有效的防腐保护措施至关重要。目前应用于电力金具的防腐使用较多的方法为热浸镀锌层防腐，但是这种方法生产过程污染严重，且得到的镀层偏薄，膜层厚度不均，在室外环境下防护效果不足，重镀性差。
有机硅树脂所形成的防护涂层具有优良的耐温性能、耐紫外线、耐水、耐候老化性能，尤其适合于室外环境使用，同时具有优异的电性能和重涂性，若将其应用于电力金具防护上将具有广阔的应用前景。然而单一的有机硅树脂不仅生产成本较高，且固化温度高、固化时间长，膜层附着力也较差，使用受到限制，在实际应用中常将其与其他树脂复合使用。《一种透明环氧改性有机硅树脂的制备与性能》一文制备的环氧改性有机硅树脂是一种将两者优点有效结合的优良产品，还实现了常温固化，以环氧改性有机硅树脂作为成膜材料，搭配其他助剂，可获得具有优良防腐效果的涂料，然而在配制过程中需要使用有机溶剂，对环境有较大的危害。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种用于电力金具防腐的复合有机硅改性环氧树脂水性涂料及其制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种用于电力金具防腐的复合有机硅改性环氧树脂水性涂料，该涂料由以下重量份的原料制成：固含量为30-50%的有机硅改性环氧树脂乳液30-50、纳米聚苯胺2-5、纳米碳纤维1-2、盐酸多巴胺0.4-0.5、Tris-HCl缓冲溶液适量、氧化铁黑3-5、十二碳醇酯1-2、消泡剂0.1-0.2、十二烷基硫酸钠0.1-0.2、水15-20。
所述的一种用于电力金具防腐的复合有机硅改性环氧树脂水性涂料的制备方法为：
（1）先将水投入反应容器中，接着加入盐酸多巴胺，搅拌至其完全溶解后加入Tris-HCl缓冲溶液，调节体系pH值为8-8.5，随后加入纳米聚苯胺、纳米碳纤维，超声振荡使其均匀分散后静置过夜，最后将体系抽滤，所得产物经水洗后干燥备用；
（2）将有机硅改性环氧树脂乳液投入反应罐中，开启搅拌装置，转速为300-500转/min，依次加入十二烷基硫酸钠、氧化铁黑、步骤（1）制备的物料，搅拌混合30-50min后加入其它剩余物料，继续搅拌60-80min后经粘度调节、包装，即得。
本发明制备的电力金具防腐用涂料以水性有机硅改性环氧树脂乳液作为成膜材料，避免了有机溶剂的使用，同时加入了经聚多巴胺包覆改性的纳米聚苯胺、纳米碳纤维复合材料，有效的提升了涂层的强度和抗腐蚀能力，并改善了纳米材料在体系中分散差的缺陷，最终制得了具有高效防腐耐蚀效果的长效防护涂料，还兼具一定的电磁屏蔽效果，对电力金具的具有优异的防护效果。
具体实施方式
一种用于电力金具防腐的复合有机硅改性环氧树脂水性涂料，该涂料由以下重量份的原料制成：固含量为30%的有机硅改性环氧树脂乳液30、纳米聚苯胺2、纳米碳纤维1、盐酸多巴胺0.4、Tris-HCl缓冲溶液适量、氧化铁黑3、十二碳醇酯1、消泡剂0.1、十二烷基硫酸钠0.1、水15。
该水性涂料的制备方法为：
（1）先将水投入反应容器中，接着加入盐酸多巴胺，搅拌至其完全溶解后加入Tris-HCl缓冲溶液，调节体系pH值为8，随后加入纳米聚苯胺、纳米碳纤维，超声振荡使其均匀分散后静置过夜，最后将体系抽滤，所得产物经水洗后干燥备用；
（2）将有机硅改性环氧树脂乳液投入反应罐中，开启搅拌装置，转速为300转/min，依次加入十二烷基硫酸钠、氧化铁黑、步骤（1）制备的物料，搅拌混合30min后加入其它剩余物料，继续搅拌60min后经粘度调节、包装，即得。
制备的涂料根据相关标准进行性能测试，测试结果如下：
项目 指标
漆膜外观 光滑平整
粘度/s 58
表干 2h
实干 20h
附着力 1级
耐冲击强度 52kg.cm
耐盐水性(3%NaCl) 168h无变化
腐蚀电位 -1.18V

Claims (2)

1.一种用于电力金具防腐的复合有机硅改性环氧树脂水性涂料，其特征在于，该涂料由以下重量份的原料制成：固含量为30-50%的有机硅改性环氧树脂乳液30-50、纳米聚苯胺2-5、纳米碳纤维1-2、盐酸多巴胺0.4-0.5、Tris-HCl缓冲溶液适量、氧化铁黑3-5、十二碳醇酯1-2、消泡剂0.1-0.2、十二烷基硫酸钠0.1-0.2、水15-20。
2.如权利要求1所述的一种用于电力金具防腐的复合有机硅改性环氧树脂水性涂料的制备方法，其特征在于，所述的制备方法为：
（1）先将水投入反应容器中，接着加入盐酸多巴胺，搅拌至其完全溶解后加入Tris-HCl缓冲溶液，调节体系pH值为8-8.5，随后加入纳米聚苯胺、纳米碳纤维，超声振荡使其均匀分散后静置过夜，最后将体系抽滤，所得产物经水洗后干燥备用；
（2）将有机硅改性环氧树脂乳液投入反应罐中，开启搅拌装置，转速为300-500转/min，依次加入十二烷基硫酸钠、氧化铁黑、步骤（1）制备的物料，搅拌混合30-50min后加入其它剩余物料，继续搅拌60-80min后经粘度调节、包装，即得。
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