CN107236390A - 一种高低压电器柜外壳的防锈涂层及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高低压电器柜外壳的防锈涂层，由以下重量份数的原料组成：丙烯酸乳液40‑60份、改性聚硅氧烷30‑40份、酚醛树脂20‑30份、醋酸丁酯10‑30份、高强度碳纤维10‑20份、碳酸钡5‑15份、二氧化钛3‑8份、三氧化二铬5‑10份、陶瓷粉2‑8份、钛白粉5‑10份、石英粉8‑15份、云母粉3‑8份、防锈剂1‑5份、成膜助剂0.5‑3份、分散剂0.2‑0.8份、抗氧剂0.1‑0.5份和去离子水60‑80份。本发明抗锈涂层具有较强防锈性能，可提高高低压电器柜使用寿命，降低生产过程中的安全隐患及维护成本，可满足实际生产要求，具有较好应用前景。

Description

一种高低压电器柜外壳的防锈涂层及其制备方法
技术领域
本发明涉及高低压电器柜技术领域，具体涉及一种高低压电器柜外壳的防锈涂层及其制备方法。
背景技术
高低压电器柜作为一种常用的生产生活设备，其使用范围极为广泛，尤其是在生产中的应用领域极为广泛，目前，高低压电器柜一般使用在户外工业环境，环境相对比较恶劣，涂膜要常年经受环境温度湿度的变化、日晒雨淋以及一些大气酸雨或某些盐雾物质的侵蚀，对所涂装的涂料产品质量具有较高的要求。
但是在实际使用时，现有的涂层无法满足防锈要求，对高低压电器柜外壳造成腐蚀，不仅使得高低压电器柜的使用寿命降低，且在使用过程中可能会存在一定的安全隐患。
因此，提供一种具有较高防锈性能，从而提高高低压电器柜的使用寿命，降低生产过程中的安全隐患及维护成本的高低压电器柜用的防锈涂层和防锈涂层的制备方法是本发明亟需解决的问题。
发明内容
针对上述现有技术，本发明的目的在于克服现有技术中高低压电器柜在使用时，由于外界环境影响造成的锈蚀问题，造成的变压器寿命降低，从而提供一种具有较高防锈性能，提高高低压电器柜使用寿命，降低生产过程中的安全隐患及维护成本的高低压电器柜外壳的防锈涂层及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种高低压电器柜外壳的防锈涂层，由以下重量份数的原料组成：丙烯酸乳液40-60份、改性聚硅氧烷30-40份、酚醛树脂20-30份、醋酸丁酯10-30份、高强度碳纤维10-20份、碳酸钡5-15份、二氧化钛3-8份、三氧化二铬5-10份、陶瓷粉2-8份、钛白粉5-10份、石英粉8-15份、云母粉3-8份、防锈剂1-5份、成膜助剂0.5-3份、分散剂0.2-0.8份、抗氧剂0.1-0.5份和去离子水60-80份。
优选的，所述丙烯酸乳液50份、改性聚硅氧烷35份、酚醛树脂25份、醋酸丁酯20份、高强度碳纤维15份、碳酸钡10份、二氧化钛5.5份、三氧化二铬7.5份、陶瓷粉5份、钛白粉7.5份、石英粉12份、云母粉5.5份、防锈剂3份、成膜助剂1.8份、分散剂0.5份、抗氧剂0.3份和去离子水70份。
优选的，所述防锈剂选自环氧酸锌、苯并三氮唑和十二烯基丁二酸中一种或两种以上混合物。
优选的，所述成膜助剂为邻苯二甲酸二丁酯或丙二醇甲醚醋酸酯。
优选的，所述分散剂为聚甲基丙烯酸甲脂和羧丙基甲基纤维素按照质量比为2-4:1的混合物。
优选的，所述抗氧剂为所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。
一种高低压电器柜外壳的防锈涂层的制备方法，包括以下步骤：
（1）用计量装置将物料按照比例精确计量；
（2）将所述高强度碳纤维、碳酸钡、二氧化钛、三氧化二铬、陶瓷粉、纳钛白粉、石英粉和云母粉放入球磨机中，球磨均匀，然后将球磨产物转移至混合搅拌中，再加入2/3质量的去离子水，以600-800r/min的转速搅拌60-80min，取出，再超声分散20-40min，得到分散液；
（3）将步骤（2）所得分散液置于反应釜中，加热至60-80℃，在此温度下保持10-20min，再缓慢加入丙烯酸乳液、改性聚硅氧烷、酚醛树脂和醋酸丁酯，以1000-1200r/min搅拌反应1-3h，保持温度60-80℃回流反应40-60min，然后降温至室温，得到混合料；
（4）在步骤（3）所得混合料中加入另外1/3质量的水，搅拌，再加入防锈剂、成膜助剂、分散剂和抗氧剂，以600-800r/min搅拌30-50min，即得所述的高低压电器柜外壳的防锈涂层。
优选的，所述步骤（1）中球磨均匀条件：以300-500r/min转速球磨30-50min。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：本发明提供一种具有较强防锈性能，提高高低压电器柜使用寿命，降低生产过程中的安全隐患及维护成本的高低压电器柜外壳的防锈涂层及其制备方法，具体情况如下：
（1）本发明的高低压电器柜外壳的防锈涂层以丙烯酸乳液、改性聚硅氧烷、酚醛树脂、醋酸丁酯、高强度碳纤维、碳酸钡、二氧化钛、三氧化二铬、陶瓷粉、纳钛白粉、石英粉和云母粉为主要成分，并通过添加防锈剂、成膜助剂、分散剂和抗氧剂等助剂，通过它们之间良好的协同作用，使得制得高低压电器柜外壳的防锈涂层具有较强防锈性能，将其涂覆在高低压电器柜外壳上，可显著提高变压器外壳的防锈能力，提高其使用寿命，降低高低压电器柜的维修成本；
（2）本发明的高低压电器柜外壳的防锈涂层利用二氧化钛、三氧化二铬、陶瓷粉、纳钛白粉、石英粉、云母粉等作为填充物，利用这些材料优异的防锈、耐高温等性能，使得的制得涂层具有优异的防腐、耐受高温、耐磨性、耐水性等性能，同时加入高强度碳纤维增加涂层的抗裂能力和抗冲击能力；
（3）本发明的高低压电器柜外壳的防锈涂层的制备方法操作简便，容易实现，且涂料施工性好，附着力强，可满足实际要求，具有较好的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一种高低压电器柜外壳的防锈涂层，由以下重量份数的原料组成：丙烯酸乳液50份、改性聚硅氧烷35份、酚醛树脂25份、醋酸丁酯20份、高强度碳纤维15份、碳酸钡10份、二氧化钛5.5份、三氧化二铬7.5份、陶瓷粉5份、钛白粉7.5份、石英粉12份、云母粉5.5份、防锈剂3份、成膜助剂1.8份、分散剂0.5份、抗氧剂0.3份和去离子水70份。
其中，所述防锈剂选自环氧酸锌、苯并三氮唑和十二烯基丁二酸中一种或两种以上混合物。
其中，所述成膜助剂为邻苯二甲酸二丁酯或丙二醇甲醚醋酸酯。
其中，所述分散剂为聚甲基丙烯酸甲脂和羧丙基甲基纤维素按照质量比为3:1的混合物。
其中，所述抗氧剂为所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。
一种高低压电器柜外壳的防锈涂层的制备方法，包括以下步骤：
（1）用计量装置将物料按照比例精确计量；
（2）将所述高强度碳纤维、碳酸钡、二氧化钛、三氧化二铬、陶瓷粉、纳钛白粉、石英粉和云母粉放入球磨机中，球磨均匀，然后将球磨产物转移至混合搅拌中，再加入2/3质量的去离子水，以700r/min的转速搅拌70min，取出，再超声分散30min，得到分散液；
（3）将步骤（2）所得分散液置于反应釜中，加热至70℃，在此温度下保持15min，再缓慢加入丙烯酸乳液、改性聚硅氧烷、酚醛树脂和醋酸丁酯，以1100r/min搅拌反应2h，保持温度70℃回流反应50min，然后降温至室温，得到混合料；
（4）在步骤（3）所得混合料中加入另外1/3质量的水，搅拌，再加入防锈剂、成膜助剂、分散剂和抗氧剂，以700r/min搅拌40min，即得所述的高低压电器柜外壳的防锈涂层。
其中，所述步骤（1）中球磨均匀条件：以400r/min转速球磨40min。
实施例2
一种高低压电器柜外壳的防锈涂层，由以下重量份数的原料组成：丙烯酸乳液40份、改性聚硅氧烷30份、酚醛树脂20份、醋酸丁酯10份、高强度碳纤维10份、碳酸钡5份、二氧化钛3份、三氧化二铬5份、陶瓷粉2份、钛白粉5份、石英粉8份、云母粉3份、防锈剂1份、成膜助剂0.5份、分散剂0.2份、抗氧剂0.1份和去离子水60份。
其中，所述防锈剂选自环氧酸锌、苯并三氮唑和十二烯基丁二酸中一种或两种以上混合物。
其中，所述成膜助剂为邻苯二甲酸二丁酯或丙二醇甲醚醋酸酯。
其中，所述分散剂为聚甲基丙烯酸甲脂和羧丙基甲基纤维素按照质量比为2:1的混合物。
其中，所述抗氧剂为所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。
一种高低压电器柜外壳的防锈涂层的制备方法，包括以下步骤：
（1）用计量装置将物料按照比例精确计量；
（2）将所述高强度碳纤维、碳酸钡、二氧化钛、三氧化二铬、陶瓷粉、纳钛白粉、石英粉和云母粉放入球磨机中，球磨均匀，然后将球磨产物转移至混合搅拌中，再加入2/3质量的去离子水，以600r/min的转速搅拌60min，取出，再超声分散20min，得到分散液；
（3）将步骤（2）所得分散液置于反应釜中，加热至60℃，在此温度下保持10min，再缓慢加入丙烯酸乳液、改性聚硅氧烷、酚醛树脂和醋酸丁酯，以1000r/min搅拌反应1h，保持温度60℃回流反应40min，然后降温至室温，得到混合料；
（4）在步骤（3）所得混合料中加入另外1/3质量的水，搅拌，再加入防锈剂、成膜助剂、分散剂和抗氧剂，以600r/min搅拌30min，即得所述的高低压电器柜外壳的防锈涂层。
其中，所述步骤（1）中球磨均匀条件：以300r/min转速球磨30min。
实施例3
一种高低压电器柜外壳的防锈涂层，由以下重量份数的原料组成：丙烯酸乳液60份、改性聚硅氧烷40份、酚醛树脂30份、醋酸丁酯30份、高强度碳纤维20份、碳酸钡15份、二氧化钛8份、三氧化二铬10份、陶瓷粉8份、钛白粉10份、石英粉15份、云母粉8份、防锈剂5份、成膜助剂3份、分散剂0.8份、抗氧剂0.5份和去离子水80份。
其中，所述防锈剂选自环氧酸锌、苯并三氮唑和十二烯基丁二酸中一种或两种以上混合物。
其中，所述成膜助剂为邻苯二甲酸二丁酯或丙二醇甲醚醋酸酯。
其中，所述分散剂为聚甲基丙烯酸甲脂和羧丙基甲基纤维素按照质量比为4:1的混合物。
其中，所述抗氧剂为所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。
一种高低压电器柜外壳的防锈涂层的制备方法，包括以下步骤：
（1）用计量装置将物料按照比例精确计量；
（2）将所述高强度碳纤维、碳酸钡、二氧化钛、三氧化二铬、陶瓷粉、纳钛白粉、石英粉和云母粉放入球磨机中，球磨均匀，然后将球磨产物转移至混合搅拌中，再加入2/3质量的去离子水，以800r/min的转速搅拌80min，取出，再超声分散40min，得到分散液；
（3）将步骤（2）所得分散液置于反应釜中，加热至80℃，在此温度下保持20min，再缓慢加入丙烯酸乳液、改性聚硅氧烷、酚醛树脂和醋酸丁酯，以1200r/min搅拌反应3h，保持温度80℃回流反应60min，然后降温至室温，得到混合料；
（4）在步骤（3）所得混合料中加入另外1/3质量的水，搅拌，再加入防锈剂、成膜助剂、分散剂和抗氧剂，以800r/min搅拌50min，即得所述的高低压电器柜外壳的防锈涂层。
其中，所述步骤（1）中球磨均匀条件：以500r/min转速球磨50min。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种高低压电器柜外壳的防锈涂层，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：丙烯酸乳液40-60份、改性聚硅氧烷30-40份、酚醛树脂20-30份、醋酸丁酯10-30份、高强度碳纤维10-20份、碳酸钡5-15份、二氧化钛3-8份、三氧化二铬5-10份、陶瓷粉2-8份、钛白粉5-10份、石英粉8-15份、云母粉3-8份、防锈剂1-5份、成膜助剂0.5-3份、分散剂0.2-0.8份、抗氧剂0.1-0.5份和去离子水60-80份。
2.根据权利要求1所述的高低压电器柜外壳的防锈涂层，其特征在于，所述丙烯酸乳液50份、改性聚硅氧烷35份、酚醛树脂25份、醋酸丁酯20份、高强度碳纤维15份、碳酸钡10份、二氧化钛5.5份、三氧化二铬7.5份、陶瓷粉5份、钛白粉7.5份、石英粉12份、云母粉5.5份、防锈剂3份、成膜助剂1.8份、分散剂0.5份、抗氧剂0.3份和去离子水70份。
3.根据权利要求1所述的高低压电器柜外壳的防锈涂层，其特征在于，所述防锈剂选自环氧酸锌、苯并三氮唑和十二烯基丁二酸中一种或两种以上混合物。
4.根据权利要求1所述的高低压电器柜外壳的防锈涂层，其特征在于，所述成膜助剂为邻苯二甲酸二丁酯或丙二醇甲醚醋酸酯。
5.根据权利要求1所述的高低压电器柜外壳的防锈涂层，其特征在于，所述分散剂为聚甲基丙烯酸甲脂和羧丙基甲基纤维素按照质量比为2-4:1的混合物。
6.根据权利要求1所述的高低压电器柜外壳的防锈涂层，其特征在于，所述抗氧剂为所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。
7.一种根据权利要求1-6任一项所述的高低压电器柜外壳的防锈涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）用计量装置将物料按照比例精确计量；
（2）将所述高强度碳纤维、碳酸钡、二氧化钛、三氧化二铬、陶瓷粉、纳钛白粉、石英粉和云母粉放入球磨机中，球磨均匀，然后将球磨产物转移至混合搅拌中，再加入2/3质量的去离子水，以600-800r/min的转速搅拌60-80min，取出，再超声分散20-40min，得到分散液；
（3）将步骤（2）所得分散液置于反应釜中，加热至60-80℃，在此温度下保持10-20min，再缓慢加入丙烯酸乳液、改性聚硅氧烷、酚醛树脂和醋酸丁酯，以1000-1200r/min搅拌反应1-3h，保持温度60-80℃回流反应40-60min，然后降温至室温，得到混合料；
（4）在步骤（3）所得混合料中加入另外1/3质量的水，搅拌，再加入防锈剂、成膜助剂、分散剂和抗氧剂，以600-800r/min搅拌30-50min，即得所述的高低压电器柜外壳的防锈涂层。
8.根据权利要求7所述的高低压电器柜外壳的防锈涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中球磨均匀条件：以300-500r/min转速球磨30-50min。
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