CN108250858A - 一种超憎水超自洁复合涂料及其制备方法和其使用的自清洁绝缘子 - Google Patents

一种超憎水超自洁复合涂料及其制备方法和其使用的自清洁绝缘子 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种超憎水超自洁复合涂料及其制备方法和其使用的自清洁绝缘子。上述超憎水超自洁复合涂料，按重量份计，由如下重量份原料制成：纳米疏水剂10‑15份、聚四氟乙烯粉2‑6份、聚硅氮烷涂料0.3‑0.8份。本发明提供的超憎水超自洁复合涂料采用有机材料与无机材料的复合，即采用聚四氟乙烯蜡填料和纳米二氧化硅改性的疏水剂的复合，形成类似荷叶的多重微‑纳表面结构，并相应利用其低表面能和微纳结构达到超疏水、超耐磨功能。由本发明提供的超憎水超自洁复合涂料固化形成的涂料涂层静态疏水角度大于160°，滚动角小于5°，并有着优秀的耐水雾、防露水、防雨雪功能，并具有高强度的附着力，刮擦之后仍然超级疏水。

Description

一种超憎水超自洁复合涂料及其制备方法和其使用的自清洁 绝缘子
技术领域
本发明涉及绝缘子技术领域，尤其涉及一种超憎水超自洁复合涂料及其制备方法和其使用的自清洁绝缘子。
背景技术
目前广泛使用的防污闪涂料是RTV(室温硫化硅橡胶)，防污闪方面的单项指标可以，但综合性能不高。其静态疏水角度约110°，由于角度不够，远远达不到耐水雾、防污性的要求。另外，在玻璃绝缘子上由于应力较大，容易产生爆裂等，影响使用寿命。目前玻璃绝缘子主要存在以下三个问题：
(一)防污性能差；
(二)现有防污产品受施工艺影响寿命有限，污染有毒；
(三)传统RTV在玻璃绝缘子上应力大，容易爆裂。
发明内容
针对现有的绝缘子存在的上述问题，现提供一种超憎水超自洁复合涂料及其制备方法和其使用的自清洁绝缘子，旨在通过涂层具有的静态疏水角度大于160°、滚动角小于5°以及优秀的耐水雾、防露水、防雨雪性能提高绝缘子的抗污性能，从而提高其寿命。
具体技术方案如下：
本发明的第一个方面是提供一种超憎水超自洁复合涂料，具有这样的特征，按重量份计，由如下重量份原料制成：纳米疏水剂10-15份、聚四氟乙烯粉2-6份、聚硅氮烷涂料0.3-0.8份。
上述的超憎水超自洁复合涂料，还具有这样的特征，纳米疏水剂选自NM-V15。
上述的超憎水超自洁复合涂料，还具有这样的特征，聚四氟乙烯粉粒径为3-15μm。
本发明的第二个方面是提供一种上述超憎水超自洁复合涂料的制备方法，具有这样的特征，包括如下步骤：
1)在搅拌状态下向纳米疏水剂中加入聚四氟乙烯粉，搅拌5-10min使其混合均匀；
2)在搅拌状态下向步骤1)中获得的混合液中加入聚硅氮烷涂料，搅拌5-10min使其混合均匀，即可获得超憎水超自洁复合涂料。
本发明的第三个方面是提供一种利用上述超憎水超自洁复合涂料的自清洁绝缘子，包括绝缘子本体，具有这样的特征，上述绝缘子本体的外表面上设有由超憎水超自洁复合涂料固化形成的涂料涂层。
上述的自清洁绝缘子，还具有这样的特征，绝缘子本体由玻璃制成。
上述的自清洁绝缘子，还具有这样的特征，涂料涂层的厚度为50-70μm。
上述方案的有益效果是：
本发明提供的超憎水超自洁复合涂料采用有机材料与无机材料的复合，即采用聚四氟乙烯蜡填料和纳米二氧化硅改性的疏水剂的复合，形成类似荷叶的多重微-纳表面结构，并相应利用其低表面能和微纳结构达到超疏水、超耐磨功能。由本发明提供的超憎水超自洁复合涂料固化形成的涂料涂层静态疏水角度大于160°，滚动角小于5°，并有着优秀的耐水雾、防露水、防雨雪功能，并具有高强度的附着力，刮擦之后仍然超级疏水。应用本发明提供的超憎水超自洁复合涂料的自清洁绝缘子，其涂膜厚度约50-70μm，低于传统RTV涂层300-400um的厚度，疏水等综合性能却远远优于RTV涂料。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
实施例1
一种自清洁绝缘子，包括绝缘子本体，上述绝缘子本体的外表面上设有由超憎水超自洁复合涂料形成的涂料涂层，涂层厚度为50μm，上述超憎水超自洁复合涂料的制备方法包括如下步骤：
1)在搅拌状态下向10份纳米疏水剂中将加入2份聚四氟乙烯粉，搅拌5min使其混合均匀；
2)在搅拌状态下向步骤1)中获得的混合液中加入0.3份聚氮硅烷涂料，搅拌5min使其混合均匀，即可获得所述超憎水超自洁复合涂料；
其中，纳米疏水剂选自NM-V15，聚四氟乙烯粉粒径为3μm。
实施例2
一种自清洁绝缘子，包括绝缘子本体，上述绝缘子本体的外表面上设有由超憎水超自洁复合涂料形成的涂料涂层，涂层厚度为60μm，上述超憎水超自洁复合涂料的制备方法包括如下步骤：
1)在搅拌状态下向12份纳米疏水剂中将加入3.5份聚四氟乙烯粉，搅拌5min使其混合均匀；
2)在搅拌状态下向步骤1)中获得的混合液中加入0.5份聚氮硅烷涂料，搅拌7min使其混合均匀，即可获得所述超憎水超自洁复合涂料；
其中，纳米疏水剂选自NM-V15，聚四氟乙烯粉粒径为7μm。
实施例3
一种自清洁绝缘子，包括绝缘子本体，上述绝缘子本体的外表面上设有由超憎水超自洁复合涂料形成的涂料涂层，涂层厚度为70μm，上述超憎水超自洁复合涂料的制备方法包括如下步骤：
1)在搅拌状态下向15份纳米疏水剂中将加入6份聚四氟乙烯粉，搅拌7min使其混合均匀；
2)在搅拌状态下向步骤1)中获得的混合液中加入0.8份聚氮硅烷涂料，搅拌5min使其混合均匀，即可获得所述超憎水超自洁复合涂料；
其中，纳米疏水剂选自NM-V15，聚四氟乙烯粉粒径为15μm。
实施例1-3中提供的自清洁绝缘子的性能测试如下表所示：
本发明提供的超憎水超自洁复合涂料采用有机材料与无机材料的复合，即采用聚四氟乙烯蜡填料和纳米二氧化硅改性的疏水剂的复合，形成类似荷叶的多重微-纳表面结构，并相应利用其低表面能和微纳结构达到超疏水、超耐磨功能。由本发明提供的超憎水超自洁复合涂料固化形成的涂料涂层静态疏水角度大于160°，滚动角小于5°，并有着优秀的耐水雾、防露水、防雨雪功能，并具有高强度的附着力，刮擦之后仍然超级疏水。应用本发明提供的超憎水超自洁复合涂料的自清洁绝缘子，其涂膜厚度约50-70μm，低于传统RTV涂层300-400um的厚度，疏水等综合性能却远远优于RTV涂料。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种超憎水超自洁复合涂料，其特征在于，按重量份计，由如下重量份原料制成：纳米疏水剂10-15份、聚四氟乙烯粉2-6份、聚硅氮烷涂料0.3-0.8份。
2.根据权利要求1所述的超憎水超自洁复合涂料，其特征在于，所述纳米疏水剂选自NM-V15。
3.根据权利要求1所述的超憎水超自洁复合涂料，其特征在于，所述聚四氟乙烯粉粒径为3-15μm。
4.一种权利要求1-3任一项所述超憎水超自洁复合涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)在搅拌状态下向纳米疏水剂中加入聚四氟乙烯粉，搅拌5-10min使其混合均匀；
2)在搅拌状态下向步骤1)中获得的混合液中加入聚硅氮烷涂料，搅拌5-10min使其混合均匀，即可获得所述超憎水超自洁复合涂料。
5.一种自清洁绝缘子，包括绝缘子本体，其特征在于，所述绝缘子本体的外表面上设有由权利要求1-3任一项所述超憎水超自洁复合涂料固化形成的涂料涂层。
6.根据权利要求5所述的自清洁绝缘子，其特征在于，所述绝缘子本体由玻璃制成。
7.根据权利要求5或6所述的自清洁绝缘子，其特征在于，所述涂料涂层的厚度为50-70μm。
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