CN108384344A - 一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆 - Google Patents

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Abstract

本发明属于防护涂料技术领域，具体涉及一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆。该防护漆包括底漆和面漆，底漆的成分包括：氧化铁、锌镁合金、三聚磷酸铝、铬酸二苯胍、丙烯酸乳液、硅酸钾胶体、润湿剂，所述面漆的成分包括：防锈复合颜料、环氧树脂、硫酸钡、钛白粉、滑石粉、云母粉、活性稀释剂、成膜助剂和EDL‑4020分散剂。其中，润湿剂为聚氧乙烯醚；成膜助剂为乙二醇乙醚。面漆的抗氧化、耐冲击等各项防护性能优秀，底漆中含有多种具有牺牲腐蚀作用的粒子，使得该油漆的抗氧化耐腐蚀性能进一步增强，该双层防护漆较普通防护漆的性能得到很大提升。

Description

一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆
技术领域
本发明属于防护涂料技术领域，具体涉及一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆。
背景技术
光伏电站是指与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统，属国家鼓励的绿色能源项目。我国是世界上光伏发电装机量最大的地区，这些光伏电站主要分布在我国的西北地区，这些地区的光热条件好，太阳能储量高且时间分布均匀。西北地区的另一个突出优势是土地面积大，且多为隔壁荒漠型地貌，人烟稀疏且自然遮挡物较少，因此西北地区成为我国最大的光伏发电基地。
西北地区的光伏电站的一个问题是，该区域的土壤状态较差，腐蚀性强，光伏面板的支架容易被氧化腐蚀，另外由于光热条件好，阳光中的紫外线比较强烈，会进一步对支架表面的防护涂料造成氧化，加速电力设备的老化。目前的常用的防护涂料在这种严酷的环境下使用寿命都相应缩短，并且很难抵御酸碱土壤的腐蚀。
发明内容
针对以上问题，本发明的目的在于提供一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，该涂料分为底漆和面漆两部分，面漆防护性能优秀，底漆中含有多种具有牺牲腐蚀作用的粒子，使得该油漆的抗氧化耐腐蚀性能进一步增强。
一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，包括底漆和面漆，按照质量份数，底漆的成分包括：氧化铁25-30份，锌镁合金8-10份，三聚磷酸铝5-8份，铬酸二苯胍5-8份，丙烯酸乳液15-20份，硅酸钾胶体6-9份，润湿剂3-6份；面漆的成分包括：防锈复合颜料5-8份，环氧树脂25-30份，硫酸钡6-10份，钛白粉10-15份，滑石粉15-20份，云母粉5-8份，活性稀释剂8-15份，成膜助剂3-4份，EDL-4020分散剂6-9份。
优选地，按照质量份数，底漆的成分包括：氧化铁27-28份，锌镁合金8-9份，三聚磷酸铝6-7份，铬酸二苯胍7-8份，丙烯酸乳液16-18份，硅酸钾胶体7-8份，润湿剂4-5份；面漆的成分包括：防锈复合颜料6-7份，环氧树脂26-27份，硫酸钡8-9份，钛白粉12-13份，滑石粉16-17份，云母粉6-8份，活性稀释剂12-13份，成膜助剂3-4份，EDL-4020分散剂8-9份。
本发明中，锌镁合金中Zn元素和Mg元素的质量比为2:3，合金的粒子直径为30-40μm，合金粒子表面具有Mg固溶相和Zn-Mg金属间化合物。
其中，本发明使用的润湿剂为非离子型润湿剂，成分为聚氧乙烯醚；成膜助剂为乙二醇乙醚。
作为优选地，所述活性稀释剂选用丙烯酸羟乙酯、新戊二醇二丙烯酸酯或三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
本发明提供的底漆的制备方法为：按照质量份数，将氧化铁、锌镁合金、三聚磷酸铝和铬酸二苯胍混合均匀，然后将混合料加入到盛装有丙烯酸乳液和润湿剂的分散釜中，分散釜的转速为1200-1500r/min，搅拌的同时向分散釜内加入硅酸钾胶体，分散时间为20-30min；分散完成后得到所需底漆。
本发明提供的面漆的制备方法包括如下步骤：按照质量份数，将环氧树脂加热到40-45℃，然后加入活性稀释剂混合均匀，得到树脂溶剂，接着将防锈复合颜料加入到EDL-4020分散剂中，将防锈复合颜料分散均匀后和树脂溶剂一同加入到分散釜内，然后将硫酸钡、钛白粉、滑石粉和成膜助剂加入，以1300-1500r/min的转速分散处理10-15min，分散处理后，再送入到湿式砂磨机中进行研磨，研磨完成后得到所需面漆。
进一步优选的，底漆的细度为40-50μm，面漆的细度为20-25μm。
本发明的防护漆应用时先涂布底漆，待底漆干燥后再涂布面漆，底漆的厚度为0.8-1.5mm，面漆的厚度为0.4-0.6mm。
本发明提供的一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，与现有技术相比，具有以下优点：
该型防护漆包含底漆和面漆两个部分，面漆层主要为常规型防护漆，具有良好的抗氧化耐腐蚀性能，并且膜面的附着力高，硬度大，可以承受较强的冲击力，在受到外力冲击时防护层不容易破裂或脱落，能够发挥长久的防护作用。
该防护漆的底漆中添加了氧化铁和锌镁合金，这两种材料在面漆被破坏之后，可以金属支架之间形成原电池效应，通过合金的牺牲来防止酸碱土壤对支架的腐蚀，进一步对支架金属进行防护，从而提高防护漆的防护性能，在面层破损之后为重新喷涂防护漆和设备的维护提供窗口时间。
底漆中的填料和合金分散在溶剂中，同时添加了硅酸钾胶体，使得底漆的粘结性能更好，附着力更高。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
实施例1
一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，包括底漆和面漆，按照质量份数，底漆的成分包括：氧化铁25份，锌镁合金8份，三聚磷酸铝5份，铬酸二苯胍5份，丙烯酸乳液15份，硅酸钾胶体6份，润湿剂3份；面漆的成分包括：防锈复合颜料5份，环氧树脂25份，硫酸钡6份，钛白粉10份，滑石粉15份，云母粉5份，活性稀释剂8份，成膜助剂3份，EDL-4020分散剂6份。
本实施例中，锌镁合金中Zn元素和Mg元素的质量比为2:3，合金的粒子直径为30μm，合金粒子表面具有Mg固溶相和Zn-Mg金属间化合物。使用的润湿剂为非离子型润湿剂，成分为聚氧乙烯醚；成膜助剂为乙二醇乙醚。活性稀释剂选用丙烯酸羟乙酯。
本实施例底漆的制备方法为：按照质量份数，将氧化铁、锌镁合金、三聚磷酸铝和铬酸二苯胍混合均匀，然后将混合料加入到盛装有丙烯酸乳液和润湿剂的分散釜中，分散釜的转速为1200r/min，搅拌的同时向分散釜内加入硅酸钾胶体，分散时间为20min；分散完成后得到所需底漆。
本实施例面漆的制备方法包括如下步骤：按照质量份数，将环氧树脂加热到40℃，然后加入活性稀释剂混合均匀，得到树脂溶剂，接着将防锈复合颜料加入到EDL-4020分散剂中，将防锈复合颜料分散均匀后和树脂溶剂一同加入到分散釜内，然后将硫酸钡、钛白粉、滑石粉和成膜助剂加入，以1300r/min的转速分散处理10min，分散处理后，再送入到湿式砂磨机中进行研磨，研磨完成后得到所需面漆。
其中，底漆的细度为40μm，面漆的细度为20μm。应用时先涂布底漆，待底漆干燥后再涂布面漆，底漆的厚度为0.8mm，面漆的厚度为0.4mm。
实施例2
一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，包括底漆和面漆，按照质量份数，底漆的成分包括：氧化铁30份，锌镁合金10份，三聚磷酸铝8份，铬酸二苯胍8份，丙烯酸乳液20份，硅酸钾胶体9份，润湿剂6份；面漆的成分包括：防锈复合颜料8份，环氧树脂30份，硫酸钡10份，钛白粉15份，滑石粉20份，云母粉8份，活性稀释剂15份，成膜助剂4份，EDL-4020分散剂9份。
本实施例中，锌镁合金中Zn元素和Mg元素的质量比为2:3，合金的粒子直径为40μm，合金粒子表面具有Mg固溶相和Zn-Mg金属间化合物。使用的润湿剂为非离子型润湿剂，成分为聚氧乙烯醚；成膜助剂为乙二醇乙醚。活性稀释剂选用新戊二醇二丙烯酸酯。
本实施例底漆的制备方法为：按照质量份数，将氧化铁、锌镁合金、三聚磷酸铝和铬酸二苯胍混合均匀，然后将混合料加入到盛装有丙烯酸乳液和润湿剂的分散釜中，分散釜的转速为1500r/min，搅拌的同时向分散釜内加入硅酸钾胶体，分散时间为30min；分散完成后得到所需底漆。
本实施例面漆的制备方法包括如下步骤：按照质量份数，将环氧树脂加热到45℃，然后加入活性稀释剂混合均匀，得到树脂溶剂，接着将防锈复合颜料加入到EDL-4020分散剂中，将防锈复合颜料分散均匀后和树脂溶剂一同加入到分散釜内，然后将硫酸钡、钛白粉、滑石粉和成膜助剂加入，以1500r/min的转速分散处理15min，分散处理后，再送入到湿式砂磨机中进行研磨，研磨完成后得到所需面漆。
其中，底漆的细度为50μm，面漆的细度为25μm。应用时先涂布底漆，待底漆干燥后再涂布面漆，底漆的厚度为1.5mm，面漆的厚度为0.6mm。
实施例3
一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，包括底漆和面漆，按照质量份数，底漆的成分包括：氧化铁28份，锌镁合金9份，三聚磷酸铝6份，铬酸二苯胍7份，丙烯酸乳液17份，硅酸钾胶体8份，润湿剂5份；面漆的成分包括：防锈复合颜料7份，环氧树脂28份，硫酸钡7份，钛白粉13份，滑石粉17份，云母粉7份，活性稀释剂12份，成膜助剂3.5份，EDL-4020分散剂7份。
本实施例中，锌镁合金中Zn元素和Mg元素的质量比为2:3，合金的粒子直径为35μm，合金粒子表面具有Mg固溶相和Zn-Mg金属间化合物。使用的润湿剂为非离子型润湿剂，成分为聚氧乙烯醚；成膜助剂为乙二醇乙醚。活性稀释剂选用三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
本实施例底漆的制备方法为：按照质量份数，将氧化铁、锌镁合金、三聚磷酸铝和铬酸二苯胍混合均匀，然后将混合料加入到盛装有丙烯酸乳液和润湿剂的分散釜中，分散釜的转速为1350r/min，搅拌的同时向分散釜内加入硅酸钾胶体，分散时间为25min；分散完成后得到所需底漆。
本实施例面漆的制备方法包括如下步骤：按照质量份数，将环氧树脂加热到43℃，然后加入活性稀释剂混合均匀，得到树脂溶剂，接着将防锈复合颜料加入到EDL-4020分散剂中，将防锈复合颜料分散均匀后和树脂溶剂一同加入到分散釜内，然后将硫酸钡、钛白粉、滑石粉和成膜助剂加入，以1400r/min的转速分散处理13min，分散处理后，再送入到湿式砂磨机中进行研磨，研磨完成后得到所需面漆。
其中，底漆的细度为45μm，面漆的细度为23μm。应用时先涂布底漆，待底漆干燥后再涂布面漆，底漆的厚度为1.2mm，面漆的厚度为0.5mm。
实施例4
一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，包括底漆和面漆，按照质量份数，底漆的成分包括：氧化铁29份，锌镁合金9份，三聚磷酸铝7份，铬酸二苯胍8份，丙烯酸乳液17份，硅酸钾胶体7份，润湿剂7份；面漆的成分包括：防锈复合颜料5份，环氧树脂30份，硫酸钡9份，钛白粉12份，滑石粉20份，云母粉5份，活性稀释剂14份，成膜助剂3份，EDL-4020分散剂9份。
本实施例中，锌镁合金中Zn元素和Mg元素的质量比为2:3，合金的粒子直径为40μm，合金粒子表面具有Mg固溶相和Zn-Mg金属间化合物。使用的润湿剂为非离子型润湿剂，成分为聚氧乙烯醚；成膜助剂为乙二醇乙醚。活性稀释剂选用丙烯酸羟乙酯。
本实施例底漆的制备方法为：按照质量份数，将氧化铁、锌镁合金、三聚磷酸铝和铬酸二苯胍混合均匀，然后将混合料加入到盛装有丙烯酸乳液和润湿剂的分散釜中，分散釜的转速为1450r/min，搅拌的同时向分散釜内加入硅酸钾胶体，分散时间为30min；分散完成后得到所需底漆。
本实施例面漆的制备方法包括如下步骤：按照质量份数，将环氧树脂加热到45℃，然后加入活性稀释剂混合均匀，得到树脂溶剂，接着将防锈复合颜料加入到EDL-4020分散剂中，将防锈复合颜料分散均匀后和树脂溶剂一同加入到分散釜内，然后将硫酸钡、钛白粉、滑石粉和成膜助剂加入，以1300r/min的转速分散处理15min，分散处理后，再送入到湿式砂磨机中进行研磨，研磨完成后得到所需面漆。
其中，底漆的细度为40μm，面漆的细度为25μm。应用时先涂布底漆，待底漆干燥后再涂布面漆，底漆的厚度为0.8mm，面漆的厚度为0.4mm。
性能测试
根据GB/T1731-1993《漆膜柔韧性测定法》，GB/T 1732-1993《漆膜耐冲击性测量法》等技术标准，对本实施例面漆和底漆的柔韧性、耐冲击性性能、耐腐蚀性能等进行测试，得到如下测试结果：
表1：本实施例耐腐蚀防护漆的性能测试结果
以上数据表面，本发明提供一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，其耐腐蚀性能非常优秀、柔韧性好、耐冲击性能优秀，非常适合应用于室外光伏电站支架的耐腐蚀防护。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (9)

1.一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，包括底漆和面漆，其特征在于：按照质量份数，所述底漆的成分包括：氧化铁25-30份，锌镁合金8-10份，三聚磷酸铝5-8份，铬酸二苯胍5-8份，丙烯酸乳液15-20份，硅酸钾胶体6-9份，润湿剂3-6份；所述面漆的成分包括：防锈复合颜料5-8份，环氧树脂25-30份，硫酸钡6-10份，钛白粉10-15份，滑石粉15-20份，云母粉5-8份，活性稀释剂8-15份，成膜助剂3-4份，EDL-4020分散剂6-9份。
2.根据权利要求1所述一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，其特征在于：按照质量份数，所述底漆的成分包括：氧化铁27-28份，锌镁合金8-9份，三聚磷酸铝6-7份，铬酸二苯胍7-8份，丙烯酸乳液16-18份，硅酸钾胶体7-8份，润湿剂4-5份；所述面漆的成分包括：防锈复合颜料6-7份，环氧树脂26-27份，硫酸钡8-9份，钛白粉12-13份，滑石粉16-17份，云母粉6-8份，活性稀释剂12-13份，成膜助剂3-4份，EDL-4020分散剂8-9份。
3.根据权利要求1所述一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，其特征在于：所述锌镁合金中，Zn元素和Mg元素的质量比为2:3，合金的粒子直径为30-40μm，合金粒子表面具有Mg固溶相和Zn-Mg金属间化合物。
4.根据权利要求1所述一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，其特征在于：所述润湿剂为非离子型润湿剂，成分为聚氧乙烯醚；成膜助剂为乙二醇乙醚。
5.根据权利要求1所述一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，其特征在于：所述活性稀释剂选用丙烯酸羟乙酯、新戊二醇二丙烯酸酯或三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
6.根据权利要求1所述一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，其特征在于：所述底漆的制备方法为：按照质量份数，将氧化铁、锌镁合金、三聚磷酸铝和铬酸二苯胍混合均匀，然后将混合料加入到盛装有丙烯酸乳液和润湿剂的分散釜中，分散釜的转速为1200-1500r/min，搅拌的同时向分散釜内加入硅酸钾胶体，分散时间为20-30min；分散完成后得到所需底漆。
7.根据权利要求1所述一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，其特征在于：所述面漆的制备方法包括如下步骤：按照质量份数，将环氧树脂加热到40-45℃，然后加入活性稀释剂混合均匀，得到树脂溶剂，接着将防锈复合颜料加入到EDL-4020分散剂中，将防锈复合颜料分散均匀后和树脂溶剂一同加入到分散釜内，然后将硫酸钡、钛白粉、滑石粉和成膜助剂加入，以1300-1500r/min的转速分散处理10-15min，分散处理后，再送入到湿式砂磨机中进行研磨，研磨完成后得到所需面漆。
8.根据权利要求1所述一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，其特征在于：所述底漆的细度为40-50μm，面漆的细度为20-25μm。
9.根据权利要求1所述一种光伏电站支架用耐腐蚀防护漆，其特征在于：所述防护漆应用时先涂布底漆，待底漆干燥后再涂布面漆，底漆的厚度为0.8-1.5mm，面漆的厚度为0.4-0.6mm。
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