CN108610665A

CN108610665A - 一种电塔防腐蚀涂料的制备方法

Info

Publication number: CN108610665A
Application number: CN201611096017.7A
Authority: CN
Inventors: 孙希东; 张连瑞; 杨朝华; 范江洋
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-12-02
Filing date: 2016-12-02
Publication date: 2018-10-02

Abstract

本发明属于电力设备防护技术领域，公开了一种电塔防腐蚀涂料的制备方法，其使用了如下原料：氧化铝、凹凸棒土、锂基膨润土、聚丙烯纤维、玻璃纤维、纳米铝粉、石墨烯、导电云母、正丁醇、双酚A型环氧树脂、石油磺酸钠、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸、去离子水。本发明涂料耐酸盐碱腐蚀，防锈效果好。

Description

一种电塔防腐蚀涂料的制备方法

技术领域

本发明属于电力设备防护技术领域，涉及一种电塔防腐蚀涂料的制备方法。

背景技术

电塔用于连接电力系统配电使用，大多为钢铁结构，是大型复杂输电系统的重要组成部分，输电系统的安全性问题直接影响国家的生产建设和人民的生活秩序，输电电路的破坏将导致供电系统的瘫痪，并有可能引发火灾等灾害，造成严重的经济损失。现有技术中电塔的连接件的材料为铁质结构，铁塔使用野外居多，往往气候条件较为恶劣，铁质连接件除了正常的遭受腐蚀外，还要额外承受恶劣天气和环境所导致的腐蚀和损坏，铁质连接件的腐蚀会影响横材、斜材和主材之间的连接强度，给电力系统的运营增加较大的成本，为此，目前需要在电塔的塔身连接件的腐蚀防护上进行大力的研究。

发明内容

为了克服现有技术中电塔防腐蚀防锈漆性能差、制备方法复杂等缺陷，本发明提供了一种电塔防腐蚀涂料的制备方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种电塔防腐蚀涂料的制备方法，其使用了如下原料：氧化铝、凹凸棒土、锂基膨润土、聚丙烯纤维、玻璃纤维、纳米铝粉、石墨烯、导电云母、正丁醇、双酚A型环氧树脂、石油磺酸钠、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸、去离子水。

具体地，所述制备方法包括如下步骤：

步骤1）将氧化铝、凹凸棒土以及锂基膨润土按照2:1:1的质量比混合，然后送至球磨机，磨至粒径为500目的粉末，然后与聚丙烯纤维和玻璃纤维按照20:2:1的质量比混合，即为基料；

步骤2）将羧甲基纤维素钠、硅胶粉以及乳化硅油按照1:2:3添加到搅拌机中，300rpm搅拌10min，即得交联剂；

步骤3）将纳米铝粉、石墨烯与导电云母按照1:1:3的质量比混匀得到混合物，然后添加到占混合物五倍重量的正丁醇中，再添加与石墨烯相同重量的双酚A型环氧树脂，超声波分散45min，即得防腐蚀抗静电剂；

步骤4）在反应器中依次添加石油磺酸钠、步骤1）的固态基料、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸以及去离子水，2000rpm搅拌5min，然后添加步骤2）的交联剂，1000rpm搅拌3min，停止搅拌，升温至50℃，保温10min，自然降至室温，然后添步骤3）的抗静电防腐剂，500rpm搅拌10min，混合均匀，密封包装即得。

所述步骤4）中，所述石油磺酸钠、步骤1）的固态基料、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸、去离子水、骤2）的交联剂以及步骤3）的防腐蚀抗静电剂的质量比为1-2:12-20:5-7:6-9:20-30:15-22:4-7:4-7。

优选地，所述羧甲基纤维素钠和硅胶粉的粒径均为500目

本发明防腐涂料的有益效果包括不限于以下几个方面：

本发明制备方法简单可行，采用正交多因素试验确定最佳的原料配伍，得到的防腐涂料性能优异；本发明纳米铝粉材料的添加有效地填补了防腐涂料的空隙，提高了防水性能和绝缘性能；本发明采用不同粒径的原料，使得各原料之间结合更加致密，使得混合物料的颗粒级接近紧密堆积状态，强度会有所提高，微观结构也会得到改善；氧化铝、聚丙烯纤维、玻璃纤维、凹凸棒土以及锂基膨润土作为基料，相容性好，具备较好的耐腐蚀性能；凹凸棒土为晶质水合镁铝硅酸盐矿物，具有独特的层链状结构特征，在其结构中存在晶格置换，纤维状或纤维集合状具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附能力；本发明采用羧甲基纤维素钠、硅胶粉以及乳化硅油制备的悬浮液作为交联剂，具备纤维状胶体结构，黏着吸附能力强，分散均匀，使本发明防腐涂料具备良好的悬浮性、触变性和吸附性；本发明防腐涂料中纳米铝粉与导电云母形成导电网络、少量石墨烯与导电云母在形成导电与防腐网络，导静电的同时提高防腐性能。本发明制备的防腐涂料具备较好耐腐蚀性能和抗静电性能，附着力强，环保无污染，适合电塔钢铁材料喷涂使用。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请具体实施例，对本发明进行更加清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

实施例1

一种电塔防腐蚀涂料的制备方法，其包括如下步骤：

将氧化铝、凹凸棒土以及锂基膨润土按照2:1:1的质量比混合，然后送至球磨机，磨至粒径为500目的粉末，然后与聚丙烯纤维和玻璃纤维按照20:2:1的质量比混合，即为基料；

将羧甲基纤维素钠、硅胶粉以及乳化硅油按照1:2:3添加到搅拌机中，300rpm搅拌10min，即得交联剂；所述羧甲基纤维素钠和硅胶粉的粒径均为500目；

将纳米铝粉、石墨烯与导电云母按照1:1:3的质量比混匀得到混合物，然后添加到占混合物五倍重量的正丁醇中，再添加与石墨烯相同重量的双酚A型环氧树脂，超声波分散45min，即得防腐蚀抗静电剂；

在反应器中依次添加石油磺酸钠、步骤1）的固态基料、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸以及去离子水，2000rpm搅拌5min，然后添加步骤2）的交联剂，1000rpm搅拌3min，停止搅拌，升温至50℃，保温10min，自然降至室温，然后添步骤3）的抗静电防腐剂，500rpm搅拌10min，混合均匀，密封包装即得；所述石油磺酸钠、步骤1）的固态基料、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸、去离子水、骤2）的交联剂以及步骤3）的防腐蚀抗静电剂的质量比为1:12:5:6:20:15:4:4。

测试涂料及成膜后相关性能：采用喷涂方式，涂膜厚度200um，快速固化干燥，环保无毒，不发粘、不返粘，抗划伤耐磨；抗静电性能优异且持久稳定，涂料表面电阻为7.7×10⁵Ω/sq，放置一年后涂层表面电阻8.3×10⁵Ω/sq，抗静电性能持久。涂层硬度5H，附着力1级。水浸泡480h：不起泡、不脱落、无发白、无开裂；150℃耐热试验48h：颜色均一、无变化、不起泡、不脱落、无发白、无开裂；5%氯化钠48h：不起泡、不脱落、无发白、无褶皱；氢氧化钠15%处理48h：无变色、裂纹、起泡、剥落现象；10%稀盐酸处理48h：无变色、裂纹、起泡、剥落现象。

实施例2

一种电塔防腐蚀涂料的制备方法，其包括如下步骤：

在反应器中依次添加石油磺酸钠、步骤1）的固态基料、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸以及去离子水，2000rpm搅拌5min，然后添加步骤2）的交联剂，1000rpm搅拌3min，停止搅拌，升温至50℃，保温10min，自然降至室温，然后添步骤3）的抗静电防腐剂，500rpm搅拌10min，混合均匀，密封包装即得；所述石油磺酸钠、步骤1）的固态基料、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸、去离子水、骤2）的交联剂以及步骤3）的防腐蚀抗静电剂的质量比为2:20:7:9:30:22:7:7。

测试涂料及成膜后相关性能：采用喷涂方式，涂膜厚度200um，快速固化干燥，环保无毒，不发粘、不返粘，抗划伤耐磨；抗静电性能优异且持久稳定，涂料表面电阻为7.8×10⁵Ω/sq，放置一年后涂层表面电阻8.5×10⁵Ω/sq，抗静电性能持久。涂层硬度5H，附着力1级。水浸泡480h：不起泡、不脱落、无发白、无开裂；150℃耐热试验48h：颜色均一、无变化、不起泡、不脱落、无发白、无开裂；5%氯化钠48h：不起泡、不脱落、无发白、无褶皱；氢氧化钠15%处理48h：无变色、裂纹、起泡、剥落现象；10%稀盐酸处理48h：无变色、裂纹、起泡、剥落现象。

最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims

1.一种电塔防腐蚀涂料的制备方法，其使用了如下原料：氧化铝、凹凸棒土、锂基膨润土、聚丙烯纤维、玻璃纤维、纳米铝粉、石墨烯、导电云母、正丁醇、双酚A型环氧树脂、石油磺酸钠、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸、去离子水。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤4）中，所述石油磺酸钠、步骤1）的固态基料、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸、去离子水、骤2）的交联剂以及步骤3）的防腐蚀抗静电剂的质量比为1-2:12-20:5-7:6-9:20-30:15-22:4-7:4-7。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述羧甲基纤维素钠和硅胶粉的粒径均为500目。