CN108610720A - 一种阻燃耐储存防污闪rtv涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种单组份阻燃耐储存防污闪RTV涂料及其制备方法，具体为一种阻燃耐储存防污闪RTV涂料，按照重量份数计，由以下组分制得：聚甲基硅氧烷60～100份、阻燃填料10～50份、补强剂5～30份、颜料1～8份、助剂6～15份、稀释剂50～200份。该涂料闪点高，储存、运输、使用安全性高；涂料涂层力学性能、阻燃性能、憎水性能、绝缘性能得到了兼顾，各项指标性能均达到了防污闪涂料标准。另外还提供了该涂料的制备方法，该制备方法步骤简单易操作，条件易控制，节约成本，同时通过合理的工艺组合，改善了产品的储存稳定性，延长了产品的质保期。

Description

一种阻燃耐储存防污闪RTV涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种单组份阻燃耐储存防污闪RTV涂料及其制备方法，属于防污闪涂料技术领域。

背景技术

电力设备的绝缘材料表面被固体、液体和气体导电物污染形成污层，遇雾露和雨水而受潮润湿，会导致局部放电，泄露电流增大。当润湿程度增加，泄露电流幅值增大时，局部放电弧增加，电弧长度达到临界值，绝缘子表面会发生闪络，又称为污闪。随着高电压技术的发展，输送电压等级由高压向超高压和特高压迅速发展，以及环境污染的日益加剧，使得污闪事故频发，特别是在潮湿脏污条件下沿绝缘子表面的放电往往造成电力系统长时间大面积停电。从污闪事故中可总结出，完成污闪必须经过四个阶段：污秽的积累；污秽的湿润；出现干区局部电弧；闪络放电。因此，为避免污闪事故的发生，就必须在这四个阶段中的某一个阶段采取措施。通常采用的方法有：调整设备爬电比距、设备清扫与带电水冲洗、加装伞裙套、绝缘材料表面涂刷RTV防污闪涂料、使用合成绝缘子等多种措施。

在绝缘材料表面涂刷RTV防污闪涂料由于施工方便、维护简单成为防污闪的最为流行方法，在电力输变电设备的瓷绝缘外表面上涂敷RTV防污闪涂料，可阻碍瓷表面形成连续的水膜，能显著地提高设备外绝缘的污闪电压，已被国内外电力运行经验所证实。

RTV防污闪涂料就是基于室温硫化的聚甲基硅氧烷(室温硫化的聚甲基硅橡胶)，加入填料、交联剂、偶联剂、催化剂、稀释剂，达到力学性能、阻燃性能、绝缘性能、耐污性能综合指标的工业应用涂料。

RTV防污闪涂料得到广泛的研究和使用，但由于配方和加工工艺的制约，产品在储存、运输、涂布过程中仍存在一些不足，体现在易沉淀、易燃烧，导致储存保质时间短、储存运输危险性高。此外RTV防污闪涂料涂层力学性能与阻燃、绝缘性能难以兼顾的特点也影响了它的使用寿命和应用场合。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种单组份阻燃耐储存防污闪RTV涂料及其制备方法，所得产品储存保质时间长；储存、运输、使用安全性高；涂层力学性能与憎水、阻燃、绝缘性能兼顾；制备方法简单易操作。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种阻燃耐储存防污闪RTV涂料，按照重量份数计，由以下组分制得：聚甲基硅氧烷60～100份、阻燃填料10～50份、补强剂5～30份、颜料1～8份、助剂6～15份、稀释剂50～200份。

前述的阻燃耐储存防污闪RTV涂料中，所述阻燃填料为氢氧化铝、氢氧化镁、六苯氧基环磷腈、三聚氰胺、聚磷酸铵、十溴二苯乙烷中的一种或几种。

前述的阻燃耐储存防污闪RTV涂料中，所述补强剂为气相法白炭黑和/或沉淀法白炭黑。

前述的阻燃耐储存防污闪RTV涂料中，所述助剂由交联剂、催化剂、偶联剂、防沉剂和除水剂组成。

前述的阻燃耐储存防污闪RTV涂料中，所述交联剂为脱酮肟型交联剂；所述催化剂为脱酮肟型催化剂；所述偶联剂为硅烷偶联剂；所述防沉剂为膨润土、硅藻土、田菁粉、聚乙烯蜡、聚酰胺蜡中的一种或几种；所述除水剂为六甲基二硅氮烷、单环噁唑烷、双环噁唑烷、原甲酸三甲酯、原甲酸三乙酯中的一种或几种。

前述的阻燃耐储存防污闪RTV涂料中，所述稀释剂为高闪点溶剂和低闪点溶剂的混合物；其中高闪点溶剂：低闪点溶剂重量比例为1∶0～1。

前述的阻燃耐储存防污闪RTV涂料中，所述的高闪点溶剂为二氯甲烷、三氯乙烯、四氯乙烯中的一种或几种；所述的低闪点溶剂是甲苯、二甲苯、120#溶剂油、200#溶剂油中的一种或几种。

前述的阻燃耐储存防污闪RTV涂料的制备方法，按照以下步骤制备：

(1)混炼：称取聚甲基硅氧烷、阻燃填料、补强剂和颜料，并于90～150℃下抽真空除水、混炼1～5小时；

(2)分散：将步骤(1)所得产物冷却到室温后，向其中加入稀释剂、防沉剂、除水剂充分搅拌5～50分钟，混合均匀；

(3)砂磨：将步骤(2)所得产物经砂磨机砂磨分散到细度小于30μm；

(4)分散：将步骤(3)所得产物加入交联剂、偶联剂、催化剂充分搅拌5～50分钟，过滤、包装，即得。

本发明的有益之处在于：本发明提供了一种阻燃耐储存防污闪涂料，该产品闪点高，储存、运输、使用安全性高；涂料涂层力学性能、阻燃性能、憎水性能、绝缘性能得到了兼顾。本发明还提供了一种阻燃耐储存防污闪涂料的制备方法，通过合理的工艺组合，改善了产品的储存稳定性，延长了产品的质保期，保质期可达2年以上，相对于现有技术同类产品增加了3-4倍。本发明制备的产品各项指标性能均达到了防污闪涂料标准。本发明制备方法步骤简单易操作，条件易控制，节约了成本。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步的介绍。

实施例1

一种阻燃耐储存防污闪RTV涂料，按照重量份数计，由以下组分制得：聚甲基硅氧烷90份、氢氧化铝30份、氢氧化镁10份、气相法白炭黑5份、颜料2份、脱酮肟型交联剂5份、脱酮肟型催化剂1份、硅烷偶联剂2份、膨润土1份、六甲基二硅氮烷0.5份、三氯乙烯80份、120#溶剂油50份。

该阻燃耐储存防污闪RTV涂料按照如下步骤制备：

(1)混炼：按重量份数称取聚甲基硅氧烷、氢氧化铝、氢氧化镁、气相法白炭黑、颜料并于90℃下抽真空除水、混炼3小时；(2)分散：将步骤(1)所得产物冷却到室温后，按重量份数向其中加入六甲基二硅氮烷、三氯乙烯、120#溶剂油充分搅拌30分钟，混合均匀；(3)砂磨：将步骤(2)所得产物经砂磨机砂磨分散到细度小于30μm；(4)分散：按重量份数向步骤(3)所得产物中加入脱酮肟型交联剂、脱酮肟型催化剂、硅烷偶联剂充分搅拌50分钟，过滤、包装，即得。

实施例2

一种阻燃耐储存防污闪RTV涂料，按照重量份数计，由以下组分制得：聚甲基硅氧烷95份、氢氧化铝30份、六苯氧基环磷腈3份、气相法白炭黑和沉淀法白炭黑各5份、颜料1.5份、脱酮肟型交联剂3份、脱酮肟型催化剂0.5份、硅烷偶联剂1份、聚酰胺蜡0.8份、六甲基二硅氮烷0.7份、二氯甲烷80份、二甲苯50份。

该阻燃耐储存防污闪RTV涂料按照如下步骤制备：

(1)混炼：按重量份数称取聚甲基硅氧烷、氢氧化铝、六苯氧基环磷腈、气相法白炭黑和沉淀法白炭黑、颜料并于95℃下抽真空除水、混炼3小时；(2)分散：将步骤(1)所得产物冷却到室温后，按重量份数向其中加入六甲基二硅氮烷、二氯甲烷、二甲苯充分搅拌30分钟，混合均匀；(3)砂磨：将步骤(2)所得产物经砂磨机砂磨分散到细度小于30μm；(4)分散：按重量份数向步骤(3)所得产物中加入脱酮肟型交联剂、脱酮肟型催化剂、硅烷偶联剂充分搅拌25分钟，过滤、包装，即得。

实施例3

一种阻燃耐储存防污闪RTV涂料，按照重量份数计，由以下组分制得：聚甲基硅氧烷60份、氢氧化镁8份、六苯氧基环磷腈2份、沉淀法白炭黑10份、颜料1份、脱酮肟型交联剂2份、脱酮肟型催化剂1.2份、硅烷偶联剂1份、膨润土1.8份、原甲酸三乙酯1份、三氯乙烯30份、甲苯20份。

该阻燃耐储存防污闪RTV涂料按照如下步骤制备：

(1)混炼：按重量份数称取聚甲基硅氧烷、六苯氧基环磷腈、氢氧化镁、白炭黑、颜料并于115℃下抽真空除水、混炼2.5小时；(2)分散：将步骤(1)所得产物冷却到室温后，按重量份数向其中加入原甲酸三乙酯、三氯乙烯、甲苯充分搅拌50分钟，混合均匀；(3)砂磨：将步骤(2)所得产物经砂磨机砂磨分散到细度小于30μm；(4)分散：按重量份数向步骤(3)所得产物中加入脱酮肟型交联剂、脱酮肟型催化剂、硅烷偶联剂充分搅拌35分钟，过滤、包装，即得。

实施例4

一种阻燃耐储存防污闪RTV涂料，按照重量份数计，由以下组分制得：聚甲基硅氧烷75份、三聚氰胺20份、聚磷酸铵20份、气相法白炭黑5份、颜料5份、脱酮肟型交联剂3份、脱酮肟型催化剂1份、硅烷偶联剂2份、聚乙烯蜡0.5份、原甲酸三甲酯1份、二氯甲烷30份、三氯乙烯30份、120#溶剂油50份。

该阻燃耐储存防污闪RTV涂料按照如下步骤制备：

(1)混炼：按重量份数称取聚甲基硅氧烷、三聚氰胺、聚磷酸铵、气相法白炭黑、颜料并于95℃下抽真空除水、混炼3小时；(2)分散：将步骤(1)所得产物冷却到室温后，按重量份数向其中加入原甲酸三甲酯、二氯甲烷、三氯乙烯、120#溶剂油充分搅拌20分钟，混合均匀；(3)砂磨：将步骤(2)所得产物经砂磨机砂磨分散到细度小于30μm；(4)分散：按重量份数向步骤(3)所得产物中加入脱酮肟型交联剂、脱酮肟型催化剂、硅烷偶联剂充分搅拌15分钟，过滤、包装，即得。

实施例5

一种阻燃耐储存防污闪RTV涂料，按照重量份数计，由以下组分制得：聚甲基硅氧烷95份、三聚氰胺14份、聚磷酸铵18份、十溴二苯乙烷8份、气相法白炭黑9份、颜料2份、脱酮肟型交联剂4份、脱酮肟型催化剂0.5份、硅烷偶联剂2份、硅藻土0.8份、单环噁唑烷2份、二氯甲烷90份、四氯乙烯50份。

该阻燃耐储存防污闪RTV涂料按照如下步骤制备：

(1)混炼：按重量份数称取聚甲基硅氧烷、三聚氰胺、聚磷酸铵、十溴二苯乙烷、白炭黑、颜料并于130℃下抽真空除水、混炼1.8小时；(2)分散：将步骤(1)所得产物冷却到室温后，按重量份数向其中加入硅藻土、单环噁唑烷、二氯甲烷、四氯乙烯充分搅拌30分钟，混合均匀；(3)砂磨：将步骤(2)所得产物经砂磨机砂磨分散到细度小于30μm；(4)分散：按重量份数向步骤(3)所得产物中加入脱酮肟型交联剂、脱酮肟型催化剂、硅烷偶联剂充分搅拌33分钟，过滤、包装，即得。

实施例6

一种阻燃耐储存防污闪RTV涂料，按照重量份数计，由以下组分制得：聚甲基硅氧烷90份、氢氧化镁30份、十溴二苯乙烷3份、聚磷酸铵17份、气相法白炭黑15份、颜料8份、脱酮肟型交联剂5份、脱酮肟型催化剂0.5份、硅烷偶联剂1.8份、膨润土1份、六甲基二硅氮烷0.7份、二氯甲烷60份、三氯乙烯100份、二甲苯40份。

该阻燃耐储存防污闪RTV涂料按照如下步骤制备：

(1)混炼：按重量份数称取聚甲基硅氧烷、氢氧化镁、十溴二苯乙烷、聚磷酸铵、气相法白炭黑、颜料并于115℃下抽真空除水、混炼5小时；(2)分散：将步骤(1)所得产物冷却到室温后，按重量份数向其中加入膨润土、六甲基二硅氮烷、二氯甲烷、三氯乙烯、二甲苯充分搅拌5分钟，混合均匀；(3)砂磨：将步骤(2)所得产物经砂磨机砂磨分散到细度小于30μm；(4)分散：按重量份数向步骤(3)所得产物中加入脱酮肟型交联剂、脱酮肟型催化剂、硅烷偶联剂充分搅拌45分钟，过滤、包装，即得。

实施例7

一种阻燃耐储存防污闪RTV涂料，按照重量份数计，由以下组分制得：聚甲基硅氧烷85份、十溴二苯乙烷3份、聚磷酸铵30份、六苯氧基环磷腈3份、气相法白炭黑30份、颜料1.5份、脱酮肟型交联剂4份、脱酮肟型催化剂0.5份、硅烷偶联剂2份、聚乙烯蜡0.8份、膨润土0.5份、原甲酸三甲酯2份、三氯乙烯80份、200#溶剂油50份。

该阻燃耐储存防污闪RTV涂料按照如下步骤制备：

(1)混炼：按重量份数称取聚甲基硅氧烷、十溴二苯乙烷、聚磷酸铵、六苯氧基环磷腈、气相法白炭黑、颜料并于125℃下抽真空除水、混炼1小时；(2)分散：将步骤(1)所得产物冷却到室温后，按重量份数向其中加入聚乙烯蜡、膨润土、原甲酸三甲酯、三氯乙烯、200#溶剂油充分搅拌25分钟，混合均匀；(3)砂磨：将步骤(2)所得产物经砂磨机砂磨分散到细度小于30μm；(4)分散：按重量份数向步骤(3)所得产物中加入脱酮肟型交联剂、脱酮肟型催化剂、硅烷偶联剂充分搅拌5分钟，过滤、包装，即得。

实施例8

一种阻燃耐储存防污闪RTV涂料，按照重量份数计，由以下组分制得：聚甲基硅氧烷100份、氢氧化铝10份、氢氧化镁25份、三聚氰胺5份、聚磷酸铵5份、十溴二苯乙烷5份、气相法白炭黑20份、颜料2份、脱酮肟型交联剂2份、脱酮肟型催化剂2份、硅烷偶联剂3份、聚酰胺蜡2份、聚乙烯蜡1份、六甲基二硅氮烷2份、双环噁唑烷3份、四氯乙烯80份、120#溶剂油20份。

该阻燃耐储存防污闪RTV涂料按照如下步骤制备：

(1)混炼：按重量份数称取聚甲基硅氧烷、氢氧化铝、氢氧化镁、三聚氰胺、聚磷酸铵、十溴二苯乙烷、气相法白炭黑、颜料于150℃下抽真空除水、混炼1.5小时；(2)分散：将步骤(1)所得产物冷却到室温后，按重量份数向其中加入聚酰胺蜡、聚乙烯蜡、六甲基二硅氮烷、双环噁唑烷、四氯乙烯、120#溶剂油充分搅拌40分钟，混合均匀；(3)砂磨：将步骤(2)所得产物经砂磨机砂磨分散到细度小于30μm；(4)分散：按重量份数向步骤(3)所得产物中加入脱酮肟型交联剂、脱酮肟型催化剂、硅烷偶联剂充分搅拌40分钟，过滤、包装，即得。

对实施例1～8得到的阻燃耐储存防污闪RTV涂料进行如下性能测试：

储存稳定性试验：GB/T6753.3涂料贮存稳定性试验方法；

闭口闪点：GB/T30777胶粘剂闪点的测定闭杯法；

拉伸强度及扯断伸长率:GB/T528硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定；

撕裂强度：GB/T529硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定(裤形、直角形和新月试样)；

自洁性：DL/T627绝缘子用常温固化硅橡胶防污闪涂料；

阻燃性：GB/T10707橡胶燃烧性能的测定；

憎水性：DL/T864标称电压高于1000V交流架空线路用复合绝缘子使用导则附录A；

绝缘性：DL/T627绝缘子用常温固化硅橡胶防污闪涂料。

测试结果如下表1所示，对比例为市场上一种防污闪RTV-II型涂料产品，实测储存保质期为6个月。

表1阻燃耐储存防污闪RTV涂料性能测试结果

目前，本领域防污闪涂料产品标准如下表2所示：

表2防污闪涂料产品标准

从表1和表2的对比可知，本发明的阻燃耐储存防污闪RTV涂料性能明显优于市场上防污闪涂料产品性能，且各项指标显著优于本领域防污闪涂料产品标准。其中，本发明产品最突出的优势为长期储存稳定，保质期长，并且闭口闪点明显高于现有技术产品，更不易燃。

本发明的实施例1至实施例8仅用于说明本发明技术方案的可实施性和性能的优异性，由于本发明产品是采用多种物质进行的组合，不可能在本申请文件中逐一举例，本领域的技术人员在上述实施例的启发下按照本申请给出的各个组分及其含量范围，可以自由选择组合并得到本申请所提出的阻燃耐储存防污闪RTV涂料，且其性能与实施例1至实施例8的性能没有本质区别。

Claims (8)

1.一种阻燃耐储存防污闪RTV涂料，其特征在于：按照重量份数计，由以下组分制得：聚甲基硅氧烷60～100份、阻燃填料10～50份、补强剂5～30份、颜料1～8份、助剂6～15份、稀释剂50～200份。

2.根据权利要求1所述的阻燃耐储存防污闪RTV涂料，其特征在于：所述阻燃填料为氢氧化铝、氢氧化镁、六苯氧基环磷腈、三聚氰胺、聚磷酸铵、十溴二苯乙烷中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的阻燃耐储存防污闪RTV涂料，其特征在于：所述补强剂为气相法白炭黑和/或沉淀法白炭黑。

4.根据权利要求1所述的阻燃耐储存防污闪RTV涂料，其特征在于：所述助剂由交联剂、催化剂、偶联剂、防沉剂和除水剂组成。

5.根据权利要求4所述的阻燃耐储存防污闪RTV涂料，其特征在于：所述交联剂为脱酮肟型交联剂；所述催化剂为脱酮肟型催化剂；所述偶联剂为硅烷偶联剂；所述防沉剂为膨润土、硅藻土、田菁粉、聚乙烯蜡、聚酰胺蜡中的一种或几种；所述除水剂为六甲基二硅氮烷、单环噁唑烷、双环噁唑烷、原甲酸三甲酯、原甲酸三乙酯中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的阻燃耐储存防污闪RTV涂料，其特征在于：所述稀释剂为高闪点溶剂和低闪点溶剂的混合物；其中高闪点溶剂：低闪点溶剂重量比例为1∶0～1。

7.根据权利要求6所述的阻燃耐储存防污闪RTV涂料，其特征在于：所述的高闪点溶剂为二氯甲烷、三氯乙烯、四氯乙烯中的一种或几种；所述的低闪点溶剂是甲苯、二甲苯、120#溶剂油、200#溶剂油中的一种或几种。

8.一种权利要求1所述的阻燃耐储存防污闪RTV涂料的制备方法，其特征在于：按照以下步骤制备：

(1)混炼：称取聚甲基硅氧烷、阻燃填料、补强剂和颜料，并于90～150℃下抽真空除水、混炼1～5小时；

(2)分散：将步骤(1)所得产物冷却到室温后，向其中加入稀释剂、防沉剂、除水剂充分搅拌5～50分钟，混合均匀；

(3)砂磨：将步骤(2)所得产物经砂磨机砂磨分散到细度小于30μm；

(4)分散：将步骤(3)所得产物加入交联剂、偶联剂、催化剂充分搅拌5～50分钟，过滤、包装，即得。