CN1128192C

CN1128192C - 一种rtv单组分憎水长效防污闪涂料

Info

Publication number: CN1128192C
Application number: CN 00112886
Authority: CN
Inventors: 陶云峰; 王成; 张向伟; 胡发岭; 乔俊祥
Original assignee: Tuoli Chemical Industry Co Ltd Chengdu
Current assignee: Tuoli Chemical Industry Co Ltd Chengdu
Priority date: 2000-04-28
Filing date: 2000-04-28
Publication date: 2003-11-19
Anticipated expiration: 2020-04-28
Also published as: CN1321712A

Abstract

本发明提供了一种用于电力系统高压输变电(站)线路的瓷绝缘子用的RTV单组份憎水长效防污闪涂料及生产方法。由以下组份构成(重量份)：端羟基聚硅氧烷20～40%份、碱式阻燃剂2～10%份、补强剂3～20%份、添加剂1～5%份、催化剂0.2～0.4%份、交联剂1～5%份、稀释剂30～60%份，其中，补强剂为经处理过的气相法SiO₂，添加剂可为惰性聚二甲基硅氧烷或甲基苯基聚硅氧烷，催化剂为钛酸酯螯合物，交联剂为甲基三烷氧基硅烷，稀释剂为石油醚，碱式阻燃剂为Al(OH)₃，或为Mg(OH)₂，或者是Al(OH)₃与Mg(OH)₂的混合物。

Description

一种RTV单组分憎水长效防污闪涂料

技术领域

本发明涉及一种用于电力系统高压输变电(站)线路及铁路电力机车瓷绝缘子用的RTV单组份憎水长效防污闪涂料及生产方法。

背景技术

瓷绝缘子是目前输变电(站)线路及铁路电力车中的重要配件，也是目前使用历史最悠久的经济型产品。由于瓷绝缘子在使用中易积附污染污浊物，即污秽物，而表面的亲水性又易使之在雨雾、露水等恶劣条件下形成导电水膜，造成“污闪”停电事故。为降低瓷绝缘子表面能，使其表面具有憎水性以减少和杜绝瓷绝缘子在不利气象条件下造成污闪停电跳闸事故，人们进行了大量的研究。目前的作法是以下两种：一种是使用硅油及长效硅脂。硅油寿命短，仅0.5年；硅脂(如美国DC公司的3099，国内华东电力所的296硅脂，晨光化工研究院的GB61、GB71硅脂均属此类)的寿命虽可达4～5年(普通地区)，但缺点是表面更易积污，涂覆工艺复杂，维护工作量大，综合成本高。另一种作法是使用近年发展起来的RTV有机硅涂料。这种RTV有机硅涂料多为双组份，使用极不方便，且附着力较差，浪费大，寿命较短。另有一些单组份防污闪涂料，如CN1077474中公开的“憎水防污闪涂料”、CN1136060A公开的“一种长效防污闪涂料”，也因其直接选用市售单组份硅橡胶配以稀释剂使用，未对涂料的组份及工艺方法进行研究，加之不同生厂产家工艺技术水平、生产配方的不同而使防污闪涂料的效果差异很大。

发明内容

本发明的目的旨在克服现有技术的上述缺点，为瓷绝缘子提供一种性能优良、稳定、使用方便的RTV单组份憎水长效防污闪涂料及生产方法。

本发明的RTV单组分憎水长效防污闪涂料，其特征在于所述的防闪污涂料由以下组份构成(重量份)：端羟基聚硅氧烷20～40％份、碱式阻燃剂20～10％份、补强剂3～20％份、添加剂1～5％份、催化剂0.2～0.4％份、交联剂1～5％份、稀释剂30～60％份。其中，补强剂为经处理过的气相法SiO₂。添加剂可为惰性聚二甲基硅氧烷，也可以是甲基苯基聚硅氧烷，优选惰性聚二甲基硅氧烷。催化剂为钛酸酯螯合物，交联剂为甲基三烷氧基硅烷，稀释剂为石油醚，优选90～120℃无水石油醚。碱式阻燃剂为Al(OH)₃，也可为Mg(OH)₂或者是Al(OH)₃与Mg(OH)₂的混合物。优选Al(OH)₃。

本发明提供的RTV单组份憎水长效防污闪涂料生产方法为：先将端羟基硅氧烷、碱式阻燃剂、补强剂、添加剂分别计量送入配料釜，在搅拌下加热至100～160℃真空脱水后按量加入催化剂、交联剂进行化学反应0.1～1小时，再按量加入无水稀释剂，混合均匀后在惰性气体保护下过滤包装在隔绝空气的容器中。

本发明的RTV单组份憎水长效防污闪涂料采用聚二甲基硅氧烷作为成膜物。因其Si-O键能高达373.3J/mol，较一般C-C键高分子成膜物的键能277J/mol高出许多，因而使其耐候性十分优异。而由于Si-O键的柔性及有机基团的定向排列，使得RTV单组份有机硅涂料具有优异的憎水性，加之聚硅氧烷所特有的憎水迁移性，即涂覆涂料的瓷绝缘子表面虽有污秽物，但由于涂料的憎水迁移性，而使污秽物表面也有憎水性，从而使本发明的涂料具有长效、憎水特性，使被涂覆的瓷绝缘子提高污闪电压，达到防污闪的目的。

本发明的RTV单组份憎水长效防污闪涂料，含有可反应性的烷氧基。该基团能与瓷瓶表面羟基发生化学反应，形成牢固的化学键。其反应机理为：

上述反应形成的化学键加上涂料与瓷瓶表面形成的范德华力的协同效应，使本发明的涂料附着力达到1级，且重涂性好，克服了一般硅油、硅脂、双组份RTV涂料与瓷瓶表面的附着力、耐久性不足的缺点。

本发明的RTV单组份憎水长效防污闪涂料所采用的补强剂、碱式阻燃剂一般均经过疏水处理，能与聚硅氧烷形成较好的亲和性，赋予了本发明涂料极好的憎水性和憎水迁移性(HC值均为1级)，丧失性及恢复性HC值均达到1～2级，耐漏电起痕实验大于2.5级。此外也使得涂料的抗沉淀能力大为提高，涂料放置1年后仍基本无沉淀。

本发明的RTV单组份憎水长效防污闪涂料为单包装产品，靠空气中的水份交联固化。其机理示意式为：

如此类推，达到完全交联。

由于本涂料为单组份包装，故施工极为方便，省工省料，一般涂层在0.2～0.3mm即可。此外还可灌装成气雾剂形式产品，用于喷涂复杂件及修补用途。通常本发明涂料视被涂件大小、施工条件许可而采用刷涂和喷涂。

具体实施方式

如下是本发明的实施例：

将端羟基聚二甲基硅氧烷30份(重量份)，(η＝3000～5000mm²/s)；碱式阻燃剂Al(OH)₃ 4份(重量份)，补强剂处理气相法SiO₂(BET为175m²/s)38份(重量份)，添加剂惰性二甲基硅油(η＝350～500mm²/s)1份(重量份)，分别加入配料釜在搅拌下加热至150℃(不小于600mmHg)，脱水2小时，用N₂放空，再加入催化剂钛酸酯螯合物0.2份(重量份)，交联剂甲基三甲氧基硅烷1份继续搅拌1小时，再加入稀释剂90～120℃的无水石油醚60份(重量份)继续搅拌0.5小时后，过滤密闭包装在铁听或玻璃瓶中。

表1给出了另外几个实施例。其条件步骤与实施例1相同。表1(重量份)：

	端羟基聚硅氧烧	碱式阻燃剂	补强剂(处理气相法S1O)₂	添加剂(惰性二甲基硅油)	催化剂(钛酸酯螯合物)	交联剂(甲基三甲氧基硅烷)	稀释剂(无水石油醚)
	端羟基聚硅氧烧	碱式阻燃剂	补强剂(处理气相法S1O)₂	添加剂(惰性二甲基硅油)	催化剂(钛酸酯螯合物)	交联剂(甲基三甲氧基硅烷)	稀释剂(无水石油醚)	实施例2	30(η＝3000～5000mm²/g)	450％Mg(OH)₂+50％Al(OH)₃	3.8(BET＝150m²/g)	1(η＝350～500mm²/g)	0.2	1	60
实施例3	30(η＝10000～20000mm²/g)	5Al(OH)3	5.8	3	0.2	1	55	实施例2	30(η＝3000～5000mm²/g)	450％Mg(OH)₂+50％Al(OH)₃	3.8(BET＝150m²/g)	1(η＝350～500mm²/g)	0.2	1	60
实施例3	30(η＝10000～20000mm²/g)	5Al(OH)3	5.8	3	0.2	1	55	实施例4	40(η＝3000～5000mm²/g)	5Al(OH)3	10	1	0.4	3.6	40

上述实施例经测附着力达1级，憎水迁移性HC值均达1级，电气绝缘强度≥20kv/m，耐漏电起痕实验通过2.5级，贮存期限＞1年。

Claims

1、一种RTV单组分憎水长效防污闪涂料，其特征在于所述的防闪污料由以下组份构成(重量份)：

端羟基聚硅氧烷 20～40％份

碱式阻燃剂 2～10％份

补强剂 3～20％份

添加剂 1～5％份

催化剂 0.2～0.4％份

交联剂 1～5％份

稀释剂 30～60％份，

其中，补强剂为经处理过的气相法SiO₂，添加剂为惰性聚二甲基硅氧烷或甲基苯基聚硅氧烷，催化剂为钛酸酯螯合物，交联剂为甲基三烷氧基硅烷，稀释剂为石油醚，碱式阻燃剂为Al(OH)₃，或为Mg(OH)₂，或者是Al(OH)₃与Mg(OH)₂的混合物。

2、如权利要求1所述的RTV单组分憎水长效防污闪涂料的生产方法，其特征为：先将端羟基聚硅氧烷、碱式阻燃剂、补强剂、添加剂分别计量送入配料釜在搅拌下加热至100～160℃真空脱水后再按量加入催化剂、交联剂进行化学反应0.1～1小时，再按量加入无水释释剂，混合均匀后在惰性气体保护下过滤包装在隔绝空气的容器中。