CN114213897A - 一种用于去除室温硫化硅橡胶涂层的清除剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于去除硫化硅橡胶涂层的清除剂及其制备方法，包括渗透剂、稀释剂、促进剂和展布剂，所述渗透剂为酮类有机溶剂，所述稀释剂为短链醇，所述促进剂为酸性溶液，所述展布剂为不溶于渗透剂、稀释剂和促进剂的无机纳米颗粒且其粒径为10～800nm。该清除剂安全性高，对环境友好，且能够快速高效去除失效的硫化硅橡胶涂层。
Description
技术领域
本发明涉及室温硫化硅橡胶技术领域，具体涉及一种用于去除室温硫化硅橡胶涂层的清除剂及其制备方法。
技术背景
室温硫化硅橡胶(RTV)以其优良的物理性能和卓越的电绝缘性能为电力系统设备外绝缘防污闪提供了相对可靠的技术保障。但是，随着运行时间的推移、环境的影响，电力设备表面的RTV涂层会逐渐老化，其特有的憎水性及憎水迁移特性也会逐渐降低乃至消失(RTV的自然老化期一般为5年)。同时，RTV涂层浸油后，其特性也是会改变，进而影响到它的防污特性。在上述情况下，如果不及时清除RVT涂层，将会给系统安全运行带来较大的隐患和无法估量的损失。
目前对于RTV的清除方法大致有以下几种：
(1)传统刀刮或打磨方式：该方法首先清除RTV失效涂层表面污秽物，然后将RTV失效涂层分割为多个小区域，最后通过胶带去除RTV失效涂层(如专利：绝缘子表面RTV失效涂层的清理方法及装置，CN105139981A)。然而RTV固化后与绝缘子之间有着良好的键合作用，使得RTV的附着力较强，因此，简单物理剥离方式实施起来较为困难。如果RTV未清理干净就进行复涂，其附着力会大打折扣，导致表面放电现象重复发生，其二次积污速度更快，相应的涂层老化速度也会加剧。该方式不仅清除效率低，清除不完全，且稍有不慎，则可能造成绝缘子或相连的主体设备损伤，将带来难以估计的负面后果。
(2)复配清除剂的方式：该方法采用的RTV清除剂为一些腐蚀性较强的化学试剂如NH4HF2、HF等；较强毒性的溶剂如：甲苯、二甲苯、DMF等。由于清除剂的主要成分有较大的毒性或者强腐蚀性，往往会对施工人员的身体带来损害。如2000年11月8日山东省供电公司使用青岛华源电力技术公司生产的CL-747型绝缘子防污闪涂料(RTV)清除剂清扫供变电设备时，造成5人手部化学性灼伤(傅延琨,刘素洁,韩同春,牛志强,董晓燕.CL-747型绝缘子防污闪涂料清除剂职业性灼伤五例[J].中华劳动卫生职业病杂志,2002(01):46)。
(3)浸泡方式：通过设计与RTV裙伞类似的包套结构，通过包裹RTV绝缘子外壳，然后往内部注液，通过包套结构实现对绝缘子的浸泡(如专利：一种用于清除绝缘子RTV老化层的包套，CN211556675U)。这种方法需要几个小时才能完成对RTV的去除，周期长、效率低、操作复杂。
(4)程序激光去除方式：首先测量绝缘子外层涂料的位置参数、外形参数以及环境温度、绝缘子使用时间等，通过程序设置用激光来去除绝缘子表面的RTV(如专利：绝缘子RTV涂料激光清除方法及装置，CN109848141A)。该方案可在较短的时间对RTV进行去除，但操作过程较为复杂成本较高，并且极大的受到了环境条件的限制，如在户外高空条件下则无法很好的对绝缘子进行处理。
可见，针对老化失效RTV的清除，目前并无行之有效的方案，研发相对安全环保且有效的清除方法，成为当务之急。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种相对快速、温和、环保的RTV涂层清除剂。
为了实现上述目的，本发明的技术方案具体如下：
一种用于去除室温硫化硅橡胶涂层的清除剂，包括渗透剂、稀释剂、促进剂和展布剂，所述渗透剂为酮类有机溶剂，所述稀释剂为短链醇，所述促进剂为酸性溶液，所述展布剂为常温下不溶于渗透剂、稀释剂和促进剂组成的混合溶液的颗粒且其粒径为10～800nm；所述渗透剂与稀释剂的体积比为1：(1～10)，所述渗透剂与促进剂的体积比10：(1～10)，所述渗透剂与展布剂的质量比为200：(1～5)。
优选的，在上述方案中，所述渗透剂为丙酮或/和2-丁酮；更加优选的，所述渗透剂为丙酮。
优选的，在上述方案中，所述短链醇的碳原子个数≤3，具体为甲醇、乙醇、正丙醇和异丙醇中的一种或多种。
优选的，在上述方案中，所述促进剂为36～38wt％浓盐酸或68wt％浓硝酸。
优选的，在上述方案中，所述展布剂为无机纳米颗粒；更加优选的，所述展布剂为纳米二氧化硅或/和纳米二氧化钛。
本发明还提供了制备上述清除剂的方法，其过程为：在渗透剂中按比例加入稀释剂、促进剂和展布剂，搅拌混合使其分散均匀。
进一步地，所述清除剂的制备温度为室温，具体为10～35℃。
本发明的有益效果为：清除剂中的无机纳米颗粒，能够使清除剂均匀的铺展在RTV涂层表面；在丙酮或/和丁酮的渗透作用下，协同短链醇和酸性促进剂快速渗透到RTV立体网状间隙以及RTV涂层与衬底表面的间隙，使涂层溶胀，进而降低RTV与衬底之间的附着力，使其远小于RTV分子间的结合力。本发明提供的清除剂清除效率高，涂布浸润30min左右即可去除衬底表面的RTV；避免使用腐蚀性较强、毒性大的原料，可极大的保护施工人员的安全和生态环境。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
实施例1
一种RTV清除剂，其制备过程如下：
室温下，取10ml丙酮和2-丁酮(体积比为1：1)作为渗透剂，置于50ml烧杯中，在搅拌状态下缓慢加入3ml乙醇，3ml浓盐酸，50mg的气相法二氧化硅，持续搅拌10min至所有原材料混合均匀。
实施例2
一种RTV清除剂，其制备过程如下：
室温下，取10ml丙酮溶剂于50ml烧杯中，在搅拌状态下缓慢加入3ml乙醇，8ml浓盐酸，50mg的气相法二氧化硅，持续搅拌至所有原材料混合均匀。
实施例3
一种RTV清除剂，其制备过程如下：
室温下，取10ml丙酮溶剂于50ml烧杯中，在搅拌状态下缓慢加入3ml甲醇，8ml浓盐酸，50mg的气相法二氧化硅，持续搅拌至所有原材料混合均匀。
实施例4
一种RTV清除剂，其制备过程如下：
室温下，取10ml丙酮溶剂于50ml烧杯中，在搅拌状态下缓慢加入10ml乙醇，8ml浓盐酸，50mg的纳米二氧化钛，持续搅拌至所有原材料混合均匀。
实施例5
一种RTV清除剂，其制备过程如下：
室温下，取10ml丙酮溶剂于50ml烧杯中，在搅拌状态下缓慢加入3ml乙醇，8ml浓盐酸，10mg的气相法二氧化硅，持续搅拌至所有原材料混合均匀。
实施例6
一种RTV清除剂，其制备过程如下：
室温下，取10ml 2-丁酮溶剂于50ml烧杯中，在搅拌状态下缓慢加入3ml正丙醇，3ml浓硝酸(68wt％)，20mg的气相法二氧化硅，持续搅拌至所有原材料混合均匀。
对比例1
一种RTV清除剂，其制备过程如下：
室温下，取10ml丙酮溶剂于50ml烧杯中，在搅拌状态下缓慢加入3ml乙醇，8ml浓盐酸，持续搅拌10min至所有原材料混合均匀。
对比例2
一种RTV清除剂，其制备过程如下：
室温下，取10ml丙酮溶剂于50ml烧杯中，在搅拌状态下缓慢加入3ml乙醇，10mg的气相法二氧化硅，持续搅拌至所有原材料混合均匀。
对比例3
一种RTV清除剂，其制备过程如下：
室温下，取10ml乙醇于50ml烧杯中，在搅拌状态下缓慢加入8ml浓盐酸，50mg的气相法二氧化硅，持续搅拌至所有原材料混合均匀。
取上述各实施例和对比例制备的清除剂，清除绝缘子表面的RTV涂层，具体过程如下：
对绝缘子表面用乙醇进行擦拭清洗后，使用喷壶把清除剂喷涂在绝缘子表面或使用软毛刷将清除剂均匀的涂布在绝缘子表面。一段时间过后，使用抹布轻轻擦拭绝缘子表面去除RTV，清除效果如下表所示：
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | |
| 浸润时间 | 360min | 35min | 50min | 150min | 180min |
| 绝缘子表面RTV残情况 | 极少残留 | 无残留 | 无残留 | 无残留 | 极少残留 |
| 实施例6 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 | ||
| 浸润时间 | 400min | 一天以上 | 一天以上 | 一天以上 | |
| 绝缘子表面RTV残情况 | 极少残留 | 大量残留 | 大量残留 | 大量残留 |
从上表可知，展布剂的存在使得清除剂可以方便均匀的铺展在被清除涂层即RTV的表面，从而有利于促进剂和渗透剂的浸润渗透和溶胀反应，且酮类溶剂与短链醇、酸性促进剂同时作用才能得到较好的清除效果。需要说明的是，在实际应用中，符合条件的纳米尺度的无机颗粒均可作为展布剂，与该纳米材料的制备方法无关，如液相法制备的纳米二氧化硅具有与实施例中所述气相法二氧化硅相同的效果。
另外，在采用分子量较大的醇类作稀释剂，其清除效果显著低于短链醇；醇类溶剂含量过高时，清除时间不仅拉长且清除效果变差；展布剂的用量过高时，会在清除剂中团聚而难以涂布，致使涂布效果差。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于去除室温硫化硅橡胶涂层的清除剂，其特征在于，包括渗透剂、稀释剂、促进剂和展布剂，所述渗透剂为酮类有机溶剂，所述稀释剂为短链醇，所述促进剂为酸性溶液，所述展布剂为不溶于渗透剂、稀释剂和促进剂的颗粒且其粒径为10～800nm；所述渗透剂与稀释剂的体积比为1：(1～10)，所述渗透剂与促进剂的体积比10：(1～10)，所述渗透剂与展布剂的质量比为200：(1～5)。
2.根据权利要求1所述的清除剂，其特征在于，所述渗透剂为丙酮或/和2-丁酮。
3.根据权利要求2所述的清除剂，其特征在于，所述渗透剂为丙酮。
4.根据权利要求1所述的清除剂，其特征在于，所述短链醇的碳原子数≤3。
5.根据权利要求1所述的清除剂，其特征在于，所述展布剂为无机纳米颗粒。
6.根据权利要求5所述的清除剂，其特征在于，所述展布剂为纳米二氧化硅或纳米二氧化钛。
7.根据权利要求1所述的清除剂，其特征在于，所述促进剂为36～38wt％浓盐酸或68wt％浓硝酸。
8.一种制备权利要求1～7任一权利要求所述清除剂的方法，其特征在于，在渗透剂中按比例加入稀释剂、促进剂和展布剂，搅拌混合使其分散均匀。
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