CN115368821B - 一种防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料，所述涂料具有A、B两种组分；所述A组分包括以下原料组分，按重量份数组成：有机硅树脂50～60份，三氧化二锑1～2份，阻燃剂5～8份，玻璃粉6～10份，陶瓷粉4～6份，玻璃纤维废粉3～5份，碳化硅3～5份，二甲苯6～10份；所述B组分包括以下原料组分，按重量份数组成：固化剂8～10份，固化促进剂1～2份。本发明还公开了上述涂料的制备方法。本发明具有较佳的强度，防水、绝缘性能优异，而且能够耐受500℃以上高温，具有阻燃、耐腐蚀的效果。

Description

一种防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料及其制备方法。
背景技术
电力设施目前大都会以电力柜的形式布置，有时会直接安装在室外，这类电力设施长期在室外环境中，设备会因雨、雪、雾等因素吸收潮湿空气中的水分，导致设备绝缘性能下降，极易引发安全事故。为保证电气设备的安全，通常会在电气设备内涂覆绝缘涂料，以确保电气设备运行时，起到绝缘保护。
目前的绝缘涂料大都具有防水、绝缘的功能，能够隔绝潮气，绝缘性能也较佳，能够有效起到保护的作用，降低安全事故的发生率。但是现有的绝缘涂料通常附着力和强度不足，长时间使用极易脱落，失去保护的效果。而且目前的绝缘涂料大都没有阻燃的效果，在发生火灾时，无法给电力设施提供防火保护，电力设施因短路等问题引发失火时，也同样无法阻燃，极易导致火灾蔓延。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料及其制备方法。具有较佳的强度，防水、绝缘性能优异，而且能够耐受 500℃以上高温，具有阻燃、耐腐蚀的效果。
本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
一种防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料，所述涂料具有A、B两种组分；所述A组分包括以下原料组分，按重量份数组成：有机硅树脂50～60份，三氧化二锑1～2份，阻燃剂5～8份，玻璃粉6～10份，陶瓷粉4～6份，玻璃纤维废粉3～5份，碳化硅3～5份，二甲苯6～10份；所述B组分包括以下原料组分，按重量份数组成：固化剂8～10份，固化促进剂1～2份。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述阻燃剂包括以下原料组分，按重量百分比组成：氢氧化镁50～60％，石英粉15～20％，云母粉15～20％，磷酸锌5～10％。
进一步，所述有机硅树脂选用道康宁2405硅树脂。
进一步，所述A组分还包括防沉剂，所述防沉剂选用钛酸酯偶联剂，添加量为1～3份。
进一步，所述A组分还包括钛白粉，所述钛白粉的添加量为4～6份。
进一步，所述固化剂选用685甲固化剂。
本发明还提供了上述防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料的制备方法，包括以下步骤，
S1.配置A组分：将配方量的有机硅树脂、三氧化二锑、阻燃剂、玻璃粉、陶瓷粉和碳化硅混匀，加入配方量的玻璃纤维废粉和二甲苯，混合均匀；
S2.制备A组分：将步骤S1制得的A组分原料，放入混炼机中混炼，制得A组分；
S3.制备B组分：将配方量的固化剂和固化助剂混合均匀，制得B组分。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述步骤S1中，加入玻璃纤维废粉和二甲苯时，需要先将玻璃纤维废粉加入二甲苯中，搅拌混合均匀后，将混合物加入其它原料的混合物中。
进一步，制备后，A组分和B组分独立密封分装，使用时，按照A组分和B组分的重量比为2～2.2:1混合搅拌均匀。
本发明的有益效果是：本发明的配比中添加了玻璃粉和玻璃纤维废粉，不但使涂料具有耐高温性能，还能极大提高涂料成膜后的强度；本发明采用有机硅树脂和固化剂的双组份涂料，能够常温快速固化，方便涂刷，施工极为便利；本发明固化后形成有机硅-聚氨酯膜，防水性能极佳，绝缘性能也极佳；本发明添加了阻燃剂和陶瓷粉还具有阻燃、耐腐蚀的效果。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
本发明设计的一种防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料，所述涂料具有A、 B两种组分；所述A组分包括以下原料组分，按重量份数组成：有机硅树脂50～60份，三氧化二锑1～2份，阻燃剂5～8份，玻璃粉6～10份，陶瓷粉4～6份，玻璃纤维废粉3～5份，碳化硅3～5份，二甲苯6～10份；所述B组分包括以下原料组分，按重量份数组成：固化剂8～10份，固化促进剂1～2 份。
优选的，本发明的有机硅树脂选用道康宁2405硅树脂。
本发明的设计是提供一种既能防水、绝缘，而且能够阻燃、耐腐蚀，同时还能具有高强度，且不易脱落的绝缘涂料，为电力设备提供长久、全面的安全防护。
本发明中，采用有机硅树脂为主要基料，配置A、B双组份涂料。这样的设计是为了使涂料能够在常温下快速固化，便于涂刷。
而基于本发明的思路，本发明的设计是发明人充分研究和实验的结果。加入阻燃剂，能够起到阻燃效果，而三氧化二锑作为填料，不但能够提高涂膜的耐热性、机械强度及隔热等性能，还能与阻燃剂协同作用，提升涂料的阻燃性能。
陶瓷粉、碳化硅、玻璃粉和玻璃纤维废粉的添加，一方面可以有效提高涂膜的硬度和附着性能，另一方面还能起到耐腐蚀的效果。
特别是玻璃粉和玻璃纤维废粉的添加，能够大幅提高涂膜的耐高温性能。在高温条件下，玻璃粉和玻璃纤维废粉会形成熔融成膜，起到高温防护的作用。同时，本发明选用了有机硅树脂，能够与上述辅料产生协同作用，进一步提高高温下材料的附着力。而且玻璃粉和碳化硅、陶瓷有协同效应，玻璃粉的引入，可以有效降低碳化硅和陶瓷烧结温度，在高温条件下，碳化硅和陶瓷烧结，可以有效形成类似陶瓷的保护层。
在上述实施方式的基础上，本发明还具有优选的改进方案。
优选的，所述阻燃剂包括以下原料组分，按重量百分比组成：氢氧化镁50～60％，石英粉15～20％，云母粉15～20％，磷酸锌5～10％。
本发明的阻燃剂采用了特殊设计，包括四种原料，其中氢氧化镁起主导作用，在本体系中，阻燃效果极佳，还能起到避免烟雾生成等技术效果。其与三氧化二锑能够产生极佳的阻燃协同效应。而石英粉和云母粉也能起到阻燃作用，且作为填料，云母粉、石英粉的添加，其作用是有效提高涂膜的耐热性、机械强度及隔热等性能。
在上述实施方式的基础上，本发明还具有优选的改进方案。
优选的，所述A组分还包括防沉剂，所述防沉剂选用钛酸酯偶联剂，添加量为1～3份。
采用上述优选方案，是基于涂料需要长期储存的问题。加入防沉剂可以确保在储存时，涂料不会沉降。
在上述实施方式的基础上，本发明还具有优选的改进方案。
优选的，所述A组分还包括钛白粉，所述钛白粉的添加量为4～6份。
由于钛白粉的熔点高达1830℃，热稳定性良好，钛白粉具有极强的高温稳定性和光稳定性，可以为涂料固色，避免光照变色，而且能够增加涂层的厚度、提高涂膜的耐磨和耐热等性能。
在上述实施方式的基础上，本发明还具有优选的改进方案。
优选的，所述固化剂选用685甲固化剂。
采用685甲固化剂，能够确保有机硅树脂能够快速在常温下固化。
本发明还保护上述材料的制备方法。
本发明的上述防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料的制备方法，包括以下步骤，
S1.配置A组分：将配方量的有机硅树脂、三氧化二锑、阻燃剂、玻璃粉、陶瓷粉和碳化硅混匀，加入配方量的玻璃纤维废粉和二甲苯，混合均匀；
S2.制备A组分：将步骤S1制得的A组分原料，放入混炼机中混炼，制得A组分；
S3.制备B组分：将配方量的固化剂和固化助剂混合均匀，制得B组分。
在上述实施方式的基础上，本发明还具有优选的改进方案。
优选的，所述步骤S1中，加入玻璃纤维废粉和二甲苯时，需要先将玻璃纤维废粉加入二甲苯中，搅拌混合均匀后，将混合物加入其它原料的混合物中。这样能够便于玻璃纤维废粉的分散。
优选的，制备后，A组分和B组分独立密封分装，使用时，按照A组分和B组分的重量比为2～2.2:1混合搅拌均匀。可以采用涂刷或喷涂的方式施工，极为便捷。
以下是本发明具体实施例。
实施例1
本实施例的涂料采用以下步骤制成。
其中，涂料的配比如下：所述A组分包括：有机硅树脂50份，三氧化二锑2份，阻燃剂8份，玻璃粉10份，陶瓷粉6份，玻璃纤维废粉5份，碳化硅5份，二甲苯10份；所述B组分包括：固化剂8份，固化促进剂1 份。
S1.配置A组分：将配方量的有机硅树脂、三氧化二锑、阻燃剂、玻璃粉、陶瓷粉和碳化硅混匀，加入配方量的玻璃纤维废粉和二甲苯，混合均匀；
S2.制备A组分：将步骤S1制得的A组分原料，放入混炼机中混炼，制得A组分；
S3.制备B组分：将配方量的固化剂和固化助剂混合均匀，制得B组分。
使用时，按照A组分和B组分的重量比为2.2:1混合搅拌均匀即可使用。而不使用时，A组分和B组分需单独密封封装。
实施例2
本实施例的涂料采用以下步骤制成。
其中，涂料的配比如下：所述A组分包括：道康宁2405硅树脂60份，三氧化二锑1份，氢氧化镁2.5份，石英粉1份，云母粉1份，磷酸锌0.5 份，玻璃粉6份，陶瓷粉4份，玻璃纤维废粉3份，碳化硅3份，二甲苯6 份；所述B组分包括：685甲固化剂10份，固化促进剂2份。
S1.配置A组分：将配方量的有机硅树脂、三氧化二锑、阻燃剂、玻璃粉、陶瓷粉和碳化硅混匀，加入配方量的玻璃纤维废粉和二甲苯，混合均匀；
S2.制备A组分：将步骤S1制得的A组分原料，放入混炼机中混炼，制得A组分；
S3.制备B组分：将配方量的固化剂和固化助剂混合均匀，制得B组分。
使用时，按照A组分和B组分的重量比为2:1混合搅拌均匀即可使用。而不使用时，A组分和B组分需单独密封封装。
实施例3
本实施例的涂料采用以下步骤制成。
其中，涂料的配比如下：所述A组分包括：道康宁2405硅树脂58份，三氧化二锑2份，氢氧化镁4.2份，石英粉1.05份，云母粉1.05份，磷酸锌0.7份，玻璃粉8份，陶瓷粉5份，玻璃纤维废粉4.5份，碳化硅4份，二甲苯8份，钛酸酯偶联剂3份，钛白粉4份；所述B组分包括：685甲固化剂10份，固化促进剂2份。
S1.配置A组分：将配方量的有机硅树脂、三氧化二锑、阻燃剂、玻璃粉、陶瓷粉和碳化硅混匀，加入配方量的玻璃纤维废粉和二甲苯，混合均匀；
S2.制备A组分：将步骤S1制得的A组分原料，放入混炼机中混炼，制得A组分；
S3.制备B组分：将配方量的固化剂和固化助剂混合均匀，制得B组分。
使用时，按照A组分和B组分的重量比为2.1:1混合搅拌均匀即可使用。而不使用时，A组分和B组分需单独密封封装。
实施例4
本实施例的涂料采用以下步骤制成。
其中，涂料的配比如下：所述A组分包括：道康宁2405硅树脂52份，三氧化二锑1份，氢氧化镁3.3份，石英粉1.2份，云母粉1.2份，磷酸锌 0.3份，玻璃粉7份，陶瓷粉4份，玻璃纤维废粉3.5份，碳化硅3.5份，二甲苯7份，钛酸酯偶联剂1份，钛白粉6份；所述B组分包括：685甲固化剂8份，固化促进剂1份。
S1.配置A组分：将配方量的有机硅树脂、三氧化二锑、阻燃剂、玻璃粉、陶瓷粉和碳化硅混匀，加入配方量的玻璃纤维废粉和二甲苯，混合均匀；
S2.制备A组分：将步骤S1制得的A组分原料，放入混炼机中混炼，制得A组分；
S3.制备B组分：将配方量的固化剂和固化助剂混合均匀，制得B组分。
使用时，按照A组分和B组分的重量比为2.1:1混合搅拌均匀即可使用。而不使用时，A组分和B组分需单独密封封装。
实施例5
本实施例的涂料采用以下步骤制成。
其中，涂料的配比如下：所述A组分包括：道康宁2405硅树脂55份，三氧化二锑1.5份，氢氧化镁3.5份，石英粉1份，云母粉1份，磷酸锌0.5 份，玻璃粉8份，陶瓷粉5份，玻璃纤维废粉4份，碳化硅4份，二甲苯8 份，钛酸酯偶联剂2份，钛白粉5份；所述B组分包括685：甲固化剂9 份，固化促进剂1份。
S1.配置A组分：将配方量的有机硅树脂、三氧化二锑、阻燃剂、玻璃粉、陶瓷粉和碳化硅混匀，加入配方量的玻璃纤维废粉和二甲苯，混合均匀；
S2.制备A组分：将步骤S1制得的A组分原料，放入混炼机中混炼，制得A组分；
S3.制备B组分：将配方量的固化剂和固化助剂混合均匀，制得B组分。
使用时，按照A组分和B组分的重量比为2.2:1混合搅拌均匀即可使用。而不使用时，A组分和B组分需单独密封封装。
以实施例1～5为实施例，对实施例1～5的涂料涂膜进行性能测试，测试其强度、硬度、绝缘性能，以及耐腐蚀、防水等性能。检测结果见表1。
表1涂料性能测试结果
通过表1的数据可知，本发明的涂料，成膜后具有较佳的强度，不易脱落，涂刷后使用寿命长。而且本发明还能具有极佳的耐高温性能，500℃以上的温度环境下，各项性能指标均较正常，绝缘性能更是极佳。本发明还具有较强的耐腐蚀性和防水性能，与现有涂料相比，具有极大的优势。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料，其特征在于：所述涂料具有A、B两种组分；所述A组分包括以下原料组分，按重量份数组成：有机硅树脂50~60份，三氧化二锑1~2份，阻燃剂5~8份，玻璃粉6~10份，陶瓷粉4~6份，玻璃纤维废粉3~5份，碳化硅3~5份，二甲苯6~10份；所述B组分包括以下原料组分，按重量份数组成：固化剂8~10份，固化促进剂1~2份；
所述阻燃剂包括以下原料组分，按重量百分比组成：氢氧化镁50~60%，石英粉15~20%，云母粉15~20%，磷酸锌5~10%。
2.根据权利要求1所述的一种防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料，其特征在于：所述有机硅树脂选用道康宁2405硅树脂。
3.根据权利要求2所述的一种防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料，其特征在于：所述A组分还包括防沉剂，所述防沉剂选用钛酸酯偶联剂，添加量为1~3份。
4.根据权利要求3所述的一种防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料，其特征在于：所述A组分还包括钛白粉，所述钛白粉的添加量为4~6份。
5.根据权利要求4所述的一种防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料，其特征在于：所述固化剂选用685甲固化剂。
6.一种如权利要求1~5任一所述的防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，
S1.配置A组分：将配方量的有机硅树脂、三氧化二锑、阻燃剂、玻璃
粉、陶瓷粉和碳化硅混匀，加入配方量的玻璃纤维废粉和二甲苯，混合均匀；
S2.制备A组分：将步骤S1制得的A组分原料，放入混炼机中混炼，制得A组分；
S3.制备B组分：将配方量的固化剂和固化助剂混合均匀，制得B组分。
7.根据权利要求6所述的防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中，加入玻璃纤维废粉和二甲苯时，需要先将玻璃纤维废粉加入二甲苯中，搅拌混合均匀后，将混合物加入其它原料的混合物中。
8.根据权利要求6所述的防水阻燃抗腐蚀的绝缘强化涂料的制备方法，其特征在于：制备后，A组分和B组分独立密封分装，使用时，按照A组分和B组分的重量比为2~2.2:1混合搅拌均匀。
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