專利名稱：高自潔防污閃涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種涂料，尤其涉及一種高自潔防污閃涂料。本發(fā)明 還涉及該高自潔防污閃涂料的制備方法。
背景技術(shù)：
RTV涂料已應(yīng)用于輸電線路及變電站上，其特有的憎水性及憎水遷移 性使其具有良好的耐污閃性能，但也存在著一些缺點(1)RTV涂料易沾染污穢物。RTV涂 料由于本身材質(zhì)較軟，極易沾染灰塵，且難以清洗，運行一段時間后，附著在RTV涂料表面 的灰塵增多，污穢層增厚，涂料自身的小分子遷移的速度也隨之減緩，使得憎水效果越來越 差，最后導致防污閃性能的明顯降低。(2)現(xiàn)在國內(nèi)電力部門使用的防污閃涂料，其憎水喪 失性一般只有4天，4天后要是天氣繼續(xù)大霧或者小雨，則其憎水性較難恢復(fù)。而我國現(xiàn)在 的氣候，每年都會出現(xiàn)大霧和小雨天氣，且這種天氣一般會持續(xù)十多天，有的甚至是20多 天。電力污閃事件在這種天氣里較易發(fā)生。楊德、丁巍和劉潔發(fā)表的論文“有機硅防污閃涂 料的研制和應(yīng)用”(有機硅材料，2000,14 (6) : 12-14.)，報道了在有機硅涂料中加入少量聚 四氟乙烯微粉，提高漆膜的耐化學介質(zhì)性能。但存在聚四氟乙烯微粉分散不勻的缺點。中 國專利CN101338159A公開了這樣一種“納米加強型氟硅橡膠長效防污閃涂料”，連接料是 端羥基聚甲基三氟丙基硅氧烷。由于連接料的分子結(jié)構(gòu)中全氟碳原子的烷基鏈極短，所以 涂料防污效果不理想。中國專利CN1077474A還公開了這樣一種“憎水防污閃涂料”，一種由 有機硅預(yù)聚物、有機硅氟預(yù)聚物氟硅表面活性劑和改性氟樹脂在溫度下聚合交聯(lián)，快速固 化形成的聚合物互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的涂料。雖然其防污抗水能力良好，但其阻燃等級低，耐久性 能差。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種防污抗水能力良好，阻燃級別高、耐久性能 好的高自潔防污閃涂料。為達到上述目的，本發(fā)明高自潔防污閃涂料，它是由下述重量配比組成的端羥基 聚硅氧烷20-40，含硅的改性氟樹脂4-8，小分子硅氧烷1-3，納米二氧化硅3-6，十溴二苯乙 烷1-3，氫氧化鋁4-8，顏料1-2，交聯(lián)劑1-6，催化劑0. 02-1，溶劑40-60。所述端羥基聚硅氧烷的粘度為4000-12000cp。所述含硅的改性氟樹脂的結(jié)構(gòu)式如下 n1， n2 = 3-7 0所述小分子硅氧烷為乙烯基三甲氧基硅烷。所述交聯(lián)劑為甲基硅三丁酮肟、乙烯基丁酮肟基硅烷、甲基三丙酮基硅烷。所述催化劑為二丁基二月桂酸錫、辛酸亞錫中的一種。所述溶劑為二甲苯和醋酸丁酯的混合溶劑，二甲苯醋酸丁酯=4 1(重量比)。本發(fā)明高自潔防污閃涂料的制備方法是先將端羥基聚硅氧烷、含硅改性氟樹脂、小分子硅氧烷、納米二氧化硅、十溴二苯乙烷、氫氧化鋁、顏料分別計量送入真空捏合機中 混合，升溫至100-160°C加熱混煉1. 5 3個小時，經(jīng)真空脫低分子2 3小時、冷卻后，經(jīng) 三輥研磨后再按量加入無水溶劑，交聯(lián)劑和催化劑，混合均勻后在惰性氣體保護下過濾裝 在隔絕空氣的容器中。本發(fā)明具有如下優(yōu)點1.復(fù)合阻燃劑十溴二苯乙烷和氫氧化鋁具有阻燃增效作用，盡管阻燃劑的添加量 相對較少，涂料的阻燃效果可達到FV-0級，可以持久經(jīng)受住電量、電火花的沖擊。2.涂料中的含硅的改性氟樹脂具有較強的吸電子性，削弱了靜電影響，使涂料所 積浮污易被自然風雨清洗干凈，減少積污；并且由于改性氟樹脂的含氟碳鏈較長，涂料耐化 學介質(zhì)(防重酸雨)性能良好，具有持久的耐污染性能。3、現(xiàn)在市場上使用的RTV其憎水性喪失性一般為96小時(4天)，而該涂料在蒸餾 水中浸泡8天，有的甚至可以達到20天，其涂層憎水性仍可達HC1 HC2級，這對于近年常 出現(xiàn)的長時間的罕見大霧天氣以及北方經(jīng)常出現(xiàn)連續(xù)陰雨天氣的地方，可以更好的起到防 污閃的作用。
具體實施方式
以下所述實施例詳細說明了本發(fā)明。在這些實施例中，除另有說 明外，所有份數(shù)和百分比均按重量計。實施例1 將端羥基聚硅氧烷(6000cp) 25份(重量份)，含硅改性氟樹脂4份(重量份)，乙 烯基三甲氧基硅烷(500cp) 1份(重量份)，納米二氧化硅(比表面積為175m2/g) 3份(重 量份)，十溴二苯乙烷2份(重量份)，氫氧化鋁5.8份(重量份)，顏料1份(重量份)分 別加入配料釜，在攪拌下加熱至140°C (不小于600mmHg)脫除水2小時，冷后經(jīng)三輥研磨， 再加入二甲苯醋酸丁酯=4 1(重量比)的混合溶劑57份(重量份)，交聯(lián)劑甲基三丁 酮肟基硅烷1份(重量份)，催化劑二丁基二月桂酸錫0. 2份(重量份)，混合物均勻后在 氮氣保護下過濾包裝在隔絕空氣的容器中。本發(fā)明的阻燃級別為FV-0級，水接觸角達到115°，涂層在去離子水中完全浸泡8 天，憎水性為HC1級。實施例2 將端羥基聚硅氧烷(粘度為8000cp) 30份(重量份)，含硅改性氟樹脂5份，乙烯 基三甲氧基硅烷(600cp)2份(重量份)，納米二氧化硅(比表面積為175m2/g)4份(重量 份)，十溴二苯乙烷3份(重量份)，氫氧化鋁4. 3份(重量份)，顏料1份(重量份)分別 加入配料釜，在攪拌下加熱至140°C (不小于600mmHg)脫除水2小時，冷后經(jīng)三輥研磨，再 加入二甲苯醋酸丁酯=4 1(重量比)的混合溶劑49份(重量份)，交聯(lián)劑甲基三丙酮 基硅烷1. 5份(重量份)，催化劑二丁基二月桂酸錫0. 2份(重量份)，混合物均勻后在氮 氣保護下過濾包裝在隔絕空氣的容器中。本發(fā)明的阻燃級別為FV-0級，水接觸角達到120°，涂層在去離子水中完全浸泡 12天，憎水性為HC1級。。實施例3 將端羥基聚硅氧烷(粘度為8000cp) 30份(重量份)，含硅改性氟樹脂6份，乙烯 基三甲氧基硅烷(800cp)2份(重量份)，納米二氧化硅(比表面積為175m2/g)4份(重量份)，十溴二苯乙烷2份(重量份)，氫氧化鋁3. 8份(重量份)，顏料1份(重量份)分別 加入配料釜，在攪拌下加熱至140°C (不小于600mmHg)脫除水2小時，冷后經(jīng)三輥研磨，再 加入二甲苯醋酸丁酯=4 1(重量比)的混合溶劑50份(重量份)，交聯(lián)劑甲基硅三丁 酮肟1份(重量份)，催化劑二丁基二月桂酸錫0. 2份(重量份)，混合物均勻后在氮氣保 護下過濾包裝在隔絕空氣的容器中。本發(fā)明的阻燃級別為FV-0級，水接觸角達到120°，涂層在去離子水中完全浸泡 15天，憎水性為HC2級。實施例4 將端羥基聚硅氧烷(粘度為lOOOOcp) 35份(重量份)，含硅改性氟樹脂7份，乙烯 基三甲氧基硅烷(500cp) 1份(重量份)，納米二氧化硅(比表面積為175m2/g)5. 3份(重 量份)，十溴二苯乙烷3份(重量份)，氫氧化鋁6份(重量份)，顏料1.5份(重量份)分 別加入配料釜，在攪拌下加熱至140°C (不小于600mmHg)脫除水2小時，冷后經(jīng)三輥研磨， 再加入二甲苯醋酸丁酯=4 1(重量比)的混合溶劑40份(重量份)，交聯(lián)劑甲基三乙 氧基硅烷1份(重量份)，催化劑二丁基二月桂酸錫0. 2份(重量份)，混合物均勻后在氮 氣保護下過濾包裝在隔絕空氣的容器中。本發(fā)明的阻燃級別為FV-0級，水接觸角達到125°，涂層在去離子水中完全浸泡 20天，憎水性為HC2級。。實施例5:將端羥基聚硅氧烷(4000cp) 20份(重量份)，含硅改性氟樹脂8份(重量份)，乙 烯基三甲氧基硅烷(500cp)3份(重量份)，納米二氧化硅(比表面積為175m2/g)6份(重 量份)，十溴二苯乙烷3份(重量份)，氫氧化鋁8份(重量份)，顏料2份(重量份)分別 加入配料釜，在攪拌下加熱至140°C (不小于600mmHg)脫除水2小時，冷后經(jīng)三輥研磨，再 加入二甲苯醋酸丁酯=4 1(重量比)的混合溶劑43份(重量份)，交聯(lián)劑甲基三丁酮 肟基硅烷6份(重量份)，催化劑二丁基二月桂酸錫1份(重量份)，混合物均勻后在氮氣 保護下過濾包裝在隔絕空氣的容器中。本發(fā)明的阻燃級別為FV-0級，水接觸角達到115°，涂層在去離子水中完全浸泡 10天，憎水性為HC1級。實施例6 將端羥基聚硅氧烷(12000cp)40份(重量份)，含硅改性氟樹脂4份(重量份)，乙 烯基三甲氧基硅烷(500cp) 1份(重量份)，納米二氧化硅(比表面積為175m2/g) 3份(重 量份)，十溴二苯乙烷1份(重量份)，氫氧化鋁4份(重量份)，顏料1份(重量份)分別 加入配料釜，在攪拌下加熱至140°C (不小于600mmHg)脫除水2小時，冷后經(jīng)三輥研磨，再 加入二甲苯醋酸丁酯=4 1(重量比)的混合溶劑44. 98份(重量份)，交聯(lián)劑甲基三 丁酮肟基硅烷1份(重量份)，催化劑二丁基二月桂酸錫0. 02份(重量份)，混合物均勻后 在氮氣保護下過濾包裝在隔絕空氣的容器中。本發(fā)明的阻燃級別為FV-0級，水接觸角達到125°，涂層在去離子水中完全浸泡 18天，憎水性為HC1級。
權(quán)利要求
一種高自潔防污閃涂料，其特征在于它是由下述重量配比組成的端羥基聚硅氧烷20-40，含硅的改性氟樹脂4-8，小分子硅氧烷1-3，納米二氧化硅3-6，十溴二苯乙烷1-3，氫氧化鋁4-8，顏料1-2，交聯(lián)劑1-6，催化劑0.02-1，溶劑40-60。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高自潔防污閃涂料，其特征在于所述端羥基聚硅氧烷的粘度 為 4000-12000cp。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高自潔防污閃涂料，其特征在于所述含硅的改性氟樹脂的結(jié) 構(gòu)式如下CF3(CF2)n1CH(CF2)n2CH2CH2OCH2Si(OEt)3CH2OCOCH3n1 n2 = 3—7 0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高自潔防污閃涂料，其特征在于所述小分子硅氧烷為乙烯基三甲氧基硅烷。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高自潔防污閃涂料，其特征在于所述交聯(lián)劑為甲基硅三丁酮 肟、乙烯基丁酮肟基硅烷、甲基三丙酮基硅烷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高自潔防污閃涂料，其特征在于所述催化劑為二丁基二月桂 酸錫、辛酸亞錫中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高自潔防污閃涂料，其特征在于所述溶劑為二甲苯和醋酸丁 酯的混合溶劑，二甲苯醋酸丁酯=4 1(重量比)。
8.一種高自潔防污閃涂料的制備方法，其特征在于先將端羥基聚硅氧烷、含硅改性 氟樹脂、小分子硅氧烷、納米二氧化硅、十溴二苯乙烷、氫氧化鋁、顏料分別計量送入真空捏 合機中混合，升溫至100-160°C加熱混煉1. 5 3個小時，經(jīng)真空脫低分子2 3小時、冷卻 后，經(jīng)三輥研磨后再按量加入無水溶劑，交聯(lián)劑和催化劑，混合均勻后在惰性氣體保護下過 濾裝在隔絕空氣的容器中。
全文摘要
本發(fā)明公開了這樣一種用于電力系統(tǒng)高壓電器及器件表面的高自潔防污閃涂料及其制備方法。所說的高自潔防污閃涂料重量配比組成是端羥基聚硅氧烷20-40，含硅的改性氟樹脂4-8，小分子硅氧烷1-3，納米二氧化硅3-6，十溴二苯乙烷1-3，氫氧化鋁4-8，顏料1-2，上述各成分分別計量送入真空捏合機中混合，升溫至100-160℃加熱混煉1.5～3個小時，經(jīng)真空脫低分子2～3小時、冷卻后，經(jīng)三輥研磨后再按量加入無水溶劑40-60，交聯(lián)劑1-6和催化劑0.02-1，混合均勻后在惰性氣體保護下過濾裝在隔絕空氣的容器中。
文檔編號C09D183/06GK101870847SQ20101013753
公開日2010年10月27日 申請日期2010年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者李春連, 甘立英, 臧杰, 陸建軍, 陸志軍 申請人:福建瑞森化工有限公司