[发明专利]一种室温固化的电力专用超疏水涂料及其制备、使用方法

说明书

本发明公开了一种室温固化的电力专用超疏水涂料及其制备、使用方法，该涂料按质量百分比计，由以下组分组成：有机溶剂50％‑63％，疏水纳米粒子10％‑20％，硅烷偶联剂1％‑2％，氟碳树脂10％‑25％，丙烯酸树脂7％‑20％，遮味剂0.5％‑1％。该涂料通过各组分分步搅拌混合并超声分散均匀即可。该涂料的使用方法是灌装后直接喷涂于设施表面，涂层厚度以不出现流挂现象即可，根据厚度常温固化30min‑2h即可。本发明提供室温固化电力专用超疏水涂料，制备方法简单，成本低廉，使用方便，具有超强疏水性和耐候性的涂料，同时具有绝缘性能，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其是室外电力设施、输电线路、绝缘子防污闪 涂料技术领域，具体涉及一种室温固化的电力专用超疏水涂料及其制备、使用方 法。

背景技术

近年来，电力系统不断升级，环境污染不断加剧，设施、设备表面因积污而 导致的污闪事故，输电线路外绝缘和变电站室外电力设施防污、防闪、防腐甚至 防覆冰问题亟待解决。输电线路中变电站的设备设施、铁塔等积污、受潮腐蚀后 其防污闪能力会大大下降。目前大部分铁塔使用镀锌铁塔，虽然具有较好的耐腐 蚀性能，但仍然存在积污问题。电力专用三防涂料的运用，大大提高设备设施的 耐污、耐腐蚀性能，保证长期良好的运行。

环境中的有机和无机污染物以粉尘、水汽为载体附着于电气设备表面，潮湿 环境下，会在设备表面形成一层连续导电水膜，大大降低绝缘设备的绝缘性能和 电力设施的防腐性能，严重者甚至造成绝缘子沿面闪络和大面积停电跳闸事故。 疏水涂料特别是RTV涂料在国内已推广运行二十余年，其疏水性和疏水迁移性 可在一定时间内有效阻止电力设施表面形成连续水膜，防止形成干湿区，造成闪 络事故；但现有的涂料都存在相似的缺陷，例如RTV涂料90°-135°的WCA值 无法满足高效去除无机污染物的要求。

发明内容

为了克服现有防污闪涂料的不足，申请人研发室温固化的电力专用超疏水涂 料的过程中，实现了涂料能达到涂层WCA＞160°的超疏水性，WCA＞160°的超 疏水性涂层因其涂层表面密布纳米级突起结构而具备自行清洁的能力，使得涂层 不受环境中水滴、粉尘、煤灰等无机污染物的附着和侵蚀，从而实现防污、防闪、 防腐的目的。

具体的，本发明是这样实现的：

一种室温固化的电力专用超疏水涂料，由以下组分按质量百分比组成：有机 溶剂50％-63％，丙烯酸树脂7％-20％，疏水纳米粒子10％-20％，硅烷偶联剂1％-2％， 氟碳树脂10％-25％。丙烯酸树脂与氟碳树脂结合，增强了涂料韧性，改善了耐 磨性，提高了对底材的附着力，双组份丙烯酸树脂和氟碳树脂，具有更多的优点， 防水性、硬度、附着力、耐水性、耐酸碱性等。

进一步的，所述的有机溶剂为醋酸丁酯、甲基异丁基酮、甲苯、二甲苯、石 油醚、丙酮中的至少一种。

进一步的，所述丙烯酸树脂为由丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类及其衍生物共 聚制成的树脂物质；或所述丙烯酸树脂为热塑性丙烯酸树脂、乳液聚合丙烯酸树 脂、悬浮聚合丙烯酸树脂、本体聚合丙烯酸树脂中的一种。

进一步的，所述疏水纳米粒子为经过烷基改性的超疏水纳米SiO2粉体，气 相二氧化硅，粒径在7-40nm，比表面积在70-400m2/g。使用烷基改性的纳米SiO2 能够在较长一段时间内具备WCA＞150°的超疏水性，包裹在外的烷基结构与有 机树脂和溶剂相容性好，使纳米SiO₂更稳定地分散在涂料中；添加超疏水纳米 SiO₂有助于提高涂料的触变性、耐磨性和超疏水性能，可以选用硅烷偶联剂、含 氟硅氧烷等对纳米SiO2进行超疏水改性。加入纳米SiO2，在涂层表面形成了微 小的乳突结构，使涂层具有利于防水的荷叶表面的双疏结构(二元微纳米结构)。 气相二氧化硅，粒径在7-40nm，比表面积在70-400m2/g，改善疏水性纳米SiO2 粉体在体系中悬浮性和分散性，同时改善涂料的抗拉强度，抗撕裂性和耐磨性， 提高涂层表面硬度、抗刮擦。