[发明专利]一种高阻燃耐漏电起痕和电蚀损的氟碳涂层及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种高阻燃耐漏电起痕和电蚀损的氟碳涂层及其制备方法与应用，属于电气绝缘材料领域，由组分A与固化剂配制而成，其中，组分A由以下重量份数的原料组成：氟碳树脂100份；乙酸丁酯100份；复合阻燃剂30～80份；耐漏电起痕剂20～80份；分散剂0.2～1份。扩大了氟碳涂料在电力设备外绝缘领域的应用，兼具优异的耐漏电起痕和阻燃性能，能够抵抗电痕破坏并提供安全保障。该涂层是一种具有良好阻燃效果的耐漏电起痕与耐电蚀损的氟碳涂层，能够抵挡电蚀及其带来的高温破坏，开拓了氟碳涂料在电力设备外绝缘方面的应用领域。

技术领域

本发明属于电气绝缘材料领域，具体涉及一种高阻燃耐漏电起痕和耐电蚀损的氟碳涂层。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

与传统的玻璃、陶瓷等无机绝缘材料相比，聚合物绝缘材料由于其具有质量轻、成本低、机械性能好以及疏水防污性能等，逐渐成为一种备受关注的绝缘材料。聚合物绝缘材料在使用运行过程中不可避免地承受着温湿度、电场、机械外力、有害气体、灰尘和辐照等各种因素的综合作用，这些因素促进或加速了聚合物材料的老化，导致绝缘性能失效，缩短绝缘寿命。近年来，随着电力电子技术的高速发展，以及环境污染的日益严重，有机聚合物绝缘材料的运行环境更加严酷。聚合物绝缘材料在户外或严酷环境中运行往往受到盐露、灰尘、水分等污秽物的污染,在其表面形成电解质,在电场作用下,在聚合物表面出现一种特殊放电破坏现象——漏电起痕破坏现象，轻则导致绝缘退化，重则引起材料烧蚀，带来火灾隐患。除仅聚四氟乙烯、硅橡胶、脂环族环氧的酸酐固化物以外，大部分聚合物绝缘材料的耐漏电起痕性能都较差，因而限制了其在电子电器、输电工程、外绝缘等对耐漏电起痕性能及阻燃性能要求较高的领域的应用。

目前，关于提高硅橡胶耐漏电起痕性能的研究较多，而对于改善其他聚合物绝缘材料的耐漏电起痕性能的研究极少。FEVE作为氟碳树脂与氟碳涂料的一大分支，属于溶剂型常温固化氟碳树脂，大多指三氟氯乙烯或四氟乙烯与烷基乙烯基醚(酯)的共聚树脂。氟碳树脂及氟碳涂料由于其具有超耐候、重防腐、抗沾污、阻燃抗菌等多种独特功能，通常应用于钢结构防腐涂料、建筑外墙涂料、航天航空用漆以及高耐候装饰性面漆等涂料行业，而发明人发现：对于氟碳涂料在电气设备外绝缘领域的应用研究较少，氟碳涂层的耐漏电起痕和耐电蚀损以及阻燃性能的研究更是寥寥无几。

发明内容

本发明的目的是针对开拓氟碳涂层在户外或严酷环境下绝缘领域的应用，提供了一种阻燃性耐漏电起痕和电蚀损的氟碳涂层。扩大了氟碳涂料在电力设备外绝缘领域的应用，兼具优异的耐漏电起痕和阻燃性能，能够抵抗电痕破坏并提供安全保障。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一个方面，提供了一种高阻燃耐漏电起痕和电蚀损的氟碳涂层，由组分A与固化剂配制而成，其中，组分A由以下重量份数的原料组成：氟碳树脂100份；乙酸丁酯100份；复合阻燃剂30～80份；耐漏电起痕剂20～80份；分散剂0.2～1份。

本发明使用的FEVE氟碳树脂分子结构中的C-H与C-F键具有较高的键能，主链及侧链中不含有芳香共轭结构，即使聚合物发生热分解也只是形成CO₂等挥发性气体，而不形成较多的残留导电性石墨碳；复合阻燃剂与耐漏电起痕剂对改善氟碳树脂的阻燃性能与耐漏电起痕性能具有良好的协同作用，这是由于它们本身或具有较高的耐电蚀能力，或减少电蚀产生的热量，或将热量及时传导避免形成热量集中，彼此功能配合、相互促进，均能减少聚合物的热降解碳化现象。

本发明的第二个方面，提供了一种高阻燃耐漏电起痕和电蚀损的氟碳涂层的制备方法，包括：

将分散剂加入至乙酸丁酯中，然后加入复合阻燃剂与耐漏电起痕剂分散均匀，得到分散液；

将所述分散液与氟碳树脂共混研磨，过筛，得到组分A；