[发明专利]一种用于高压设施的长效防覆冰涂料及其制备方法

说明书

本发明提供一种用于高压设施的长效防覆冰涂料及其制备方法，所述长效防覆冰涂料由下述重量份的原料组成：1)底涂料，包括端羟基聚硅氧烷100份、气相法白炭黑10‑20份、氢氧化铝5‑15份、十溴二苯乙烷5‑15份、交联剂2‑5份、催化剂0.1‑0.5份、偶联剂0.3‑1.0份、120号汽油100‑150份；2)面涂料，包括低表面能树脂3‑10份，纳米二氧化硅3‑8份，交联剂1‑3份，催化剂0.1‑0.3份，乙酸乙酯50‑80份。本发明通过采用底涂料和面涂料的结合，使得该长效防覆冰涂料具有优异的超疏水特性且持久性好。

技术领域

本发明属于防覆冰材料技术领域，具体涉及一种用于高压设施的长效防覆冰涂料及其制备方法。

背景技术

高压输电具备超远距离、超大容量低损能耗等优点，建设高压电网不仅能满足日益增长的电力需求，而且能推进资源的集约开发和高效利用，缓解环境压力，节约土地资源。我国高压输电线路绵延数千公里，途径大量的山地丘陵等，而山地和丘陵地带容易冰灾事故，而且遭受冰灾事故后修复比较困难，给电力系统带来巨大的直接和间接经济损失。因此，研究和开发防覆冰和除冰的方法是至关重要的，但是一般的除冰方法比如热力除冰、机械除冰等方法不适合高压输电线路，所以防覆冰涂料的研究备受关注。

输电线路的防覆冰涂料主要有两种类型，一种具有超疏水性的防覆冰涂料，这种涂料通过减少过冷却水滴与物体表面的相互作用达到防覆冰的作用；另一种是热力型防覆冰涂料，包括电热型和光热型防覆冰涂料，此类涂料是通过提升覆冰物体的温度达到防覆冰目的。

其中，超疏水性的涂料具有优良的憎水性和低的表面能，且无需附加能量，有助于限制冰灾从而达到防覆冰作用，所以应用更为广泛。如专利号201910469937.6公开的一种柔性可弯折、主动除冰的超疏水防覆冰复合材料及其制备方法与应用，该防覆冰复合材料由室温硫化液体硅橡胶基体与微纳米材料制备而成；室温硫化液体硅橡胶基体由室温硫化液体硅橡胶、有机溶剂、固化剂和催化剂制备得到，微纳米材料由无机微粉、碳纳米管、极性有机溶剂和疏水剂组成。该发明的材料可弯折，能够将主动光热除冰与超疏水防覆冰相结合，防冰效果显著。但是该超疏水防覆冰复合材料由于采用的全氟癸基三甲氧基硅烷作为超疏水剂，其在使用的过程中，容易受到外界环境的影响，导致其疏水性在2-3个月的疏水角度降至90°以下，或者直接丧失，进而使得该超疏水防覆冰复合材料的防覆冰效果大大下降，甚至起不到减少冰雪覆盖的作用。

发明内容

有鉴于背景技术所述，本发明的目的在于提供一种用于高压设施的长效防覆冰涂料，旨在解决现长效防覆冰涂料疏水效果好但持久性差的问题。同时，本发明还提供了该长效防覆冰涂料的制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种用于高压设施的长效防覆冰涂料，其由下述重量份原料组成的：

1)底涂料，包括100份端羟基聚硅氧烷、10-20份气相法白炭黑、5-15 份氢氧化铝、5-15份十溴二苯乙烷、2-5份交联剂、0.1-0.5份催化剂、 0.3-1.0份偶联剂及120号汽油100-150份；

2)面涂料，包括低表面能树脂3-10份，纳米二氧化硅3-8份、交联剂1-3份，0.1-0.3份催化剂及乙酸乙酯50-80份。

优选的，所述端羟基聚硅氧烷为端羟基聚二甲基硅氧烷，其粘度为 3000-6000mPa·s。

优选的，所述纳米二氧化硅的是比表面积为150-250m2/g的疏水性白炭黑。

优选的，所述交联剂为甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基丁酮肟基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三丙酮基硅烷及乙烯基三丙酮基硅烷中的一种。

优选的，所述硅烷偶联剂为γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-(β-氨乙基)氨丙基三甲氧基硅烷中的一种。