[发明专利]一种光伏电站箱用耐腐蚀涂料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种光伏电站箱用耐腐蚀涂料及其制备方法，属于涂料技术领域。该光伏电站箱用耐腐蚀涂料包括A组分和B组分，A组分包括以下原料：环氧化支化含氟物、水性聚氨酯树脂和水。本发明利用了环氧化支化含氟物与聚氨酯具有良好的相容性，以及其支化结构，促进了成膜物质之间互穿网络结构的形成，提高了涂层的耐腐蚀性能，且上述二者形成的成膜物质具有光固化、吸湿固化、热固化三重固化机理；同时环氧化支化含氟物含有的酯基、酰胺基、羟基、硅氧烷链的水解产生的硅氧键，大大克服了因含氟侧链引起的附着力降低，同时配合水性聚氨酯树脂优异的附着力，使得涂层仍然具有优异的附着力。

技术领域

本发明属于涂料技术领域，具体地，涉及一种光伏电站箱用耐腐蚀涂料及其制备方法。

背景技术

光伏电站箱是用来保护光伏组件、逆变器、光伏配电箱、电表、电网等光伏电站设备的外壳，该外壳一般由金属板制成，为了降低金属板的腐蚀问题，通常会对金属板进行防腐处理。现有的防腐处理方式包括以下几种方式：一是向金属原料中添加铜、铬等合金元素；二是金属涂层(如喷涂铝锌等合金涂层，提高钢轨耐蚀性能)；三是采用牺牲保护法提高钢轨耐蚀性能；四是在金属基体表面涂覆一层涂料防腐。其中，涂料防腐以其施工简便、经济实用、不受设备面积、形状的约束等特点，而明显优于其他三种防腐保护方式。在防腐涂料中耐候性、耐腐性优异的涂料为含氟涂料。一般含氟涂料为含氟聚合物，如为聚氟乙烯(PVF)、聚四氟乙烯(PTFE)以及聚偏二氟乙烯(PVDF)，都是属于高温固化的氟涂料，在施工过程中需要在高温下热熔后流平成膜。该固化方式易对金属基体造成损伤。而近些年市场上出现的水性含氟涂料则具有环保、低温固化的优点，但该含氟涂料一般是通过含氟侧链来实现含氟涂料的耐候性能，而含氟侧链的引入往往降低涂层与金属基体之间的附着力。

因此，有必要提供一种附着力优异且耐腐蚀的水性含氟涂料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光伏电站箱用耐腐蚀涂料及其制备方法，以解决背景技术中提到的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种光伏电站箱用耐腐蚀涂料，包括A组分和B组分，A组分包括以下重量份原料：环氧化支化含氟物75-95份、水性聚氨酯树脂15-30份、填料12-25份、消泡剂1.5-4.5份、钛酸酯偶联剂0.2-1.4份、水40-80份；B组分为胺类固化剂，且A组分和B组分的质量比为100：0.8-1.5。

进一步地，所述填料为氧化锌、三氧化二铬、二硫化钼中的一种或任意几种的混合物。

进一步地，所述环氧化支化含氟物包括以下步骤制成：

步骤A、将醋酸加入带有冷凝装置、温度计和搅拌装置的四口烧瓶中，然后加入[3-(三甲氧基硅烷基)丙基]琥珀酸酐，升温至回流，并在搅拌状态下分批加入4-氨基丁酸，加入完全后，继续回流反应10h，然后降至30℃减压旋蒸脱除乙醇，得含硅氧烷二元羧酸，其中，4-氨基丁酸、[3-(三甲氧基硅烷基)丙基]琥珀酸酐、醋酸的用量为0.01mol:0.011-0.013mol:120-160mL；在上述反应中，利用4-氨基丁酸中的氨基和[3-(三甲氧基硅烷基)丙基]琥珀酸酐中的酸酐基团反应，获得的含硅氧烷二元羧酸，且其分子结构式如下所示；

步骤B、将含硅氧烷二元羧酸和季戊四醇混合后，加入对甲苯磺酸，然后加热至70℃，搅拌反应4h后，降至35℃减压旋蒸，得支化物，其中，含硅氧烷二元羧酸和季戊四醇的摩尔比为4.1-4.2:1，对甲苯磺酸的加入质量为含硅氧烷二元羧酸质量的3-5％；在上述反应中利用含硅氧烷二元羧酸中的羧基和季戊四醇中的羟基在对甲苯磺酸的作用下发生的酯化反应，通过控制含硅氧烷二元羧酸和季戊四醇的摩尔比，使羧基封端，得支化物；