專利名稱:一種防腐導(dǎo)電涂料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可廣泛應(yīng)用于變電站接地網(wǎng),線路桿塔接地系 統(tǒng)以及防雷接地保護(hù)系統(tǒng)的防腐導(dǎo)電涂料的制備方法。
背景技術(shù):
接地網(wǎng)作為保障輸變電設(shè)備正常運(yùn)行的一項(xiàng)重要安全技術(shù)措 施,在電網(wǎng)中發(fā)揮著及其重要的作用。但是接地網(wǎng)的運(yùn)行環(huán)境卻是在 地面以下,運(yùn)行時(shí)受到多種方式的腐蝕,如微電池作用腐蝕、電偶作 用腐蝕、介質(zhì)的不均勻引起的腐蝕、微生物腐蝕以及自然腐蝕等,尤 其在沿海、近海地區(qū),由于大量鹽堿地的存在,導(dǎo)致接地網(wǎng)受到的腐 蝕比內(nèi)陸地區(qū)嚴(yán)重很多。
目前國(guó)內(nèi)常用的地網(wǎng)防腐措施主要包括以下幾種接地體由扁 鋼改為銅材、接地體熱鍍鋅或增加犧牲陽(yáng)極以及覆蓋防腐導(dǎo)電護(hù)層等 方法,但各種接地網(wǎng)保護(hù)措施均有其局限性與不足銅材價(jià)格高昂, 以銅代鋼敷設(shè)地網(wǎng)十分不經(jīng)濟(jì)。鍍鋅材料在地下和犧牲陽(yáng)極方法在土 壤中防腐效果在長(zhǎng)期運(yùn)行中證明效果不明顯,
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種具有耐腐蝕性強(qiáng)、機(jī)械 性能高、導(dǎo)電性好、施工工藝簡(jiǎn)單的可廣泛應(yīng)用于變電站接地網(wǎng),線 路桿塔接地系統(tǒng)以及防雷接地保護(hù)系統(tǒng)的防腐導(dǎo)電涂料的制備方法。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 一種防腐導(dǎo)電涂料的制備方法,采用 如下制備步驟
(1 )在釜式反應(yīng)器中加入端羥基封端的有機(jī)硅樹脂DYMQ102
50kg,加入二甲苯15kg-30kg,在120。C-15(TC溫度回流下慢慢加入改 性劑KH560 0. 6kg-1. 2kg,反應(yīng)中滴加20g濃度為1%-4%的稀鹽酸 作為催化劑,回流下攪拌下l-2小時(shí),得到環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂;
(2) 采用0. 2m3捏合機(jī)對(duì)納米導(dǎo)電填料進(jìn)行疏水處理,方法如下 加入納米導(dǎo)電炭黑30kg,攪拌下均勻滴加疏水偶聯(lián)劑乙烯基三硅烷 300g-700g,在150°C-180。C下反應(yīng)2-5小時(shí)后,開真空泵抽提未反
應(yīng)偶聯(lián)劑,得到疏水型納米導(dǎo)電填料;
(3) 在0.2m3捏合機(jī)中加入步驟(1)中得到的環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂50kg和步驟(2)中得到的疏水型納米導(dǎo)電填料30kg-50kg,常 溫捏合2小時(shí)后,密閉加熱至8(TC-11(TC后再捏合0. 5小時(shí)得到基礎(chǔ) 導(dǎo)電樹脂;
(4) 將步驟(3)中得到的基礎(chǔ)導(dǎo)電樹脂100kg,通過(guò)分散機(jī)與 溶劑二甲苯5kg-10kg初步分散混合,再經(jīng)過(guò)乳化機(jī)乳化1. 5-2小時(shí), 使其達(dá)到融合,加入溶劑二甲苯調(diào)整涂料粘度為400S,得到基礎(chǔ)涂 料;
(5) 取步驟(4)中得到的基礎(chǔ)涂料100kg,添加涂料助劑 SG-Si602 200g-500g, KH550 300g-500g, KH560 100g-300g,采用 高速分散機(jī)分散5-15分鐘,靜置10-30分鐘后即制成。
本發(fā)明積極效果如下
本發(fā)明主要是針對(duì)接地網(wǎng)運(yùn)行多年的腐蝕問(wèn)題,在已有技術(shù)及運(yùn) 行經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上研制開發(fā)出一種新型接地網(wǎng)防腐涂料。本發(fā)明的技術(shù)重 點(diǎn)在于如何篩選、配比并研制出相應(yīng)的基材及填料,研制出具有耐腐 蝕、耐大電流沖擊及附著力強(qiáng)、導(dǎo)電性能好的防腐涂料。
用于鋼材類材質(zhì)地網(wǎng)的導(dǎo)電防腐涂料應(yīng)滿足以下幾個(gè)技術(shù)條
件
(1) 耐腐蝕性涂料本身必須是長(zhǎng)壽命耐腐蝕材料,涂料必須 是一種致密物質(zhì),固化后具有穩(wěn)定的化學(xué)特性,能夠?qū)摬耐耆c土
壤中的各種腐蝕成份隔開;
(2) 機(jī)械性能在常溫和較高溫度下,涂料本身都應(yīng)具有較強(qiáng) 的機(jī)械強(qiáng)度和較好的韌度,并在鋼材表面具有較強(qiáng)的附著力;
(3) 導(dǎo)電性電阻率應(yīng)小于100Q ,m,該數(shù)值可以調(diào)整,取決于
導(dǎo)電粉末的填充量。
(4) 經(jīng)濟(jì)與安全必須具有生產(chǎn)成本低、安全、無(wú)毒;
(5) 施工工藝現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施應(yīng)簡(jiǎn)單易行、易控。
(6) 耐大電流沖擊:接地體在系統(tǒng)故障情況下將承受短時(shí)工頻大 電流沖擊,接地體瞬間溫度大幅度提高并伴隨金屬受熱膨脹, 一般的 涂料在150-20(TC以上將出現(xiàn)損壞脫落,但理想的地網(wǎng)涂料應(yīng)能耐受 短時(shí)400-80(TC高溫后大部分涂層完好,
(7) 使用壽命長(zhǎng)使用壽命在15年以上。
本發(fā)明防腐涂料不僅可以用于土壤電阻率較低的地區(qū),而且可 以解決高阻地質(zhì)區(qū)域使用降阻劑的問(wèn)題,因?yàn)橐话憬底鑴?duì)接地體均有腐蝕作用,而本發(fā)明涂料可有效的抑制降阻劑對(duì)接地體的腐蝕作用, 使高阻地址區(qū)域可以采用化學(xué)降阻劑降低接地電阻,并且能夠使接地 體不受化學(xué)腐蝕安全健康運(yùn)行。本發(fā)明防腐涂料具有耐腐蝕性強(qiáng)、機(jī) 械性能高、導(dǎo)電性好、經(jīng)濟(jì)與安全性顯著、施工工藝簡(jiǎn)單的特點(diǎn),具 體闡述如下
(1) 本發(fā)明涂料耐高溫400—80(TC,耐酸堿鹽等各種化學(xué)物質(zhì) 腐蝕,材料壽命長(zhǎng)可達(dá)20年以上,導(dǎo)電性能好且可自由調(diào)整導(dǎo)電率, 機(jī)械性能好,施工工藝簡(jiǎn)單。
(2) 本發(fā)明涂料可在金屬接地體表面形成一層堅(jiān)固、耐腐的保 護(hù)層,有效的防止環(huán)境對(duì)接地體的腐蝕作用。并且,該防腐層具有良 好的耐大電流沖擊作用,大電流沖擊后對(duì)防腐層及接地網(wǎng)本身無(wú)破壞。
(3) 采用環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂作為材料主體。有機(jī)硅樹脂固化 后形成類似石英的空間網(wǎng)狀無(wú)機(jī)結(jié)構(gòu),具有耐高溫、耐腐蝕、化學(xué) 性質(zhì)穩(wěn)定、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn),但是常規(guī)有機(jī)硅樹脂需要高溫固化,并且 附著力較低;環(huán)氧樹脂,具有機(jī)械強(qiáng)度高、附著力強(qiáng)、可低(常) 溫固化。通過(guò)將有機(jī)硅與環(huán)氧基團(tuán)進(jìn)行接枝改性,所得到的環(huán)氧改 性有機(jī)硅樹脂在防腐方面就綜合了有機(jī)硅和環(huán)氧的優(yōu)點(diǎn),固化時(shí)主 要依靠環(huán)氧基團(tuán)的高活性和高附著力,固化后主要體現(xiàn)有機(jī)硅樹脂 的材料特性,這樣就摒棄各自的缺點(diǎn)。
(4) 導(dǎo)電材料采用碳納米材料,導(dǎo)電性能高,并能提高涂料觸 變性和機(jī)械強(qiáng)度的功能。
(5) 采用對(duì)納米填料的疏水性處理,使導(dǎo)電填料很樹脂體系具 有極好的親和性和相容性,可以增加填充量以獲得寬泛的涂層電阻 率。
本發(fā)明防腐涂料的用量為接地鋼材總重量的1.0% 1.5%左 右,每千克涂料可涂3 5平方米面積,每噸鋼材需涂料幾千元人民幣, 現(xiàn)在國(guó)際銅價(jià)已經(jīng)達(dá)到70-80元/公斤,還有很大上升的空間,過(guò)去大 概在20元/公斤,因此大部分的銅網(wǎng)設(shè)計(jì)因成本問(wèn)題無(wú)法實(shí)現(xiàn),而經(jīng)涂 料加工后的鐵網(wǎng)材料成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于銅網(wǎng);施工費(fèi)用、施工周期與普通 鐵網(wǎng)接近,涂有防腐導(dǎo)電涂料的鋼質(zhì)地網(wǎng)壽命預(yù)期可大大延長(zhǎng),基本上 和銅網(wǎng)性能接近,是一種代替銅網(wǎng)的有效替代技術(shù),可以極大降低我 國(guó)的電網(wǎng)接地系統(tǒng)的造價(jià),提高運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性,量產(chǎn)后能取得 巨大的直接和間接經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明防腐導(dǎo)電涂料可廣泛應(yīng)用于變電站接地網(wǎng),線路桿塔接地系統(tǒng)以及防雷接地保護(hù)系統(tǒng),適用于各個(gè)電
壓等級(jí),使用后以極低成本使普通接地系統(tǒng)延長(zhǎng)使用壽命3倍以上。 具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一本實(shí)施例包括有以下方法步驟
(1) 在釜式反應(yīng)器中加入端羥基封端的有機(jī)硅樹脂DYMQ102 (山 東大易化工有限公司生產(chǎn))50kg,加入二甲苯15kg,在12(TC恒溫回 流下慢慢加入改性劑KH560 0.6kg,改性劑化學(xué)名稱y- (2,3-環(huán) 氧丙氧丙基三甲氧基硅烷,南京康普頓公司),反應(yīng)中滴加20g濃度 為0.31%的稀鹽酸作為催化劑,回流下攪拌下1小時(shí),使用機(jī)硅樹 脂上的部分羥基與KH560分子上的甲氧基進(jìn)行縮合反應(yīng),反應(yīng)后硅樹 脂部分羥基被環(huán)氧基團(tuán)所取代,完成環(huán)氧接枝改性,得到一種新型的 環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂,該樹脂構(gòu)成涂料基礎(chǔ)樹脂。
(2) 采用0. 2m3捏合機(jī)(南通福斯特捏合機(jī)有限公司生產(chǎn))對(duì)納 米導(dǎo)電填料進(jìn)行疏水處理,方法如下加入納米導(dǎo)電炭黑30kg (濟(jì) 南泰龍塑膠科技有限公司,粒徑30 — 40nm),攪拌下均勻滴加疏水 偶聯(lián)劑乙烯基三(e-甲氧基乙氧基)硅垸500g (山東省曲阜市萬(wàn)達(dá) 化工有限公司生產(chǎn)),型號(hào)A-172,在18(TC下反應(yīng)2小時(shí)后,開真 空泵抽提未反應(yīng)偶聯(lián)劑,得到疏水型納米導(dǎo)電填料,該工藝流程使納 米導(dǎo)電炭黑具有良好的親油性,可以大量添加而保持涂料體系的流動(dòng) 性。
(3) 在0.2m3捏合機(jī)中加入步驟(1)中得到的環(huán)氧改性有機(jī)硅 樹脂50kg和步驟(2)中得到的疏水型納米導(dǎo)電填料30kg,常溫捏合 2小時(shí)后,密閉加熱至8(TC再捏合0. 5小時(shí)得到基礎(chǔ)導(dǎo)電樹脂。
(4) 將步驟(3)中得到的基礎(chǔ)導(dǎo)電樹脂100kg,通過(guò)分散機(jī)與 溶劑二甲苯5kg初步分散混合,再經(jīng)過(guò)乳化機(jī)乳化1.5小時(shí),使其達(dá) 到融合,加入溶劑二甲苯調(diào)整涂料粘度為400S,得到基礎(chǔ)涂料,粘 度測(cè)量采用涂—4杯。
(5) 取步驟(4)中得到的基礎(chǔ)涂料100kg,添加涂料助劑 SG-Si602 (N-(P-氨乙基)-y-氨丙基甲基二甲氧基硅烷,南京康普 頓曙光有機(jī)硅化工有限公司生產(chǎn))350g, KH550(y-氨丙基三乙氧基 硅烷,南京康普頓曙光有機(jī)硅化工有限公司生產(chǎn))300g, KH560(y-
(2, 3-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅垸,南京康普頓曙光有機(jī)硅化工有限 公司生產(chǎn))200g,采用高速分散機(jī)分散5分鐘,靜置10分鐘后即可裝桶為最后成 品。
實(shí)施例二本實(shí)施例包括有以下方法步驟
(1) 在釜式反應(yīng)器中加入端羥基封端的有機(jī)硅樹脂DYMQ102 (山 東大易化工有限公司生產(chǎn))50kg,加入二甲苯23kg,在125t:恒溫回 流下慢慢加入改性劑KH560 1.2kg,改性劑化學(xué)名稱y- (2,3-環(huán) 氧丙氧丙基三甲氧基硅烷,南京康普頓公司),反應(yīng)中滴加20g濃度 為1%的稀鹽酸作為催化劑,回流下攪拌下2小時(shí),使用機(jī)硅樹脂上 的部分羥基與KH560分子上的甲氧基進(jìn)行縮合反應(yīng),反應(yīng)后硅樹脂部 分羥基被環(huán)氧基團(tuán)所取代,完成環(huán)氧接枝改性,得到一種新型的環(huán)氧 改性有機(jī)硅樹脂,該樹脂構(gòu)成涂料基礎(chǔ)樹脂。
(2) 采用0. 2m3捏合機(jī)(南通福斯特捏合機(jī)有限公司生產(chǎn))對(duì)納 米導(dǎo)電填料進(jìn)行疏水處理,方法如下加入納米導(dǎo)電炭黑30kg (濟(jì) 南泰龍塑膠科技有限公司,粒徑30—40nm),攪拌下均勻滴加疏水 偶聯(lián)劑乙烯基三(P-甲氧基乙氧基)硅垸300g (山東省曲阜市萬(wàn)達(dá) 化工有限公司生產(chǎn)),型號(hào)A-172,在15(TC下反應(yīng)4小時(shí)后,開真 空泵抽提未反應(yīng)偶聯(lián)劑,得到疏水型納米導(dǎo)電填料,該工藝流程使納 米導(dǎo)電炭黑具有良好的親油性,可以大量添加而保持涂料體系的流動(dòng) 性。
(3) 在0.2m3捏合機(jī)中加入步驟(1)中得到的環(huán)氧改性有機(jī)硅 樹脂50kg和步驟(2)中得到的疏水型納米導(dǎo)電填料40kg,常溫捏合 2小時(shí)后,密閉加熱至ll(TC再捏合0. 5小時(shí)得到基礎(chǔ)導(dǎo)電樹脂。
(4) 將步驟(3)中得到的基礎(chǔ)導(dǎo)電樹脂100kg,通過(guò)分散機(jī)與 溶劑二甲苯10kg初步分散混合,再經(jīng)過(guò)乳化機(jī)乳化1. 7小時(shí),使其 達(dá)到融合,加入溶劑二甲苯調(diào)整涂料粘度為400S,得到基礎(chǔ)涂料, 粘度測(cè)量采用涂一4杯。
(5) 取步驟(4)中得到的基礎(chǔ)涂料100kg,添加涂料助劑 SG-Si602 (N-(P-氨乙基)-y-氨丙基甲基二甲氧基硅垸,南京康普 頓曙光有機(jī)硅化工有限公司生產(chǎn))200g, KH550(y-氨丙基三乙氧基 硅烷,南京康普頓曙光有機(jī)硅化工有限公司生產(chǎn))500g, KH560(y-
(2, 3-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷,南京康普頓曙光有機(jī)硅化工有限 公司生產(chǎn))100g,采用高速分散機(jī)分散15分鐘,靜置30分鐘后即可
裝桶為最后成品。
實(shí)施例三本實(shí)施例包括有以下方法步驟(1) 在釜式反應(yīng)器中加入端羥基封端的有機(jī)硅樹脂DYMQ102 (山 東大易化工有限公司生產(chǎn))50kg,加入二甲苯30kg,在15(TC恒溫回 流下慢慢加入改性劑KH560 0. 9kg,改性劑化學(xué)名稱Y-(2,3-環(huán) 氧丙氧丙基三甲氧基硅烷,南京康普頓公司),反應(yīng)中滴加20g濃度 為4%的稀鹽酸作為催化劑,回流下攪拌下1.5小時(shí),使用機(jī)硅樹脂 上的部分羥基與KH560分子上的甲氧基進(jìn)行縮合反應(yīng),反應(yīng)后硅樹脂 部分羥基被環(huán)氧基團(tuán)所取代,完成環(huán)氧接枝改性,得到一種新型的環(huán) 氧改性有機(jī)硅樹脂,該樹脂構(gòu)成涂料基礎(chǔ)樹脂。
(2) 采用0. 2m3捏合機(jī)(南通福斯特捏合機(jī)有限公司生產(chǎn))對(duì)納 米導(dǎo)電填料進(jìn)行疏水處理,方法如下加入納米導(dǎo)電炭黑30kg (濟(jì) 南泰龍塑膠科技有限公司,粒徑30—40nm),攪拌下均勻滴加疏水 偶聯(lián)劑乙烯基三(3-甲氧基乙氧基)硅垸700g (山東省曲阜市萬(wàn)達(dá) 化工有限公司生產(chǎn)),型號(hào)A-172,在165'C下反應(yīng)5小時(shí)后,開真 空泵抽提未反應(yīng)偶聯(lián)劑,得到疏水型納米導(dǎo)電填料,該工藝流程使納 米導(dǎo)電炭黑具有良好的親油性,可以大量添加而保持涂料體系的流動(dòng) 性。
(3) 在0.2m3捏合機(jī)中加入步驟(1)中得到的環(huán)氧改性有機(jī)硅 樹脂50kg和步驟(2)中得到的疏水型納米導(dǎo)電填料50kg,常溫捏合 2小時(shí)后,密閉加熱至IO(TC再捏合0. 5小時(shí)得到基礎(chǔ)導(dǎo)電樹脂。
(4) 將步驟(3)中得到的基礎(chǔ)導(dǎo)電樹脂100kg,通過(guò)分散機(jī)與 溶劑二甲苯8kg初步分散混合,再經(jīng)過(guò)乳化機(jī)乳化2小時(shí),使其達(dá)到 融合,加入溶劑二甲苯調(diào)整涂料粘度為400S,得到基礎(chǔ)涂料,粘度 測(cè)量采用涂一4杯。
(5) 取步驟(4)中得到的基礎(chǔ)涂料100kg,添加涂料助劑 SG-Si602 (N-氨乙基)-Y-氨丙基甲基二甲氧基硅烷,南京康普 頓曙光有機(jī)硅化工有限公司生產(chǎn))500g, KH550(Y-氨丙基三乙氧基 硅烷,南京康普頓曙光有機(jī)硅化工有限公司生產(chǎn))350g, KH560(y-
(2, 3-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅垸,南京康普頓曙光有機(jī)硅化工有限 公司生產(chǎn))300g,采用高速分散機(jī)分散10分鐘,靜置20分鐘后即可
裝桶為最后成品。
實(shí)施例四本實(shí)施例包括有以下方法步驟 (1)在釜式反應(yīng)器中加入端羥基封端的有機(jī)硅樹脂DYMQ102 (山 東大易化工有限公司生產(chǎn))50kg,加入二甲苯15kg,在12CTC恒溫回流下慢慢加入改性劑KH560 0.6kg,改性劑化學(xué)名稱Y- (2,3-環(huán) 氧丙氧丙基三甲氧基硅烷,南京康普頓公司),反應(yīng)中滴加20g濃度 為0.1%的稀鹽酸作為催化劑,回流下攪拌下l小時(shí),使用機(jī)硅樹脂 上的部分羥基與KH560分子上的甲氧基進(jìn)行縮合反應(yīng),反應(yīng)后硅樹脂 部分羥基被環(huán)氧基團(tuán)所取代,完成環(huán)氧接枝改性,得到一種新型的環(huán) 氧改性有機(jī)硅樹脂,該樹脂構(gòu)成涂料基礎(chǔ)樹脂。
(2) 采用0. 2m3捏合機(jī)(南通福斯特捏合機(jī)有限公司生產(chǎn))對(duì)納 米導(dǎo)電填料進(jìn)行疏水處理,方法如下加入納米導(dǎo)電炭黑30kg (濟(jì) 南泰龍塑膠科技有限公司,粒徑30—40nm),攪拌下均勻滴加疏水 偶聯(lián)劑乙烯基三(e-甲氧基乙氧基)硅垸300g (山東省曲阜市萬(wàn)達(dá) 化工有限公司生產(chǎn)),型號(hào)A-172,在150。C下反應(yīng)2小時(shí)后,開真 空泵抽提未反應(yīng)偶聯(lián)劑,得到疏水型納米導(dǎo)電填料,該工藝流程使納 米導(dǎo)電炭黑具有良好的親油性,可以大量添加而保持涂料體系的流動(dòng) 性。
(3) 在0.2m3捏合機(jī)中加入步驟(1)中得到的環(huán)氧改性有機(jī)硅 樹脂50kg和步驟(2)中得到的疏水型納米導(dǎo)電填料30kg,常溫捏合 2小時(shí)后,密閉加熱至8(TC再捏合0. 5小時(shí)得到基礎(chǔ)導(dǎo)電樹脂。
(4) 將步驟(3)中得到的基礎(chǔ)導(dǎo)電樹脂100kg,通過(guò)分散機(jī)與 溶劑二甲苯5kg初步分散混合,再經(jīng)過(guò)乳化機(jī)乳化1. 5小時(shí),使其達(dá) 到融合,加入溶劑二甲苯調(diào)整涂料粘度為400S,得到基礎(chǔ)涂料,粘 度測(cè)量采用涂一4杯。
(5) 取步驟(4)中得到的基礎(chǔ)涂料100kg,添加涂料助劑 SG-Si602 (N-(e-氨乙基)-Y-氨丙基甲基二甲氧基硅烷,南京康普 頓曙光有機(jī)硅化工有限公司生產(chǎn))200g, KH550(y-氨丙基三乙氧基 硅烷,南京康普頓曙光有機(jī)硅化工有限公司生產(chǎn))300g, KH560(y-
(2, 3-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷,南京康普頓曙光有機(jī)硅化工有限 公司生產(chǎn))100g,采用高速分散機(jī)分散5分鐘,靜置10分鐘后即可裝 桶為最后成品。
實(shí)施例五本實(shí)施例包括有以下方法步驟 (1)在釜式反應(yīng)器中加入端羥基封端的有機(jī)硅樹脂DYMQ102 (山 東大易化工有限公司生產(chǎn))50kg,加入二甲苯30kg,在150。C恒溫回 流下慢慢加入改性劑KH560 1.2kg,改性劑化學(xué)名稱Y- (2,3-環(huán) 氧丙氧丙基三甲氧基硅烷,南京康普頓公司),反應(yīng)中滴加20g濃度為0.4%的稀鹽酸作為催化劑,回流下攪拌下2小時(shí),使用機(jī)硅樹脂 上的部分羥基與KH560分子上的甲氧基進(jìn)行縮合反應(yīng),反應(yīng)后硅樹脂 部分羥基被環(huán)氧基團(tuán)所取代,完成環(huán)氧接枝改性,得到一種新型的環(huán) 氧改性有機(jī)硅樹脂,該樹脂構(gòu)成涂料基礎(chǔ)樹脂。
(2) 采用0. 2m3捏合機(jī)(南通福斯特捏合機(jī)有限公司生產(chǎn))對(duì)納 米導(dǎo)電填料進(jìn)行疏水處理,方法如下加入納米導(dǎo)電炭黑30kg (濟(jì) 南泰龍塑膠科技有限公司,粒徑30 — 40nm),攪拌下均勻滴加疏水 偶聯(lián)劑乙烯基三(e-甲氧基乙氧基)硅烷700g (山東省曲阜市萬(wàn)達(dá) 化工有限公司生產(chǎn)),型號(hào)A-172,在180。C下反應(yīng)5小時(shí)后,開真 空泵抽提未反應(yīng)偶聯(lián)劑,得到疏水型納米導(dǎo)電填料,該工藝流程使納 米導(dǎo)電炭黑具有良好的親油性,可以大量添加而保持涂料體系的流動(dòng) 性。
(3) 在0.2m3捏合機(jī)中加入步驟(1)中得到的環(huán)氧改性有機(jī)硅 樹脂50kg和步驟(2)中得到的疏水型納米導(dǎo)電填料50kg,常溫捏合 2小時(shí)后,密閉加熱至ll(TC再捏合0. 5小時(shí)得到基礎(chǔ)導(dǎo)電樹脂。
(4) 將步驟(3)中得到的基礎(chǔ)導(dǎo)電樹脂100kg,通過(guò)分散機(jī)與 溶劑二甲苯10kg初步分散混合,再經(jīng)過(guò)乳化機(jī)乳化2小時(shí),使其達(dá) 到融合,加入溶劑二甲苯調(diào)整涂料粘度為400S,得到基礎(chǔ)涂料,粘 度測(cè)量采用涂一4杯。
(5) 取步驟(4)中得到的基礎(chǔ)涂料100kg,添加涂料助劑 SG-Si602 (N-(e-氨乙基)-Y-氨丙基甲基二甲氧基硅垸,南京康普 頓曙光有機(jī)硅化工有限公司生產(chǎn))500g, KH550(Y-氨丙基三乙氧基 硅垸,南京康普頓曙光有機(jī)硅化工有限公司生產(chǎn))500g, KH560(Y-
(2, 3-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷,南京康普頓曙光有機(jī)硅化工有限 公司生產(chǎn))300g,采用高速分散機(jī)分散15分鐘,靜置30分鐘后即可 裝桶為最后成品。
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權(quán)利要求
1、一種防腐導(dǎo)電涂料的制備方法,其特征在于采用如下制備步驟(1)在釜式反應(yīng)器中加入端羥基封端的有機(jī)硅樹脂DYMQ10250kg,加入二甲苯15kg-30kg,在120℃-150℃溫度回流下慢慢加入改性劑KH560 0.6kg-1.2kg,反應(yīng)中滴加20g濃度為1%-4%的稀鹽酸作為催化劑,回流下攪拌下1-2小時(shí),得到環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂;(2)采用0. 2m3捏合機(jī)對(duì)納米導(dǎo)電填料進(jìn)行疏水處理,方法如下加入納米導(dǎo)電炭黑30kg,攪拌下均勻滴加疏水偶聯(lián)劑乙烯基三硅烷300g-700g,在150℃-180℃下反應(yīng)2-5小時(shí)后,開真空泵抽提未反應(yīng)偶聯(lián)劑,得到疏水型納米導(dǎo)電填料;(3)在0. 2m3捏合機(jī)中加入步驟(1)中得到的環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂50kg和步驟(2)中得到的疏水型納米導(dǎo)電填料30kg-50kg,常溫捏合2小時(shí)后,密閉加熱至80℃-110℃后再捏合0.5小時(shí)得到基礎(chǔ)導(dǎo)電樹脂;(4)將步驟(3)中得到的基礎(chǔ)導(dǎo)電樹脂100kg,通過(guò)分散機(jī)與溶劑二甲苯5kg-10kg初步分散混合,再經(jīng)過(guò)乳化機(jī)乳化1.5-2小時(shí),使其達(dá)到融合,加入溶劑二甲苯調(diào)整涂料粘度為400S,得到基礎(chǔ)涂料;(5)取步驟(4)中得到的基礎(chǔ)涂料100kg,添加涂料助劑SG-Si602 200g-500g,KH550 300g-500g,KH560 100g-300g,采用高速分散機(jī)分散5-15分鐘,靜置10-30分鐘后即制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種防腐導(dǎo)電涂料的制備方法,首先在反應(yīng)器中加入端羥基封端的有機(jī)硅樹脂DYMQ,再加入二甲苯、改性劑KH560,反應(yīng)中滴加稀鹽酸,得到環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂;采用捏合機(jī)對(duì)納米導(dǎo)電炭黑進(jìn)行疏水處理,得到疏水型納米導(dǎo)電填料;環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂和疏水型納米導(dǎo)電填料經(jīng)捏合,加熱至80℃-110℃得到基礎(chǔ)導(dǎo)電樹脂,通過(guò)分散機(jī)與溶劑二甲苯分散混合,再經(jīng)過(guò)乳化機(jī)乳化,使其達(dá)到融合,得到基礎(chǔ)涂料后添加涂料助劑SG-Si602,KH550,KH560,采用高速分散機(jī)分散后即制成,本發(fā)明涂料具有耐腐蝕性強(qiáng)、機(jī)械性能高、導(dǎo)電性好、經(jīng)濟(jì)與安全性顯著、施工工藝簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C09D5/24GK101434813SQ20081007967
公開日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2008年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月31日
發(fā)明者劉曉東, 岳國(guó)良, 杜大全, 瑾 潘, 蘇紅梅, 賈伯巖, 駿 高 申請(qǐng)人:河北省電力研究院