一種防腐蝕電力設備用復合涂料制造技術

本申請涉及一種防腐蝕電力設備用復合涂料，所述復合涂料以環氧樹脂為成膜物質，聚苯胺/Al納米粒子作為填料，磷酸鋅、三聚磷酸鋁、滑石粉及硫酸鋇作為顏填料，鍍銅碳纖維和聚苯胺纖維組成的混合纖維作為網絡層，正丁醇和N?甲基吡咯烷酮作為混合溶劑，硅烷偶聯劑作為助劑，聚酰胺650作為固化劑，正丙醇作為抗凍劑。

【技術實現步驟摘要】

本申請涉及防腐涂料領域，尤其涉及一種防腐蝕電力設備用復合涂料。
技術介紹
電力設備外殼一般為金屬外殼，金屬在環境介質的作用下，由于化學反應、電化學反應或者物理溶解等會發生腐蝕。金屬的腐蝕問題遍及經濟各個領域，在生活中，日常用到的家用電器表面會發生腐蝕而減少壽命，在交通、機械、化工等領域，同樣面臨金屬腐蝕帶來的各種問題，對金屬的防腐蝕技術已經成為材料領域不可忽視的問題。目前，主要采用表面覆蓋的方法，將金屬材料與腐蝕環境隔離開來，進而避免金屬的被腐蝕，然而，現有技術中仍然面臨防腐蝕涂料防護效果不佳等問題。
技術實現思路
本專利技術旨在提供一種防腐蝕電力設備用復合涂料，以解決上述提出問題。本專利技術的實施例中提供了一種防腐蝕電力設備用復合涂料，所述復合涂料以環氧樹脂為成膜物質，聚苯胺/Al納米粒子作為填料，磷酸鋅、三聚磷酸鋁、滑石粉及硫酸鋇作為顏填料，鍍銅碳纖維和聚苯胺纖維組成的混合纖維作為網絡層，正丁醇和N-甲基吡咯烷酮作為混合溶劑，硅烷偶聯劑作為助劑，聚酰胺650作為固化劑，正丙醇作為抗凍劑。優選地，所述復合涂料涂覆在目標物體表面，干燥后固化12h，固化后，涂料涂層厚度為400～600μm。本專利技術的實施例提供的技術方案可以包括以下有益效果：1.本專利技術的復合涂料中，以鍍銅碳纖維和聚苯胺纖維組成的混合纖維作為網絡層，一方面，鍍銅碳纖維具有優良的柔韌性和導電性，利于導電
離子的傳輸；同時鍍銅碳纖維與聚苯胺纖維混合使用，兩者交互形成網絡結構，使得本申請復合涂料在機械性能方面，增強了涂料的柔韌度、抗沖擊性，同時該復合網絡結構增強了復合涂料的耐磨性，增加使用壽命；在電化學方面，短棒狀鍍銅碳纖維相互拼接，形成導電網絡，對于腐蝕電解溶液中導電離子具備電屏蔽作用，增強涂料的抗腐蝕性能；另一方面，本申請復合涂料中網絡層有效隔離基體與腐蝕電解液的接觸，具有物理屏蔽作用，阻礙腐蝕性離子向基體的擴散，提高基體抗腐蝕性能。2.本申請復合涂料中，加入正丙醇作為抗凍劑，使得在低溫下，該復合涂料薄膜仍具有相當的耐腐蝕性，同時，抗凍性和混合纖維協同作用，在低溫下復合涂料薄膜的機械性能下降較低，產生了良好的效果，從而解決了上述提出問題。本申請附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本申請的實踐了解到。應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本申請。附圖說明利用附圖對本專利技術作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本專利技術的任何限制，對于本領域的普通技術人員，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。圖1是本專利技術所述復合涂料的制作流程圖。具體實施方式這里將詳細地對示例性實施例進行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時，除非另有表示，不同附圖中的相同數字表示相同或相似的要素。以下示例性實施例中所描述的實施方式并不代表與本專利技術相一致的所有實施方式。相反，它們僅是與如所附權利要求書中所詳述的、本專利技術的一些方面相一致的裝置和方法的例子。金屬在環境介質的作用下，由于化學反應、電化學反應或者物理溶解等會發生腐蝕。金屬的腐蝕問題遍及經濟各個領域，在生活中，日常用到的家用電器表面會發生腐蝕而減少壽命，在交通、機械、化工等領域，同
樣面臨金屬腐蝕帶來的各種問題，對金屬的防腐蝕技術已經成為材料領域不可忽視的問題。目前，主要采用表面覆蓋的方法，將金屬材料與腐蝕環境隔離開來，進而避免金屬的被腐蝕。根據覆蓋材料的不同，表面覆蓋分為金屬覆蓋和非金屬覆蓋。采用防腐涂料是當前應用最廣泛、最有效的防腐蝕技術之一。涂料的主要組成部分有成膜物質，溶劑，顏填料和助劑。聚苯胺具有合成原料成本低、抗劃傷、抗腐蝕等優點，是一種普遍應用的抗腐蝕有機導電聚合物，研究表明，聚苯胺加入到環氧樹脂中可以明顯改善其機械性能和防腐性能，然而，目前聚苯胺類防腐涂料仍然具有難溶、防腐蝕效果差等問題，因此開發和擴大聚苯胺在防腐領域中的應用具有非常重要的意義。應用場景一：本申請的實施例涉及一種防腐蝕電力設備用復合涂料，所述復合涂料以環氧樹脂為成膜物質，聚苯胺/Al納米粒子作為填料，磷酸鋅、三聚磷酸鋁、滑石粉及硫酸鋇作為顏填料，鍍銅碳纖維和聚苯胺纖維組成的混合纖維作為網絡層，正丁醇和N-甲基吡咯烷酮作為混合溶劑，硅烷偶聯劑作為助劑，聚酰胺650作為固化劑。優選地，所述復合涂料涂覆在目標物體表面，干燥后固化12h，固化后，涂料涂層厚度為400～600μm。本申請的復合涂料中，以鍍銅碳纖維和聚苯胺纖維組成的混合纖維作為網絡層，一方面，鍍銅碳纖維具有優良的柔韌性和導電性，利于導電離子的傳輸；同時鍍銅碳纖維與聚苯胺纖維混合使用，兩者交互形成網絡結構，使得本申請復合涂料在機械性能方面，增強了涂料的柔韌度、抗沖擊性，同時該復合網絡結構增強了復合涂料的耐磨性，增加使用壽命；在電化學方面，短棒狀鍍銅碳纖維相互拼接，形成導電網絡，對于腐蝕電解溶液中導電離子具備電屏蔽作用，增強涂料的抗腐蝕性能；另一方面，本申請復合涂料中網絡層有效隔離基體與腐蝕電解液的接觸，具有物理屏蔽作用，阻礙腐蝕性離子向基體的擴散，提高基體抗腐蝕性能。優選地，所述復合涂料以正丙醇作為抗凍劑。本申請復合涂料中，加入正丙醇作為抗凍劑，使得在低溫下，該復合涂料薄膜仍具有相當的耐腐蝕性，同時，抗凍性和混合纖維協同作用，在低溫下復合涂料薄膜的機械性能下降較低，產生了良好的效果。進一步優選地，由圖1所示，所述復合涂料的制備步驟如下：步驟一，制備鍍銅碳纖維：取碳纖維，直徑為20～50μm，碳纖維作為電極，采用電化學方法在其表面鍍一層銅膜，銅膜厚度為10μm，然后將其裁剪為1～5mm長度；步驟二，制備聚苯胺纖維：取體積比為1:60的苯胺和蒸餾水，在無機酸的作用下將苯胺溶解在蒸餾水中，超聲下，混合均勻，形成溶液A，然后取質量比為1:50的FeCl3·6H2O和蒸餾水，將FeCl3·6H2O溶解在蒸餾水中，形成溶液B，然后將A、B混合均勻，其中A、B體積比為2:3，將A、B混合溶液在冰水浴條件下靜置反應10h，得到深綠色產物，將反應所得溶液過濾，先用去離子水洗至中性，再用乙醇洗至濾液無色，將產物在烘干箱中干燥處理30h，得到聚苯胺纖維；然后，取鍍銅碳纖維和聚苯胺纖維，質量比1:2，將其放入稀鹽酸溶液中，不斷攪拌，同時酸化處理2h，然后用去離子水洗至中性，在烘干箱中干燥處理5h，得到混合纖維；步驟三，制備聚苯胺/Al納米粒子：首先取3g的十二烷基苯磺酸鈉溶解到200ml去離子水中，將3ml的苯胺加入，在水浴中78℃處理30min，然后加入0.5g Al納米粒子，磁力攪拌1h，得到Al粒子的均一懸濁液；將10g的過硫酸銨溶于100ml鹽酸溶液中，磁力攪拌1h，然后利用分液漏斗將過硫酸銨溶液滴加到苯胺溶液中，不斷攪拌使其反應4h，然后靜置過濾，將過濾物洗滌干燥后研磨成粉末，即得聚苯胺/Al納米粒子粉體；步驟四，制備復合涂料：本申請復合涂料以環氧樹脂為成膜物質，聚苯胺/Al納米粒子作為填料，磷酸鋅、三聚磷酸鋁、滑石粉及硫酸鋇作為顏填料，鍍銅碳纖維和聚苯胺纖維組成的混合纖維作為網絡層，正丁醇和N-甲基吡咯烷酮作為混合溶劑，硅烷偶聯劑作為助劑，聚酰胺650作為固化本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種防腐蝕電力設備用復合涂料，其特征在于，所述復合涂料以環氧樹脂為成膜物質，聚苯胺/Al納米粒子作為填料，磷酸鋅、三聚磷酸鋁、滑石粉及硫酸鋇作為顏填料，鍍銅碳纖維和聚苯胺纖維組成的混合纖維作為網絡層，正丁醇和N?甲基吡咯烷酮作為混合溶劑，硅烷偶聯劑作為助劑，聚酰胺650作為固化劑，正丙醇作為抗凍劑。

【技術特征摘要】
1.一種防腐蝕電力設備用復合涂料，其特征在于，所述復合涂料以環氧樹脂為成膜物質，聚苯胺/Al納米粒子作為填料，磷酸鋅、三聚磷酸鋁、滑石粉及硫酸鋇作為顏填料，鍍銅碳纖維和聚苯胺纖維組成的混合纖維作為網絡層，正丁醇和N-甲基...

【專利技術屬性】
技術研發人員：韋醒妃，
申請(專利權)人：韋醒妃，
類型：發明
國別省市：浙江;33