一种防凝露涂料、其制备方法和涂层与流程

本发明涉及防凝露涂料，尤其涉及一种防凝露涂料、其制备方法和涂层。

背景技术：

1、随着人民生活水平的不断提高，对供电能力以及供电质量也提出了更高的要求。在电力系统中，各类开关、控制、端子柜作为电力系统中连接电网的核心，其是否能够安全稳定的运行在很大程度上影响着电网的可靠性。配电网大规模改造后，电力设备箱式化程度进一步提升，设备凝露问题凸显。当上述配网设备柜内外温度差且运行于相对湿度较大地区或昼夜温差较大地区时，其柜表面以及绝缘件表面极易产生凝露。水珠覆盖在柜体内绝缘件的上面，很可能产生局放问题，使其绝缘性能遭到破坏，长期运行就会产生击穿等故障，此类问题是影响配网稳定运行的重要原因之一。

2、目前国内外常用的技术手段有：智能开关柜防凝露系统、防凝露封堵材料、仿生超疏水涂料。其中，智能开关柜防凝露系统具有“有源”的缺点，即需要引入带电设备，在需要消耗能源的同时，若设备的装机量与其所处的箱式设备容积不匹配，凝露现象反而会加重；防凝露封堵材料采用“封堵”思想，不能从根本上解决凝露问题，主要是因为电气设备表面在高湿、低温等条件下材料因吸水量突增而转变为亲水态，此时由“封堵”思想指导的防凝露手段已无力在短时间内改变材料表面亲水状态，如果低温、高湿等状态持续，电气设备表面将形成水膜放电通道；仿生超疏水涂料具有超疏水特性，能够在凝露产生后，顺利将其泄放掉，可避免材料因吸水量突增而丧失憎水性，维持设备表面相对干燥状态，从根本上杜绝因凝露产生的各种绝缘问题，不过所构建的二元微纳粗糙结构容易破坏，同时超疏水涂层的机械耐磨性能有待加强。可见，超疏水涂层的实际应用由于复合制备和表面层次结构脆弱而受到了很大的限制。

3、因此，亟需提供一种制备方法简单且具有优异机械耐磨性能的超疏水防凝露涂层。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种防凝露涂料、其制备方法和涂层，解决现有技术中超疏水涂层的制备复杂且机械耐磨性能不足的技术问题。

2、第一方面，本发明提供一种防凝露涂料，包括底漆和面漆；其中，面漆的原料包括面漆a组分和面漆b组分；面漆a组分的原料包括氟改性的环氧树脂和疏水性纳米粒子，氟改性的环氧树脂与疏水性纳米粒子的质量比为1：(0.3-0.6)；面漆b组分的原料包括第一固化剂；底漆的原料包括底漆a组分和底漆b组分；底漆a组分的原料包括环氧树脂，底漆b组分的原料包括第二固化剂；第一固化剂和第二固化剂为苯酐类固化剂。

3、第二方面，本发明提供一种防凝露涂料的制备方法，包括以下步骤：

4、将面漆a组分与面漆b组分混合均匀，得到面漆；

5、将底漆a组分与底漆b组分混合均匀，得到底漆。

6、第三方面，本发明提供一种防凝露涂层的制备方法，包括以下步骤：

7、将底漆涂覆至基材表面，经预干燥至表干后得到涂有底漆的基材；

8、将面漆涂覆至经预干燥至表干后的底漆表面，经完全固化后得到防凝露涂层。

9、第四方面，本发明提供一种防凝露涂层，该防凝露涂层通过本发明第三方面提供的防凝露涂层的制备方法得到。

10、与现有技术相比，本发明的有益效果包括：

11、本发明将由疏水性纳米粒子和氟改性环氧树脂组成的疏水涂层(面漆形成)粘附到基材上的粘合剂层(底漆形成)，低表面能的氟改性环氧树脂固化后固定疏水性纳米粒子，并与粘合剂层交联，最终得到具有双层结构的超疏水防凝露涂层；本发明的超疏水防凝露涂层化学性能稳定、防污自洁和机械性能优异；本发明通过底漆和面漆的结合使得人工超疏水涂层的实际应用成为可能。本发明的制备方法简便、成本低。

技术特征：

1.一种防凝露涂料，其特征在于，包括底漆和面漆；其中，

2.根据权利要求1所述防凝露涂料，其特征在于，所述氟改性的环氧树脂的制备步骤包括：

3.根据权利要求1所述防凝露涂料，其特征在于，所述疏水性纳米粒子为疏水性气相二氧化硅；所述环氧树脂为双酚-a-二缩水甘油醚。

4.根据权利要求1所述防凝露涂料，其特征在于，所述面漆a组分的原料还包括：溶剂，所述疏水性纳米粒子与溶剂的质量比为1：(5-10)；所述底漆b组分的原料还包括：固化促进剂、基材润湿剂，所述环氧树脂与固化促进剂的质量比为1：(0.001-0.01)，所述环氧树脂与基材润湿剂的质量比为1：(0.001-0.01)。

5.根据权利要求1所述防凝露涂料，其特征在于，所述面漆a组分与面漆b组分的质量比为1：(0.1-0.2)；所述底漆a组分与底漆b组分的质量比为1：(0.5-1)。

6.根据权利要求1所述防凝露涂料，其特征在于，所述底漆与面漆的质量比为1：(0.5-2)。

7.一种如权利要求1-6中任一项所述防凝露涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.一种防凝露涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述防凝露涂层的制备方法，其特征在于，所述预干燥的温度为70-90℃，所述预干燥的时间为0.5-1.5h；所述固化的温度100-120℃，所述固化的时间为1-2h。

10.一种防凝露涂层，其特征在于，所述防凝露涂层通过权利要求8-9中任一项所述防凝露涂层的制备方法得到。

技术总结本发明公开一种防凝露涂料、其制备方法和涂层。该防凝露涂料包括底漆和面漆；其中，面漆的原料包括面漆A组分和面漆B组分；面漆A组分的原料包括氟改性的环氧树脂和疏水性纳米粒子，面漆B组分的原料包括第一固化剂；底漆的原料包括底漆A组分和底漆B组分；底漆A组分的原料包括环氧树脂，底漆B组分的原料包括第二固化剂。本发明将由疏水性纳米粒子和氟改性环氧树脂组成的疏水涂层粘附到基材上的粘合剂层，低表面能的氟改性环氧树脂固化后固定疏水性纳米粒子，并与粘合剂层交联，最终得到具有双层结构的超疏水防凝露涂层；本发明的超疏水防凝露涂层化学性能稳定、防污自洁和机械性能优异。本发明的制备方法简便、成本低。技术研发人员：朱哲文,唐杨,余锴,贾伦,张波桥受保护的技术使用者：武汉长弢新材料有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29