，使功能填料均匀分散。
[0138] (5)在步骤⑷所得的溶液中投入pH调节剂并搅拌，使pH调节剂均匀分散。
[0139] (6)在步骤（5)所得的溶液中投入消泡剂并搅拌，使消泡剂均匀分散。
[0140] (7)在步骤（6)所得的溶液中投入成膜助剂并搅拌，使成膜助剂均匀分散。
[0141] (8)在步骤（7)所得的溶液中投入增稠剂并搅拌，使增稠剂均匀分散。
[0142] (9)在步骤（8)所得的溶液中投入流平剂并搅拌，使流平剂均匀分散。
[0143] (10)在步骤（9)所得的溶液中投入杀菌剂并搅拌，使杀菌剂均匀分散。
[0144] (11)在步骤（10)所得的溶液中投入固化剂并搅拌，使固化剂均匀分散，得到水性 氟碳防污闪涂料。
[0145] 上述制备过程的各步骤中的搅拌速度均为800转/分钟，且搅拌均在20°C~35°C 下进行。
[0146] 上述制备过程的各步骤中，搅拌速度为500~1000转/分钟，均能获得相同或相 似的技术效果。
[0147] 对比例1:
[0148] 一种水性氟碳涂料，各组分均为水性，以质量百分比计包括以下组分：氟碳乳液 60 %，水25 %，分散剂0. 8 %，成膜助剂3 %，增稠剂0. 8 %，流平剂0. 3 %，消泡剂0. 4 %，杀 菌剂0. 4 %，pH调节剂1 %，丙二醇8 %和固化剂0. 3 %。
[0149] 对比例1中的水性氟碳涂料中，氟碳乳液为DF-01氟碳乳液，其氟含量为12wt%， 购于上海东氟化工科技有限公司；分散剂为SN-5040分散剂，购于广州恒宇化工有限公司； 成膜助剂为TEXAN0L，增稠剂为ZT-60成膜助剂，购于广州恒宇化工有限公司；增稠剂为 ZT-60增稠剂，购于广州市臻泰贸易有限公司；流平剂为RM-2020流平剂，购于广州恒宇化 工有限公司；消泡剂为NXZ消泡剂，购于广州恒宇化工有限公司；杀菌剂为T-128杀菌剂， 购于广州恒宇化工有限公司；pH调节剂为稀醋酸；固化剂为己二酸二酰肼。
[0150] 对比例2:
[0151] 一种水性氟碳涂料，各组分均为水性，以质量百分比计包括以下组分：氟碳乳液 55 %，水25 %，纳米功能填料为5 %，分散剂0. 8 %，成膜助剂3 %，增稠剂0. 8 %，流平剂 0. 3 %，消泡剂0. 4 %，杀菌剂0. 4 %，pH调节剂1 %，丙二醇8 %和固化剂0. 3 %。
[0152] 对比例2中的水性氟碳涂料中，氟碳乳液为DF-01氟碳乳液，其氟含量为12wt%， 购于上海东氟化工科技有限公司；纳米功能填料为Ti02，购于广州华力森贸易有限公司；分 散剂为SN-5040分散剂，购于广州恒宇化工有限公司；成膜助剂为TEXAN0L成膜助剂，购于 广州恒宇化工有限公司；增稠剂为ZT-60增稠剂，购于广州市臻泰贸易有限公司；流平剂为 RM-2020流平剂，购于广州恒宇化工有限公司；消泡剂为NXZ消泡剂，购于广州恒宇化工有 限公司；杀菌剂为T-128杀菌剂，购于广州恒宇化工有限公司；pH调节剂为稀醋酸；固化剂 为己二酸二酰肼。
[0153] 实施例6:
[0154] 实施例1~5中的水性氟碳防污闪涂料在输电线路绝缘子上的应用。
[0155] 分别将实施例1~5中的水性氟碳防污闪涂料在常温干燥的环境下喷涂于绝缘子 基材表面，涂层的厚度为0. 3mm，性能表征结果见表1。
[0156] 分别将对比例1~2中的水性氟碳涂料在常温干燥的环境下喷涂于绝缘子基材表 面，涂层的厚度为0. 3mm，性能表征结果见表1。
[0157] 涂层的静态水接触角由上海中晨数字技术设备有限公司的JC-2000C接触角测量 仪测定。涂层的体积电阻率由北京北方华测科技有限公司的ffiST-121体积电阻率测量仪 测定。涂层的附着力由美国3M公司的Scotch610附着力测试胶带测定。涂层的表面形貌 由荷兰FEI公司的Quanta200扫描电子显微镜测定。
[0158] 图1~5分别是实施例1~5中的水性氟碳防污闪涂料的涂层表面形貌图，图6 和图7分别是对比例1和对比例2中的水性氟碳涂料的涂层表面形貌图。对比图1~7可 看到，图6是未加入纳米功能填料的涂层，表面平整，未有微纳乳突的粗糙结构，疏水性能 较差。图1~5和图7中的涂层都有微纳乳突结构形成，但是大小分布各有所异。其中图2 和图4中涂层的微纳乳突结构分布很少也不均匀，对疏水性能改善有限。图1和图3中涂 层表面可明显看到有微纳乳突结构。图5中涂层表面有很多微米级和纳米级的颗粒分布， 形成大量微纳乳突结构，对疏水性能有很大提升。对比图1和图7,图7中涂层纳米功能填 料加入过少，形成的微纳乳突结构少，疏水性能也相对弱。
[0159] 表1实施例1~5中的水性氟碳防污闪涂料和对比例1~2中的水性氟碳涂料的 性能对比
[0161] 从表1中的数据可看出，加入纳米功能填料后，涂层的性能都有一定的改善。从疏 水性能看，对于单一功能填料，三维海胆型110 2比SiO2和蜡粉PTFE好，但弱于三维海胆型 Ti02/PTFE的复合填料；从体积电阻率看，各填料虽有不同，但都处于同一数量级；从附着力 看，同样是三维海胆型Ti02对涂层有较大的改善。综合考虑，三维海胆型Ti02/PTFE复合填 料对于涂层的性能改善最好，且其对于涂层的耐久性、耐酸碱性、机械强度、自清洁能力等 性能都有很大的提升。
[0162] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施 例。凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应该指出，对于本技术领 域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下的改进和润饰，这些改进和润饰也 应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种水性氟碳防污闪涂料，其特征在于，所述水性氟碳防污闪涂料以质量百分比计 包括以下组分：2. 根据权利要求1所述的水性氟碳防污闪涂料，其特征在于，所述纳米功能填料为水 性纳米功能填料；所述水性纳米功能填料为三维海胆型Ti02、SiO2、赌粉中的一种或多种。3. 根据权利要求2所述的水性氟碳防污闪涂料，其特征在于，所述SiO2的粒径为 20nm~50nm;所述赌粉为PTFE，粒径为2ym~5ym。4. 根据权利要求2所述的水性氟碳防污闪涂料，其特征在于，所述三维海胆型TiO2是 由1102纳米棒组装而成的微球，所述TiO2纳米棒的直径为8nm~12nm;所述三维海胆型 1102的粒径为500nm~Iym。5. 根据权利要求4所述的水性氟碳防污闪涂料，其特征在于，所述三维海胆型TiO2的 制备方法包括以下步骤： (1) 在冰水浴中将体积比为1 : 4~6的TiCl4溶液与去离子水混合均匀，得到混合溶 液A; (2) 在冰水浴中将体积比为1 : 5~8的钛酸四丁酯溶液与环己烷混合均匀，得到混合 溶液B; (3) 将体积比为1 : 8~10的混合溶液A与混合溶液B混合均勾，得到混合溶液C; (4) 将混合溶液C置于反应釜中，于60°C~150°C下反应IOh~18h，得到三维海胆型 TiO206. 根据权利要求5所述的水性氟碳防污闪涂料，其特征在于，所述TiCl4溶液的质量浓 度为95%~99% ;所述钛酸四丁酯溶液的质量浓度为95%~99%。7. 根据权利要求1~6中任一项所述的水性氟碳防污闪涂料，其特征在于，所述氟碳乳 液为水性氟碳乳液；所述分散剂为水性分散剂；所述成膜助剂为水性成膜助剂；所述增稠 剂为水性增稠剂；所述流平剂为水性流平剂；所述消泡剂为水性消泡剂；所述杀菌剂为水 性杀菌剂；所述固化剂为水性固化剂。8. 根据权利要求7所述的水性氟碳防污闪涂料，其特征在于，所述水性氟碳乳液 为ZH-Ol氟碳乳液和DF-Ol氟碳乳液中的一种或两种；所述水性氟碳乳液中氟含量为 11.5￥丨％~35.5￥丨％;所述水性分散剂为3^5040分散剂、册卩3】-01分散剂、卩-19分散剂和 CX018分散剂中的一种或多种；所述水性成膜助剂为TEXANOL成膜助剂、C12成膜助剂、T-12 成膜助剂和SX-12成膜助剂中的一种或多种；所述水性增稠剂为ZT-60增稠剂、RM-8W增稠 剂、T-280增稠剂和DR-802增稠剂中的一种或多种；所述水性流平剂为RM-2020流平剂、 TB-120流平剂和D-3000流平剂中的一种或多种；所述水性消泡剂为NXZ消泡剂、DF-681F 消泡剂和T2-1509消泡剂中的一种或多种；所述水性杀菌剂为T-128杀菌剂和BT-20杀菌 剂中的一种或两种；所述水性固化剂为己二酸二酰肼；所述PH调节剂为稀盐酸或稀醋酸。9. 一种如权利要求1~8中任一项所述的水性氟碳防污闪涂料的制备方法，包括以 下步骤：按质量百分比，往水中依次加入分散剂、丙二醇、氟碳乳液、纳米功能填料、PH调节 剂、消泡剂、成膜助剂、增稠剂、流平剂、杀菌剂、固化剂，搅拌均匀，得到水性氟碳防污闪涂 料。10. -种如权利要求1~8中任一项所述的水性氟碳防污闪涂料或权利要求9中所述 的制备方法制备的水性氟碳防污闪涂料在输电线路绝缘子上的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种水性氟碳防污闪涂料及其制备方法和应用，该涂料以质量百分比计包括以下组分：氟碳乳液40％～60％，纳米功能填料10％～30％，水15％～30％，分散剂0.5％～1％，成膜助剂2％～5％，增稠剂0.5％～1％，流平剂0.1％～0.4％，消泡剂0.2％～0.5％，杀菌剂0.2％～0.5％，pH调节剂0.5％～1.5％，丙二醇5％～10％和固化剂0.1％～0.3％。其制备方法是将各组分搅拌混合均匀得到水性氟碳防污闪涂料。本发明的涂料是一种制备方法简单、耐久、耐酸碱、实用性好、机械强度高、自清洁的水性氟碳防污闪涂料，其制备方法简单方便、成本低廉，应用于输电线绝缘子上具有很好的防污闪性能。
【IPC分类】C09D7/12, C09D5/08, C09D127/12, C09D5/16, C09D5/25
【公开号】CN104962143
【申请号】CN201510446555
【发明人】周艺, 刘海, 朱志平, 刘玉环
【申请人】长沙理工大学
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年7月27日