一种电缆用的耐候涂料制备方法与流程

文档序号:16435485发布日期:2018-12-28 20:27阅读:193来源:国知局
本发明涉及电缆涂料
技术领域
,具体涉及一种电缆用的耐候涂料制备方法。
背景技术
电缆主要由以下4部分组成,导电线芯:用高电导率材料(铜或铝)制成,根据敷设使用条件对电缆柔软程度的要求,每根线心可能由单根导线或多根导线绞合而成;绝缘层:用作电缆的绝缘材料应当具有高的绝缘电阻,高的击穿电场强度,低的介质损耗和低的介电常数,电缆中常用的绝缘材料有油浸纸、聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯、橡皮等,电缆常以绝缘材料分类,例如油浸纸绝缘电缆、聚氯乙烯电缆、交联聚乙烯电缆等;密封护套:保护绝缘线心免受机械、水分、潮气、化学物品、光等的损伤,对于易受潮的绝缘,一般采用铅或铝挤压密封护套,现有电缆外套很少使用涂料,即使使用涂料性能较差。现有中国专利文献(公开号:cn104130690b)公开了一种可用于普通电器及电线电缆保护的防水耐磨绝缘涂料及其制备方法,该绝缘涂料包含了以下按质量份计的组份:50~80份改性蓖麻醇酸聚酯多元醇、20~40份橡胶粉、10~30份耐磨填料、1~3份润湿分散剂、0.2~2份附着力促进剂、0.5~2份催化剂以及20~40份异氰酸酯固化剂,该涂料耐候性不佳,仍需进一步改善。中国专利文献(公开号:cn103305112b)公开了一种具有防覆冰功能的环保涂料及其制造方法,该涂料的组分及其质量百分比含量为:含氟丙烯酸酯改性聚氨酯树脂29%-70%;固体添加剂0.9%-15%;有机溶剂29%-70%。其中含氟丙烯酸酯改性聚氨酯树脂是由a、b双组份反应而成。a组分为含氟羟基丙烯酸酯聚合物,由短氟碳链丙烯酸酯单体、碳氢链丙烯酸酯单体和含羟基丙烯酸酯单体自由基聚合获得,该涂料具有一定耐候性,但不同原料配比,耐候性能不同。技术实现要素:针对现有技术的缺陷,本发明的目的是提供一种电缆用的耐候涂料制备方法,该涂料相比现有技术耐候性强,具有较高的使用价值和良好的应用前景。本发明解决技术问题采用如下技术方案:本发明提供了一种电缆用的耐候涂料制备方法,包括以下步骤:步骤一:将改性水性醇酸树脂、水性pvdf氟碳树脂、加入到反应釜中,反应温度为95-105℃,反应时间为25-35min,随后再加入酸洗微硅粉、填料、抗氧剂、独居石、萤石,最后加入稀土偶联剂,搅拌转速为155-175r/min,搅拌时间为15-25min,得到混合物a;步骤二,在步骤一得到混合物a、五氯硬脂酸甲酯、脂肪族异氰酸酯固化剂加入高速混合机中,搅拌转速为95-105r/min,搅拌时间为35-45min,即得本发明的电缆用的耐候涂料。优选地,所述改性水性醇酸树脂制备方法为将水性醇酸树脂、聚氨酯树脂加入到反应釜中,反应温度为155-175℃,反应时间为25-35min,随后向其中依次加入堇青石微粉、芥酸酰胺硬脂酸锌、硅烷偶联剂kh550,搅拌转速为95-105r/min,搅拌时间为35-45min,最后加入聚异氰酸酯,搅拌转速升至135-145r/min,搅拌时间为25-35min,即得改性水性醇酸树脂。优选地,所述水性醇酸树脂、聚氨酯树脂物质的质量比为(3-5):1。优选地,所述水性醇酸树脂、聚氨酯树脂物质的质量比为4:1。优选地,所述酸洗微硅粉制备方法为将微硅粉用浓盐酸浸泡1-2h,然后用水洗至中性,120-130℃干燥3h,得酸洗微硅粉。优选地,所述填料为沉淀硫酸钡、火山泥按照重量比(5-9):3组成的混合物。优选地,所述填料为沉淀硫酸钡、火山泥按照重量比7:3组成的混合物。优选地,所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168按照重量比(2-5):1组成的混合物。优选地,所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168按照重量比3.5:1组成的混合物。优选地,所述独居石、萤石粒径为20-100目。与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:(1)水性醇酸树脂具有良好的耐候性,但耐水性差,因此本发明采用聚氨酯将其改性,使其综合性能提高,与水性pvdf氟碳树脂进行复配,提高涂料的耐候等整体性能。(2)水性pvdf氟碳树脂具有优良的耐候性、耐化学品性,添加的填料为酸洗填料,可提高涂料的适用期,沉淀硫酸钡与火山泥起到协同作用,进一步的增强涂料的耐候性。(3)从实施例3及对比例1-4得出,本发明实施例3耐水性能、耐热性能、耐紫外线性能得到很大改善,此外对比例4耐水性能82h后有变劣现象,耐热性能40h后有变劣现象,4h后有变劣现象。具体实施方式下面结合具体实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。实施例1.本实施例的一种电缆用的耐候涂料制备方法,包括以下步骤:步骤一:将改性水性醇酸树脂、水性pvdf氟碳树脂、加入到反应釜中,反应温度为95℃,反应时间为25min,随后再加入酸洗微硅粉、填料、抗氧剂、独居石、萤石,最后加入稀土偶联剂,搅拌转速为155r/min,搅拌时间为15min,得到混合物a;步骤二,在步骤一得到混合物a、五氯硬脂酸甲酯、脂肪族异氰酸酯固化剂加入高速混合机中,搅拌转速为95r/min,搅拌时间为35min,即得本发明的电缆用的耐候涂料。本实施例的改性水性醇酸树脂制备方法为将水性醇酸树脂、聚氨酯树脂加入到反应釜中,反应温度为155℃,反应时间为255min,随后向其中依次加入堇青石微粉、芥酸酰胺硬脂酸锌、硅烷偶联剂kh550,搅拌转速为95r/min,搅拌时间为35min,最后加入聚异氰酸酯,搅拌转速升至135r/min,搅拌时间为25min,即得改性水性醇酸树脂。本实施例的水性醇酸树脂、聚氨酯树脂物质的质量比为3:1。本实施例的酸洗微硅粉制备方法为将微硅粉用浓盐酸浸泡1h,然后用水洗至中性,120℃干燥3h,得酸洗微硅粉。本实施例的填料为沉淀硫酸钡、火山泥按照重量比5:3组成的混合物。本实施例的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168按照重量比2:1组成的混合物。本实施例的独居石、萤石粒径为20目。实施例2.本实施例的一种电缆用的耐候涂料制备方法,包括以下步骤:步骤一:将改性水性醇酸树脂、水性pvdf氟碳树脂、加入到反应釜中,反应温度为105℃,反应时间为35min,随后再加入酸洗微硅粉、填料、抗氧剂、独居石、萤石,最后加入稀土偶联剂,搅拌转速为175r/min,搅拌时间为25min,得到混合物a;步骤二,在步骤一得到混合物a、五氯硬脂酸甲酯、脂肪族异氰酸酯固化剂加入高速混合机中,搅拌转速为105r/min,搅拌时间为45min,即得本发明的电缆用的耐候涂料。本实施例的改性水性醇酸树脂制备方法为将水性醇酸树脂、聚氨酯树脂加入到反应釜中,反应温度为175℃,反应时间为35min,随后向其中依次加入堇青石微粉、芥酸酰胺硬脂酸锌、硅烷偶联剂kh550,搅拌转速为105r/min,搅拌时间为45min,最后加入聚异氰酸酯,搅拌转速升至145r/min,搅拌时间为35min,即得改性水性醇酸树脂。本实施例的水性醇酸树脂、聚氨酯树脂物质的质量比为5:1。本实施例的酸洗微硅粉制备方法为将微硅粉用浓盐酸浸泡1-2h,然后用水洗至中性,130℃干燥3h,得酸洗微硅粉。本实施例的填料为沉淀硫酸钡、火山泥按照重量比3:1组成的混合物。本实施例的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168按照重量比5:1组成的混合物。本实施例的独居石、萤石粒径为100目。实施例3.本实施例的一种电缆用的耐候涂料制备方法,包括以下步骤:步骤一:将改性水性醇酸树脂、水性pvdf氟碳树脂、加入到反应釜中,反应温度为100℃,反应时间为30min,随后再加入酸洗微硅粉、填料、抗氧剂、独居石、萤石,最后加入稀土偶联剂,搅拌转速为160r/min,搅拌时间为20min,得到混合物a;步骤二,在步骤一得到混合物a、五氯硬脂酸甲酯、脂肪族异氰酸酯固化剂加入高速混合机中,搅拌转速为100r/min,搅拌时间为40min,即得本发明的电缆用的耐候涂料。本实施例的改性水性醇酸树脂制备方法为将水性醇酸树脂、聚氨酯树脂加入到反应釜中,反应温度为160℃,反应时间为30min,随后向其中依次加入堇青石微粉、芥酸酰胺硬脂酸锌、硅烷偶联剂kh550,搅拌转速为100r/min,搅拌时间为35-45min,最后加入聚异氰酸酯,搅拌转速升至140r/min,搅拌时间为305min,即得改性水性醇酸树脂。本实施例的水性醇酸树脂、聚氨酯树脂物质的质量比为4:1。本实施例的酸洗微硅粉制备方法为将微硅粉用浓盐酸浸泡1.5h,然后用水洗至中性,125℃干燥3h,得酸洗微硅粉。本实施例的填料为沉淀硫酸钡、火山泥按照重量比7:3组成的混合物。本实施例的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168按照重量比3.5:1组成的混合物。本实施例的独居石、萤石粒径为60目。对比例1.与实施例3的材料及制备工艺基本相同,唯有不同的是未添加改性水性醇酸树脂。对比例2.与实施例3的材料及制备工艺基本相同,唯有不同的是未添加酸洗微硅粉。对比例3.与实施例3的材料及制备工艺基本相同,唯有不同的是不添加独居石、萤石。对比例4.采用中国专利文献(公开号:cn104130690b)公开了一种可用于普通电器及电线电缆保护的防水耐磨绝缘涂料及其制备方法中实施例1的原料及方法。将实施例3及对比例1-4涂料涂覆在电缆上晾干,分别在水中浸泡100h,在温度为90℃下放置60h,用280nm紫外灯照射10h,紫外灯与电缆距离0.6m。实施例3及对比例1-4性能测试结果如下耐水性能耐热性能耐紫外线性能实施例3100h后无外观变化60h后无性能变化10h后无性能变化对比例186h后有变劣现象48h后有变劣现象5h后有变劣现象对比例288h后有变劣现象52h后有变劣现象7h后有变劣现象对比例390h后有变劣现象54h后有变劣现象8h后有变劣现象对比例482h后有变劣现象40h后有变劣现象4h后有变劣现象从实施例3及对比例1-4得出,本发明实施例3耐水性能、耐热性能、耐紫外线性能得到很大改善,此外对比例4耐水性能82h后有变劣现象,耐热性能40h后有变劣现象,4h后有变劣现象。对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。当前第1页12
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