研究了不同用量的丙烯酸樹脂、防銹顏填料和DBE緩干劑對(duì)油罐內(nèi)壁涂料的電氣性能、耐熱性、耐腐蝕性和施工性能的影響。關(guān)鍵詞：聚氨酯涂料；油箱內(nèi)壁涂層；絕緣；防腐蝕L簡(jiǎn)介油箱內(nèi)壁涂料是一種涂在油浸卷鐵心系列特種干式變壓器油箱內(nèi)表面，起一定絕緣作用的功能性涂料。由于干式變壓器油箱內(nèi)的工作溫度長(zhǎng)期保持在110左右，油箱內(nèi)壁的涂層不僅具有一定的絕緣功能，而且具有良好的耐熱性、耐油性、機(jī)械性和耐腐蝕性，適用于封閉環(huán)境下干式變壓器油箱的施工。傳統(tǒng)的油罐內(nèi)壁涂料主要是低級(jí)環(huán)氧酯防銹漆，其耐熱性、耐油性和電氣性能都不是很好，對(duì)特種干式變壓器的安全使用有一定的影響。因此，高性能油罐內(nèi)壁涂料的研究越來(lái)越受到人們的重視。以環(huán)氧改性丙烯酸樹脂為基料，添加理化防銹顏填料，用異氰酸酯固化劑固化環(huán)氧改性丙烯酸樹脂中的活性羥基，制備了一種適用于干式變壓器油箱內(nèi)壁的特種聚氨酯涂料。2試驗(yàn)部分2.1主要原材料主要原材料見表1。2.2制造工藝：按配方稱取丙烯酸樹脂、分散劑和混合溶劑，分散均勻，加入顏填料，高速分散20分鐘，研磨至細(xì)度不大于15微米；在成品漆中加入剩余的添加劑和適量的混合溶劑，調(diào)整粘度至80 ~ 100 s(涂布-4杯)，過濾材料。將制得的涂料組分和固化劑組分按照41的質(zhì)量比制成聚氨酯油罐內(nèi)壁涂料。2.3性能試驗(yàn)涂層應(yīng)按照GB/t1727—1992的要求噴涂在試驗(yàn)板上。耐熱試驗(yàn)：涂有漆膜的試驗(yàn)板在110的25#干式變壓器油中浸泡96h，漆膜不起泡、不脫落，視為合格。根據(jù)GB/t1771-89測(cè)試中性鹽霧腐蝕性能，根據(jù)GB/t1981-89測(cè)試電絕緣性能，根據(jù)相關(guān)家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試其他常規(guī)機(jī)械性能。3結(jié)果與討論3.1不同樹脂粘結(jié)劑對(duì)涂層性能的影響干式變壓器油箱內(nèi)的工作溫度長(zhǎng)期保持在110左右，工作環(huán)境要求絕緣，因此要求油箱內(nèi)壁涂層具有較高的耐熱性和絕緣性能。由于活性官能團(tuán)的類型和數(shù)量不同，不同的丙烯酸樹脂具有不同的耐熱性和電絕緣性能。不同樹脂粘結(jié)劑對(duì)涂料性能的影響見表1。

從表1可以看出，樹脂b和c的附著力和耐熱性明顯優(yōu)于樹脂a.主要原因是樹脂A是羥基丙烯酸樹脂，而樹脂B和樹脂C是環(huán)氧改性丙烯酸樹脂。環(huán)氧改性丙烯酸樹脂中的環(huán)氧結(jié)構(gòu)含有醚鍵和羥基，它們是強(qiáng)極性基團(tuán)，對(duì)基材具有優(yōu)異的附著力。環(huán)氧樹脂固化后收縮小，漆膜固化后產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力低于n1，所以樹脂B和C的附著力比樹脂A好.理論上，當(dāng)分子結(jié)構(gòu)中苯環(huán)的含量高，氫原子與碳原子的比例小時(shí)，基材的阻燃效果更好，耐熱性更高。樹脂A是分子中沒有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的羥基丙烯酸樹脂，所以耐熱性比樹脂B和C差.另外，樹脂C用大分子環(huán)氧改性，樹脂B用小分子環(huán)氧改性。也就是說，在相同的改性度閾值下，樹脂C比樹脂B具有更高的苯環(huán)含量和更高的烴比，因此樹脂C比樹脂B具有更好的耐熱性.從表1還可以看出，與樹脂C相比，樹脂C的體積電阻率和電強(qiáng)度明顯優(yōu)于樹脂b.主要原因是樹脂C的羥基活性官能團(tuán)含量高于樹脂B (2.5%)，所以樹脂C與異氰酸酯固化劑中異氰酸酯基(-NCO)的交聯(lián)密度較高，涂料的交聯(lián)密度增大，分子鏈的作用力增強(qiáng)，所以樹脂C的電絕緣性能優(yōu)于樹脂B.因此，本研究選擇樹脂C作為基礎(chǔ)樹脂。3.2顏填料對(duì)涂料耐介質(zhì)腐蝕性能的影響干式變壓器油箱內(nèi)壁涂料直接涂在油箱內(nèi)壁鋼板上，這就要求涂料不僅要有耐油性，還要有一定的防銹功能。在選擇樹脂C作為基礎(chǔ)樹脂的條件下，研究了不同顏填料對(duì)涂料耐介質(zhì)腐蝕性能的影響。結(jié)果如表2所示。 #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

防銹顏填料分為物理防銹和化學(xué)防銹兩大類。從表2可以看出，配方3具有良好的抗介質(zhì)腐蝕性能。主要原因是3號(hào)配方同時(shí)采用物理防腐和化學(xué)防腐。配方中添加了云母氧化鐵、超細(xì)云母粉等物理防銹顏填料。這些片狀材料的加入可以增加漆膜的致密性，降低腐蝕性介質(zhì)的滲透性，對(duì)腐蝕性介質(zhì)起到屏蔽作用。同時(shí)，化學(xué)式3中的化學(xué)防銹顏料磷酸鋅和三聚磷酸鋁離解產(chǎn)生的磷酸根可以鈍化金屬表面，引起陽(yáng)極極化，而鋅離子和鋁離子在陰極反應(yīng)生成不溶物，引起陰極極化，大大提高了涂膜的防銹能力。3.3 DBE緩干劑用量對(duì)涂層性能的影響DBE(混合脂肪族二巴西酯)是由己二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和丁二酸二甲酯組成的酯類溶劑混合物，具有沸點(diǎn)高、餾程長(zhǎng)、毒性低、口感小的特點(diǎn)，還能提高漆膜的流平性。由于干式變壓器油箱內(nèi)壁結(jié)構(gòu)的密封性，要求涂裝作業(yè)時(shí)涂裝溶劑的揮發(fā)速度較慢。如果涂料表面干燥速度過快，噴涂時(shí)產(chǎn)生的漆霧會(huì)落在干燥后的涂膜表面，導(dǎo)致粉末形成。一般在涂料中加入一定量的DBE等高沸點(diǎn)溶劑，以減緩?fù)苛先軇┑膿]發(fā)速度，避免施工時(shí)形成粉末。不同DBE用量對(duì)涂層性能的影響見表3。

從表3可以看出，隨著DBE用量的增加，漆膜的表面干燥時(shí)間延長(zhǎng)，施工性能變好，但光澤度和干式變壓器耐油性變差。當(dāng)用量為3%時(shí)，涂層的綜合性能較好。主要是因?yàn)镈BE是一種高沸點(diǎn)溶劑，它的加入減緩了有機(jī)溶劑的揮發(fā)速率，延長(zhǎng)了表面干燥時(shí)間，提高了施工性能。然而，用th

料主要性能指標(biāo)研制的油箱內(nèi)壁涂料主要性能指標(biāo)見表4。

4結(jié)語(yǔ)當(dāng)樹脂基料選用大分子環(huán)氧改性丙烯酸樹脂時(shí)，制得的涂料有較好的附著力、耐熱性能和電氣絕緣性能，其電氣強(qiáng)度達(dá)33MV／m；體積電阻率為6．9×1015Ω／m，漆膜在110℃干式變壓器油中浸泡96h不起泡、不脫落，只有輕微變色。當(dāng)防銹顏填料選擇物理防銹和化學(xué)防銹顏料搭配使用時(shí)，制得的涂料具有較好的耐介質(zhì)腐蝕性能。耐干式變壓器油30d，漆膜不起泡、不脫落；耐鹽霧腐蝕300h，漆膜不起泡，劃痕處銹蝕小于2mm。當(dāng)DBE用量為3％時(shí)，涂料具有較好的施工性能和其他綜合性能。參考文獻(xiàn)〔1〕李萊,張慰盛,管從勝.重防腐涂料.化學(xué)工業(yè)出版社,1999：32-33.〔2〕王增加,李輔安,李翠云.阻燃高分子復(fù)合材料的研究進(jìn)展.化工新型材料,2003,31(3)：12-14.〔3〕虞兆年.防腐蝕涂料和涂裝（第二版）.北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2002：47-54.〔4〕曾凡輝,陳紅梅,李等.鐵路機(jī)車用環(huán)氧底漆耐鹽霧性能改進(jìn).現(xiàn)代涂料與涂裝,2005,8（2）：52-54.〔5〕夏正斌,涂偉萍,楊卓如等.涂料中溶劑的選擇.涂料工業(yè),2000,30（5）：35-40.( 來(lái)源：佳工機(jī)電網(wǎng)