白色变压器内衬底漆的研究及应用

1 前言
  随着我国送配电技术的不断发展, 变压器( 特别是大型变压器) 技术也有了很大的进步, 对变压器内壁装饰的要求也越来越高, 以往采用的铁红防锈漆、铁红环氧脂底漆, 不仅影响变压器油介损, 而且漆膜颜色亦深, 已不能适应新的技术要求。由环氧树脂改性的丙烯酸聚氨酯白色变压器内衬底漆( 双组份) , 既具备聚氨酯的坚硬耐磨、抗化学腐蚀的特性, 又具有丙烯酸树脂保光保色、抗粉化、不泛黄、耐沾污等优点和环氧树脂的极强附着力、坚韧、耐油、耐溶剂、耐化学品及较好的热稳定性和电绝缘性能等。

2 实验部分
2. 1 主要原材料
  甲基丙烯酸甲脂( MMA ) 、丙烯酸丁脂( BA) 、丙烯酸-􀀁-羟丙脂( HPA) 、丙烯酸( AA) 、过氧化苯甲酰( BPO) 等均为工业品; 二甲苯、乙二醇乙醚醋酸酯、醋酸丁酯等溶剂; 环氧树脂E-44、钛白粉( A ) 、防锈颜料及填料等。

2. 2 羟基丙烯酸类共聚物合成工艺
  在反应釜中加入95% 溶剂, 开始回流。将配方量的全部单体和90%的引发剂配成混合料于单体槽中, 待溶剂回流0. 5h 后, 在125℃左右,开始滴加混合料, 2 小时滴完。滴毕, 保温1. 5h,补加剩余引发剂和溶剂的混合液, 保温回流2 小时, 转化率达98%以上。降温、过滤、出料。树脂羟值115, 固含55%。

2. 3 成漆的制备
  将丙烯酸类共聚物与钛白粉等颜填料研磨至分散细度, 加入改性剂环氧树脂液、助剂、稀释剂等调成色浆, 过滤后包装。按NCO/ OH= 1. 0~1. 4 配套使用。

3 结果与讨论
3. 1 羟基丙烯酸类共聚物的确定
  羟基丙烯酸类共聚物是以甲基丙烯酸甲脂、苯乙烯为主体, 以丙烯酸羟丙酯作为功能性单体, 其中配合作内增塑剂的丙烯酸丁脂进行共聚, 少量的丙烯酸起内催化剂作用。

3. 2 环氧树脂的改性
  改性剂环氧树脂选用软化点较低的E -44,当加入量不超过全量的25%时, 体系混溶性好。采用冷混拼用法, 将环氧树脂以二甲苯、乙二醇乙醚醋酸脂混合溶剂溶解成60% 溶液, 直接加入色浆中, 考虑其综合性能, 加入量为10 ~15%。在成膜过程中, 由于—NCO 架桥基的作用, 形成互穿网络结构, 使漆膜性能大大增强。

3. 3 异氰酸酯组分的选择与NCO/ OH 当量比
  在变压器内衬底漆中, 采用TMP-TDI 预聚物作为固化剂, 即能满足要求。NCO/ OH 的当量比, 对涂膜的综合性能影响很大, 若固化剂过多,交联密度增加, 涂膜硬度大, 耐腐蚀性增强, 但涂膜较脆, 耐冲击性变差;若固化剂太少, 则降低了干性、硬度、耐腐蚀性等。为此, 选择NCO/ OH=1. 0~1. 4。

4 结语
  该漆经合肥ABB 变压器有限公司应用验证, 油介损符合指标, 煤油气相干燥试验: 漆膜不脱落, 不变色。用25# 变压器油长期浸泡, 漆膜无异常, 不沾污物。现已大量用于变压器的内壁涂装中。

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