[发明专利]一种用于电缆使用的防腐防污涂料

说明书

技术领域

本发明属于电缆技术领域，具体涉及一种用于电缆使用的防腐防污涂料。

背景技术

在输电线路运行中，输电线路杆塔接地引下线受天气、环境影响容易发生锈蚀，锈蚀严重后不能最大程度的把雷电流引入大地降低线路雷击过电压，给设备以及周围环境安全带来了隐患。接地引下线埋设在地下，环境比较复杂，影响腐蚀的因素较多，地面湿度、温度、土壤成分等直接影响着接地线的寿命，而作为地上和地下分界处的接地线，由于地下和地上氧浓度不同，由于浓度差的存在，地上线和地下线之间会形成化学电池，对接地线造成腐蚀。另外如果电缆用于深海中，由于深海的特殊环境，深海电缆用的材料需要具备更高的要求。传统的电缆防水性能较差，长期的海底浸泡，会使电缆的使用寿命降低，而且海底生物种类和数量多，微观有机体组织、植物或动物在海洋中的各类人造表面上产生的沉积污染。生物学研究表明，任何物体下海后，几小时内其表面就会迅速附着有机物分子膜、细菌、硅藻等微生物，并分泌黏液覆盖物体表面，形成微生物粘附层，这层黏液粘附层对往后生物污损的影响很大，使传统的电缆经失去固有的保护功能，最终导致工作任务的中断，深海领域的电缆维修工作也是一项难题，耗费成本高，施工困难，所以较长的使用寿命也是深海电缆的重要条件之一。

发明内容

本发明要解决的问题是：提供一种用于电缆使用的防腐防污涂料。

本发明的目的是这样实现的：

一种用于电缆使用的防腐防污涂料，包括以下按重量份数的原料：无机纳米材料改性树脂40-70份、聚氨酯树脂 10~20份、纤维素乙酸丁酸酯5-15份、阻燃剂4-10份、无机助剂12-28份、钼酸钠3-10份、硫酸钡5-12份、碳纤维2-8份、有机膨润土3-15份、硫酸钛2-12份、固化剂3-10份。

优选地，所述阻燃剂为水溶性聚磷酸胺和氟硼酸铵的复合物。

优选地，所述无机助剂为纳米级云母粉、纳米级膨胀蛭石粉、气相二氧化钛的复合物。

优选地，所述固化剂选自六亚甲基二异氰酸酯缩二脲、六亚甲基二异氰酸酯三聚体或异佛尔酮二单氰酸酯。

优选地，所述无机纳米材料改性树脂为经过纳米二氧化钛改性的氟碳树脂，其制作方法为将纳米二氧化钛添加到氟碳树脂的溶液中超声，制得纳米二氧化钛改性氟碳树脂，该过程中将氟碳树脂完全溶于二甲苯后再将纳米二氧化钛加入，所述纳米二氧化钛与氟碳树脂的质量比为1-3：10，所述超声的功率为200-300W，处理时间2-3 h。

进一步优选地，所述纳米二氧化钛加入氟碳树脂的溶液前经过γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷改性，所述纳米二氧化钛改性方法为在预处理后的纳米二氧化钛中加入γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和蒸馏水，γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷用量为纳米二氧化钛质量的23%-26%，超声分散10-30min；控温70-80℃，磁力搅拌，加热回流3-6 h，反应结束后用乙醇抽提、洗涤、抽滤、干燥、研磨得改性纳米二氧化钛。该过程中注意将氟碳树脂完全溶于二甲苯后再将纳米二氧化钛加入，否则树脂粘度很大容易使得纳米二氧化钛分散不均匀。

优选地，所述防腐防污涂料 还包括肉桂醛或辣椒碱其组合，所述肉桂醛或辣椒碱其组合加入量为防腐防污涂料的0.1-0.9μg/mL。

优选地，所述防腐防污涂料还包括葡聚糖，所述葡聚糖加入量占为无机纳米材料改性树脂质量的0.5%-0.8%。

本发明有益效果：

1、本发明首先制作方法简单，将多种组份混合即可；制作而成的涂料性能稳定，涂覆在电缆的外表，能够形成光亮透明、柔软性好，且具有一定机械强度的涂层，该涂层具有耐水、耐化学溶剂性能好的优点。

2、本发明制备得到的涂料涂覆在电缆材料表面，在用于非海底电缆使用时，具有优异的阻燃性能、附着性及耐水防腐蚀性，有助于提高缆线的防火阻燃性、耐候性、耐高温、耐腐蚀性能，且涂膜具有优异的韧度及耐老化性能；涂料涂覆后干燥成型快，可很好的附着于缆线外表面，附着力可达0级，氧指数达31以上。

3、本发明采用无机纳米材料改性树脂，遮盖性及修复性强，用于海底电缆使用时，使得微生物或幼虫分泌的体外生物黏液难以在涂层表面润湿，海洋污损生物难以附着或附着不牢，达到保护效果；形成的涂料具有特殊精细微纳米表面结构特点表面，并能释放具有吸水功能的黏性物质，在基体表面形成光滑的黏膜，使得污损生物无法附着；产品毒性低、无放射性的防污剂，不会对海洋生态造成影响。