脫酮肟型含氟單組分RTV涂層材料防污閃性能的研究.pdf

1、室溫硫化硅橡膠(Room Temperature Vulcanizing Rubber，簡稱RTV)涂層由于其良好的憎水性能，水滴不易附著，不易形成導(dǎo)電通路，因而閃絡(luò)電壓比未涂覆的瓷絕緣子高，大量用于電力防污閃涂料。RTV涂層的憎水性能主要通過大量的游離態(tài)液體硅油的擴(kuò)散性以及初始游離態(tài)物質(zhì)耗盡后的重生，但是隨著時間的推移，易出現(xiàn)機(jī)械性能的減弱、老化、龜裂、電痕、電蝕損以及憎水性的喪失。本論文設(shè)計利用長鏈氟硅氧烷F-109的低表面能在固化

2、過程中自發(fā)地逐漸遷移至與空氣界面，使材料表面富氟形成長鏈F-109的濃度梯度分布，以期在不會大幅減低RTV涂層的機(jī)械性能的基礎(chǔ)上，憎水性能有顯著提高，降低硅油的用量或者棄用硅油。
　　 本文通過正交實驗法的直觀觀察、極差分析、水平趨勢圖以及方差分析法對白炭黑型號、基膠粘度以及各組分用量對RTV防污閃涂料的各項機(jī)械性能以及綜合性能的影響進(jìn)行了分析，得到了優(yōu)化的工藝配方。試驗表明對防污閃涂料中綜合性能的影響因素按顯著程度排序為：白炭

3、黑用量>白炭黑型號>固化劑用量>催化劑用量>107粘度>硅油用量。
　　 由于防污閃涂層的特殊使用領(lǐng)域，本文研究了機(jī)械性能、表面性能、電學(xué)性能等，特別是提供憎水性能的物質(zhì)對這些性能的影響。對表干時間影響因素的研究表明：環(huán)境溫度和濕度是涂膜表干時間的主要影響因素，長鏈F-109的加入對表干時間影響不大。除了白炭黑對機(jī)械性能的影響，還研究了起憎水作用的硅油及其替代品F-109對機(jī)械性能的影響。結(jié)果顯示：隨著硅油添加量的增多，拉伸強(qiáng)度

4、和撕裂強(qiáng)度均呈下降趨勢，斷裂伸長率則有了一定的提高。而氟組分F-109的加入對機(jī)械性能基本沒有影響，添加少量F-109時，拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率還有一定程度的提高。從硅油體系和氟體系的電學(xué)性能對比看，氟體系在添加5％時仍能保持相當(dāng)好的絕緣性能，從而從防污閃涂料標(biāo)準(zhǔn)的基本方面驗證了F-109替代硅油的可行性。
　　 通過在室溫硫化硅橡膠中引入了氟組分，使其在涂膜固化的過程中自發(fā)向界面富集形成表面富氟基團(tuán)的RTV膜，有效改善了防污閃涂

5、膜的憎水恢復(fù)性。僅添加0.5％，其對水接觸角就高于添加30％硅油的體系。氟組分添加量在2％以下，氟組分向空氣界面富集的多，3％以上的添加量時，發(fā)現(xiàn)氟基團(tuán)向基材富集的比空氣界面要多，可能是由于長鏈氟組分的特殊結(jié)構(gòu)使其形成了類似膠束的聚集體。對憎水恢復(fù)性穩(wěn)定性，憎水恢復(fù)時間對憎水恢復(fù)性的影響的研究表明，含氟體系的憎水恢復(fù)穩(wěn)定性要好于硅油體系，在水浸泡96h時，均發(fā)生憎水喪失性，對水接觸角的降低幅度多達(dá)近400，隨著恢復(fù)時間的延長，含氟1％以