西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料及其制備方法和應用
【專利摘要】本發明涉及一種西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料及其制備方法和應用,屬于瓷絕緣子用釉料的改進技術領域。本發明所述的西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料,包括以下重量百分含量的原料:水1.35~2.67%,磷酸0.70~1.21%,硝酸0.45~0.99%,硅溶膠4.5~7.5%,丙醇87~93%。本發明所述的西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料,其配方簡單,具有抗老化、抗沖刷、耐候性好、強度高、壽命長等優點,具備優良的耐磨、防塵性能;本發明同時提供了一種簡單的制備方法和應用。
【專利說明】
西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料及其制備方法和應用
技術領域
[0001] 本發明設及一種西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料及其制備方法和應用,屬于瓷 絕緣子用釉料的改進技術領域。
【背景技術】
[0002] 我國西北地區深處內陸,屬于高海拔、低氣壓地區,常年氣候干旱,降水稀少,風沙 較大。運些地區也是我國水電、風電和大型燃料動力的綜合基地,其能源均可W電能的形式 向東部經濟較發達的地區輸送。隨著我國經濟和電力的迅速發展,電壓等級的不斷提高,越 來越多的超、特高壓絕緣子將被應用于輸電線路和變電站上。然而,"西電東送"的超、特高 壓輸電線路必然經過高海拔地區,根據研究發現,隨海拔升高或氣壓降低,絕緣子的污閃電 壓也相應降低,且降幅較大。因此,與平原地區相比,高海拔地區的染污問題將更為突出,甚 至會導致東部發達地區的電力供應中斷,影響工業的正常生產和人民的正常生活。
[0003] 傳統瓷絕緣子定期停電清掃的防污措施工作量繁重、成本極高,已遠遠不能滿足 電力發展的需要;超、特高壓絕緣子體積大、重量重,若繼續采用增大絕緣子爬距的方式來 防污,無疑給絕緣子的制造帶來極大的困難;在絕緣子表面涂敷有機憎水性涂料,壽命有 限,且不符合西北干旱少雨的氣候特征;憎水娃橡膠復合絕緣子雖被廣泛應用,且具有優良 的防"污閃"性能,但也存在易老化、可擊穿、剛度不高、耐候性差等缺陷,對于風沙大、風力 強的西北地區來說,很難保證電網的長期可靠運行。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一種西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料,其配方簡單,具 有抗老化、抗沖刷、耐候性好、強度高、壽命長等優點,具備優良的耐磨、防塵性能;本發明同 時提供了一種簡單的制備方法和應用。
[0005] 本發明所述的西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料,包括W下重量百分含量的原 料:水1.35~2.67%,憐酸0.70~1.21 %,硝酸0.45~0.99%,娃溶膠4.5~7.5%,丙醇87~ 93%。
[0006] 所述的水為蒸饋水。
[0007] 所述娃溶膠的型號為Levasil 200E/20%。
[000引所述丙醇為2-丙醇,徑基位置不同,產生的效果不同。
[0009] 所述的西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料的制備方法,包括W下步驟:先將配方 量的水、憐酸、硝酸和娃溶膠攬拌30-58min,然后向攬拌完成后的溶液中加入配方量的丙 醇,攬拌15-3化,最后將攬拌均勻的溶液密封并靜置待用。
[0010] 攬拌時所用攬拌器為磁力攬拌器。
[0011] 所述的西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料的應用,包括W下步驟:
[0012] (1)用壓縮空氣吹旋轉著的絕緣子表面,去除絕緣子表面上附著物;
[0013] (2)用異丙酬溶液清洗絕緣子表面粘附的污染物;
[0014] (3)設置旋轉速度,在旋轉著的絕緣子表面涂敷所述的西北地區瓷絕緣子用無機 防塵釉料;
[0015] (4)將步驟(3)涂敷的絕緣子在自然條件下進行干燥;
[0016] (5)將干燥的涂層絕緣子放進高溫硬化爐中進行硬化。
[0017] 攬拌時間與室內溫度存在很大關系,應W無明顯沉淀或者懸浮物作為基礎判斷。
[0018] 原料添加順序發生變化,溶液制備過程中產生的現象W及最終效果不一樣。只有 按照W上步驟才能制得所述的西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料。
[0019] 對制得的防塵釉料用涂四杯檢測粘度,12s內全流,證明其流動性良好。
[0020] 本發明利用溶膠-凝膠法在瓷絕緣子表面制備出新型無機的防塵釉料,防塵釉料 制得后即可使用。利用西北地區強勁的風力作用,將散落在絕緣子表面干燥的粉塵吹走,使 陶瓷表面具備優良的防塵性能。與目前常用的有機防污憎水材料和其它防污釉料相比,具 有抗老化、抗沖刷、耐候性好、強度高、壽命長等優點,具備優良的耐磨、防塵性能。
[0021] 所述的瓷絕緣子用無機憎水防污釉料的應用,包括W下步驟:
[0022] (1)用壓縮空氣吹旋轉著的絕緣子表面,去除絕緣子表面上粉塵等附著物;
[0023] (2)用異丙酬溶液清洗絕緣子表面粘附的油污等污染物;
[0024] (3)設置旋轉速度,在旋轉著的絕緣子表面涂敷所述的西北地區瓷絕緣子用無機 防塵釉料;
[0025] (4)將步驟(3)涂敷的絕緣子用熱空氣進行干燥;
[0026] (5)將干燥的涂層絕緣子放進高溫硬化爐中進行硬化。
[0027] 檢測硬化后的涂層絕緣子表面,將檢測合格的涂層絕緣子包裝后按照絕緣子生產 流程進入下道工序。
[0028] 室內溫度或涂敷速度發生改變,涂層絕緣子的防塵效果隨之變化。
[0029] 本發明與現有技術相比,具有W下有益效果:
[0030] (1)配方簡單,制備出的產物為無機高溫硬化釉,具有抗老化、耐候性好、強度高、 壽命長等優點;
[0031] (2)所得釉面是具有荷葉微米-納米雙重結構的無機多孔膜,可使陶瓷表面發生改 性,具備優良的耐磨、防塵性能;
[0032] (3)制備方法簡單易行,節能環保;
[0033] (4)所述的西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料不僅徹底解決西北地區超、特高壓 輸變電和鐵路軌道交通的"污閃"問題,而且廣泛應用于新能源、汽車、陶瓷、建筑和國防等 工業領域,具有廣闊的市場前景。
【附圖說明】
[0034] 圖1為使用無機防塵釉料的懸式絕緣子表面,灑上木炭灰后的防塵的效果圖;
[0035] 圖2為棒形絕緣子下半部分使用無機防塵釉料與上半部分使用普通釉料的對比防 塵效果圖。
【具體實施方式】
[0036] 下面結合實施例對本發明作進一步的說明,但其并不限制本發明的實施。
[0037] 實施例1
[0038] (1)涂料溶液的準備
[0039] 首先按照下列配方準備好原料。按照重量百分比分別稱量水、憐酸、硝酸和娃溶 膠,在磁力攬拌器上攬拌45min;觀察溶液的均勻性,無明顯沉淀或者懸浮物后,按照比例加 入丙醇,磁力攬拌16h;攬拌均勻的溶液密封并靜置待用。
[0040] 所述釉料配方如表1所示。
[0041] 表1實施例1釉料配方
[0042]
[0043] (2)涂層絕緣子的制備
[0044] 瓷件出害后,用壓縮空氣吹干凈,用異丙酬溶液清洗絕緣子表面粘附的污染物,將 瓷件運輸到涂敷區域,按照虹/min的速度涂敷瓷件表面;已涂敷的瓷件轉運到干燥區,用熱 空氣快速干燥;瓷件干燥后轉運到高溫硬化爐中,按照設定的曲線進行高溫硬化;硬化后的 瓷件降到室溫后,用薄膜進行包裹,防止表面受到污染,最后按照絕緣子生產流程進入下道 工序即可。
[0045] (3)測試效果
[0046] 瓷絕緣子表面防塵性能測試:如圖1所示,在使用無機防塵釉料的懸式絕緣子表 面,灑上木炭灰,采用人工風吹的方法,懸式絕緣子表面的灰都掉落干凈,說明使用所述的 無機防塵釉料,防塵效果良好。
[0047] 實施例2
[004引(1)涂料溶液的準備
[0049] 首先按照下列配方準備好原料。按照重量百分比分別稱量水、憐酸、硝酸和娃溶 膠,在磁力攬拌器上攬拌58min;觀察溶液的均勻性,無明顯沉淀或者懸浮物后,按照比例加 入丙醇,磁力攬拌15h;攬拌均勻的溶液密封并靜置待用。
[0050] 所述釉料配方如表2所示。
[0051 ]表2實施例巧由料配方
[0化2]
[0053] (2)涂層絕緣子的制備
[0054] 瓷件出害后,用壓縮空氣吹干凈,用異丙酬溶液清洗絕緣子表面粘附的污染物,將 瓷件運輸到涂敷區域,按照化/min的速度涂敷瓷件表面;已涂敷的瓷件轉運到干燥區,用熱 空氣快速干燥;瓷件干燥后轉運到高溫硬化爐中,按照設定的曲線進行高溫硬化;硬化后的 瓷件降到室溫后,用薄膜進行包裹,防止表面受到污染,最后按照絕緣子生產流程進入下道 工序即可。
[0055] (3)測試效果
[0056] 瓷絕緣子表面防塵性能測試:如圖1所示,在使用無機防塵釉料的懸式絕緣子表 面,灑上木炭灰,采用人工風吹的方法,懸式絕緣子表面的灰都掉落干凈,說明使用所述的 無機防塵釉料,防塵效果良好。
[0化7]實施例3
[005引(1)涂料溶液的準備
[0059] 首先按照下列配方準備好原料。按照重量百分比分別稱量水、憐酸、硝酸和娃溶 膠,在磁力攬拌器上攬拌30min;觀察溶液的均勻性,無明顯沉淀或者懸浮物后,按照比例加 入丙醇,磁力攬拌30h;攬拌均勻的溶液密封并靜置待用。
[0060] 所述釉料配方如表3所示。
[0061] 表3實施例巧由料配方
[0062]
[0063] (2)涂層絕緣子的制備
[0064] 瓷件出害后,用壓縮空氣吹干凈,用異丙酬溶液清洗絕緣子表面粘附的污染物,將 瓷件運輸到涂敷區域,按照7r/min的速度涂敷瓷件表面;已涂敷的瓷件轉運到干燥區,用熱 空氣快速干燥;瓷件干燥后轉運到高溫硬化爐中,按照設定的曲線進行高溫硬化;硬化后的 瓷件降到室溫后,用薄膜進行包裹,防止表面受到污染,最后按照絕緣子生產流程進入下道 工序即可。
[0065] (3)測試效果
[0066] 瓷絕緣子表面防塵性能測試:如圖2所示,在棒形絕緣子的上半部分使用普通釉 料,在棒形絕緣子的下半部分使用無機防塵釉料,然后在兩個部位分別撒上高嶺±粉末,觀 察防塵性能。采用人工風吹的方法,發現棒形絕緣子的上半部分灰塵粘附嚴重,下半部分的 灰塵沒有粘附,比較干凈,由此可見,使用所述的無機防塵釉料,防塵效果良好。
【主權項】
1. 一種西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料,其特征在于包括以下重量百分含量的原 料:水1 · 35~2 · 67 %,磷酸O · 70~1 · 21 %,硝酸O · 45~O · 99%,硅溶膠4 · 5~7 · 5 %,丙醇87~ 93%〇2. 根據權利要求1所述的西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料,其特征在于:水為蒸餾 水。3. 根據權利要求1所述的西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料,其特征在于:硅溶膠的型 號為Levasil 200E/20%。4. 根據權利要求1所述的西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料,其特征在于:丙醇為2-丙 醇。5. -種權利要求1-4任一所述的西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料的制備方法,其特 征在于包括以下步驟:先將水、磷酸、硝酸和硅溶膠攪拌30-58min,然后向攪拌完成后的溶 液中加入丙醇,攪拌15_30h,最后將攪拌均勻的溶液密封并靜置待用。6. 根據權利要求5所述的西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料的制備方法,其特征在于: 攪拌時所用攪拌器為磁力攪拌器。7. -種權利要求1-4任一所述的西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料的應用,其特征在 于包括以下步驟: (1) 用壓縮空氣吹旋轉著的絕緣子表面,去除絕緣子表面上附著物; (2) 用異丙酮溶液清洗絕緣子表面粘附的污染物; (3) 設置旋轉速度,在旋轉著的絕緣子表面涂敷所述的西北地區瓷絕緣子用無機防塵 釉料; (4) 將步驟(3)涂敷的絕緣子進行干燥; (5) 將干燥的涂層絕緣子放進高溫硬化爐中進行硬化。8. 根據權利要求7所述的西北地區瓷絕緣子用無機防塵釉料的應用,其特征在于:步驟 (4)中,在自然條件下進行干燥。
【文檔編號】C03C8/00GK105948496SQ201610281432
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月29日
【發明人】閻法強, 郭志軍, 丁彥霞, 陳文輝, 桑建華, 楊明
【申請人】中材江西電瓷電氣有限公司