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随着工业污染的加剧,现用防污闪涂料的性能已无法满足要求,研发一种理化电气性能更加优异的新型防污闪涂料势在必行。本文以FEVE氟碳树脂为成膜物质,以纳米气相Si02、微米级聚四氟乙烯蜡粉、纳米金红石型Ti02等为填料,并添加偶联剂及其它功能性助剂通过溶液共混法制备了一种新型的防污闪氟碳杂化涂层,使用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、接触角测量仪及体积电阻率/表面电阻率测定仪、盐雾试验机及附着力测试胶带等对涂层性能进行表征和测试,研究了氟碳树脂、偶联剂和无机粒子对涂层理化电气性能的影响。并按国家与电力行业相关标准对涂层进行了理化与电气性能检测、户外暴晒及带电运行试验。试验结果表明:1、氟碳树脂对防污闪氟碳杂化涂层性能的影响研究(1)三种FEVE氟碳树脂的配方体系中,以GK570树脂为成膜物质的涂层与水接触角最大,可达125°以上,且涂层的表面能最低,附着力可达0级;(2)三种FEVE氟碳树脂体系的氟碳涂层试样的耐化学药品性能都达到了标准要求,其中GK570树脂为基料的涂层耐化学药品性能及憎水性保持性能要优于ZB-F100、HLR-2为成膜物质的涂层;(3)三种FEVE氟碳脂体系的氟碳涂层的耐中性盐雾性能都可以达到1080h,涂层表面无损坏,优于行业标准要求。总之,三种不同FEVE树脂的配方体系中,GK570树脂的憎水性能最好,附着力也达到了0级,且涂层耐化学药品性能最佳,耐盐雾性能优异。2、偶联剂对防污闪氟碳杂化涂层的性能影响研究(1)用氟硅烷偶联剂G502和钛酸酯偶联剂TM-JTBT改性无机纳米粒子,都可以使无机纳米粒子均匀分散在整个体系中。(2)添加G502偶联剂的涂层憎水性接触角在125°以上,憎水性丧失及恢复性能较好,涂层的理化性能都能满足防污闪要求,涂层的电气绝缘性能满足防污闪要求;(3)加入钛酸酯偶联剂TM-JTBT的涂层憎水性接触角可达115°以上,且憎水性丧失及恢复优良,但是涂层的电气绝缘性能较G502改性的涂层差。偶联剂对氟碳涂层性能的研究结果表明,添加G502偶联剂的杂化涂层理化电气性能优于添加TM-JTBT的涂层。3、无机粒子对防污闪杂化涂层性能的影响研究(1)配方体系中,添加纳米TiO2的氟碳杂化涂层的表面形貌更加粗糙,因而涂层的憎水性提高。(2)添加无机粒子的氟碳杂化涂层的机械性能得到提高,耐化学药品性能及耐盐雾性能优良。(3)氟碳杂化涂层具备优异的电气绝缘性能,满足防污闪涂料要求,可应用于绝缘子防污闪。总之,加入无机填料的氟碳涂层,不仅涂层的机械性能得到提高,且涂层的憎水性接触角也因为涂层表面粗糙度的增加而提高。4、防污闪氟碳杂化涂层的应用研究(1)防污闪氟碳杂化涂层在经过三年的户外暴晒后,耐老化性能为0级,且涂层的疏水性保持良好,憎水性接触角由125°降低至116.5°,憎水性丧失率小于10%。(2)老化试验结果表明,防污闪氟碳杂化涂层试样经8周荧光紫外老化试验,出现2级(轻微)失光现象,未出现变色、粉化、裂纹、起泡、脱落现象。(3)在带电运行近4个月后,观察涂层表面未出现起皮、脱落、变色等现象,表明涂层未发生明显老化现象;涂层现场检测报告表明在运行近4个月后,涂层污秽严重程度控制在E1内,而无涂层的绝缘子污秽程度在E3,表明涂层耐污闪性能优良,可应用于输变电设备高压绝缘子防污闪。应用研究结果表明,防污闪氟碳杂化涂层的理化电气性能防污闪涂料要求,在运行4个月内涂层的耐老化性能、耐污性能及绝缘性能均未降低。