【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及涂料制备，具体涉及一种轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料及其制备方法。
技术介绍
1、现代有轨电车和地铁主要采用dc1500v(或dc750v)牵引网供电，通常采用接触网的方式供电。变电所通过接触网或导电轨向列车供电，接触网、机车、钢轨形成回路使牵引电流流回牵引变电所。由于钢轨与道床结构之间无法做到完全绝缘，这样牵引电流流经钢轨时无法全部由钢轨流回到牵引变电所的负极，其中有一部分牵引电流会泄漏到道床结构上，并流入大地。这种流失的杂散电流，不仅带来了电损耗，同时还会带来钢轨以及道床、隧道内结构钢筋的腐蚀，带来地铁隧道、道床附近的金属天然气管道的电化学腐蚀，会引起过高的接地电位，使某些设备无法正常工作，甚至会危及人身安全，会引起轨旁设备如人防门、转辙机发生a类事故打火、放电等。
2、为解决杂散电流问题，减少因杂散电流扩散带来的各种危害，本领域中不断出现了多种绝缘防护技术，用来提升轨道与地面的绝缘水平，减少杂散电流的扩散。例如：于2021年11月2日公开了一件公开号为“cn214572994u”，名称为“一种基于复合绝缘技术的钢轨防杂散电流系统”，该方案中采用复合绝缘材料包覆技术来提高轨道对地绝缘性，该系统可以实现一定的杂散电流防护，但存在防护系统复杂，施工难度大，防护成本高的问题。
3、近年来，也有采用绝缘多功能防护涂料来提升轨道对地绝缘性的方案，例如：于2021年1月22日公开的一件公开号为“cn112251114a”，名称为“一种轨道用绝缘耐磨防腐多功能涂料及其制备方法”，该方案中的涂
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术的专利技术者考虑通过选用合适的低表能疏水树脂材料为基料，再通过复配加入纳米粉体疏水颗粒材料及具有优异疏水性的聚四氟乙烯颗粒，进一步提高涂料的疏水性能。为进一步提高涂料的耐磨性能，考虑在涂料配方中加入耐磨性优异的超细氧化铝、空心微珠和云母粉等粉体颗粒，并通过配比优选，及合理的制备工艺以达到制备出性能最为优异的涂料产品。
2、经不断研究，本专利技术提出一种轨道用防杂散电流高绝缘防腐阻燃防护涂料及其制备方法，在现有技术的基础上进一步优化，制备出同时具备优异的防腐、耐磨、绝缘、超疏水性的涂料，以满足地铁轨道对涂层的防腐性能及长期有效绝缘防杂散电流的需求。
3、本专利技术通过下述技术方案实现：
4、一种轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料，包括以下按重量份数计的配料a原料：
5、改性氟硅树脂 50~70份；
6、纳米气相二氧化硅 2~5份；
7、聚四氟乙烯微蜡粉 1~4份；
8、云母粉 5~12份；
9、空心微珠 3~13份；
10、超细氧化铝 5~10份；
11、触变剂 0.3～0.8份；
12、润湿分散剂 0.2～0.6份；
13、消泡剂 0.1～0.6份；
14、溶剂 5～15份；
15、配料b原料：
16、多异氰酸酯固化剂 3~7份；
17、所述配料a与配料b的比例为100：3~7。
18、进一步的，所述改性氟硅树脂为固含量不低于50%，氟含量不低于26%的氟硅树脂。
19、进一步的，所述纳米气相二氧化硅为粒径为15~30nm白色粉末；聚四氟乙烯为蜡粉为粒径5~8µm的白色粉末。
20、进一步的，所述沉淀硫酸钡的粒径为300~800目；空心微珠的粒径为200~400目；超细氧化铝为粒径为2000~2800目的白色粉末。
21、进一步的，所述触变剂为改性聚酰胺蜡和/或有机膨润土粉末。
22、进一步的，所述分散剂为改性聚氨酯类和/或高分子羧酸盐类润湿分散剂。
23、进一步的，所述消泡剂为硅聚醚乳液类消泡剂。
24、进一步的，所述溶剂为醋酸丁酯和pma的混合物，醋酸丁酯和pma的体积比为1~2:1。
25、一种如前述轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料的制备方法，包括下述步骤：
26、s1、物料准备
27、按照权利要求1的原料及配比取各组分物料，备用；
28、s2、配料a的制备
29、将改性氟硅树脂、润湿分散剂加入分散罐中，先加入溶剂总重量60~80%的溶剂，在600~900r/min条件下分散3~5min；再在300~500r/min搅拌条件下，缓慢加入触变剂，加入完毕后，在1000~1500r/min搅拌条件下分散10~15min后；在300~500r/min搅拌条件下，依次加入纳米气相二氧化硅、云母粉、空心微珠、超细氧化铝、聚四氟乙烯微蜡粉，再在1000~1500r/min条件下分散10~15min后，转置于砂磨机中进行研磨，研磨至细度≤40μm后，然后向混配物料中加入消泡剂及余下溶剂进行粘度调节，在 1000~1500r/min搅拌条件下分散均匀后，进行过滤分装，即得配料a，备用；
30、s3、配料b的制备
31、将多异氰酸酯固化剂加入分散罐中，在600~900r/min搅拌条件下分散5~8min，进行过滤分装，即得配料b，备用；
32、s4、混配使用
33、在涂料施工使用前，分别取步骤s2、s3中的配料a与配料b，并按配料a与配料b的比例为100：3~7的进行混合，搅拌均匀后得到轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料。
34、进一步的，采用前述方法制备得到的涂料经过刷涂或喷涂后形成的涂层，其绝缘性能均较好，可达绝缘材料级别；耐湿热、耐盐雾达1000h；附着力在8mpa以上，憎水性达到hc1级别。
35、本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
36、一、本专利技术中，轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料以改性氟硅树脂配以多异氰酸酯类固化剂，并加入云母粉、空心微珠、超细氧化铝等无机绝缘类填料，来提升涂层的绝缘性、耐磨性和防腐性；以加入纳米气相二氧化硅、聚四氟乙烯微蜡粉来提升涂层的疏水性能，从而实现了涂层的绝缘、防腐和疏水等多功能性。
37、二、本专利技术中，得到的轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料，具有的高绝缘性、优异防腐及超疏水性，具有施工方便等特点，可应用于城市有轨电车、地铁、各类铁路等钢质轨道表面的涂装，达到提升轨道抑制杂散电流扩散和钢轨本身抗腐蚀性能，同时还能避免因使用过程中涂层表面被污染而本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料，其特征在于，包括以下按重量份数计的配料A原料：
2.根据权利要求1所述的一种轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料，其特征在于：所述改性氟硅树脂为固含量不低于50%，氟含量不低于26%的氟硅树脂。
3.根据权利要求1所述的一种轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料，其特征在于：所述纳米气相二氧化硅为粒径为15~30nm白色粉末；聚四氟乙烯为蜡粉为粒径5-8µm的白色粉末。
4.根据权利要求1所述的一种轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料，其特征在于：所述沉淀硫酸钡的粒径为300~800目；空心微珠的粒径为200~400目；超细氧化铝为粒径为2000~2800目的白色粉末。
5.根据权利要求1所述的一种轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料，其特征在于：所述触变剂为改性聚酰胺蜡和/或有机膨润土粉末。
6.根据权利要求1所述的一种轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料，其特征在于：所述分散剂为改性聚氨酯类和/或高分子羧酸盐类润湿分散剂。
7.根据权利要
8.根据权利要求1所述的一种轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料，其特征在于：所述溶剂为醋酸丁酯和PMA的混合物，醋酸丁酯和PMA的体积比为1~2:1。
9.一种如权利要求1所述轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
10.如权利要求9所述的轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料的制备方法，其特征在于，制备得到的涂料经过刷涂或喷涂后形成的涂层，达到绝缘材料级别；耐湿热、耐盐雾达1000h；附着力在8MPa以上，憎水性达到HC1级别。
...【技术特征摘要】
1.一种轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料，其特征在于，包括以下按重量份数计的配料a原料：
2.根据权利要求1所述的一种轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料，其特征在于：所述改性氟硅树脂为固含量不低于50%，氟含量不低于26%的氟硅树脂。
3.根据权利要求1所述的一种轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料，其特征在于：所述纳米气相二氧化硅为粒径为15~30nm白色粉末；聚四氟乙烯为蜡粉为粒径5-8µm的白色粉末。
4.根据权利要求1所述的一种轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料，其特征在于：所述沉淀硫酸钡的粒径为300~800目；空心微珠的粒径为200~400目；超细氧化铝为粒径为2000~2800目的白色粉末。
5.根据权利要求1所述的一种轨道用防杂散电流高绝缘耐磨超疏水防护涂料，其特征在于：所述触变剂为改性聚酰胺蜡和/或有机膨润土...
【专利技术属性】
技术研发人员：石文雷，万永胜，杨睿，张冬凯，
申请(专利权)人：成都唐源新材料科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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