一种电瓷表面修补材料及其制备方法和应用与流程

本发明涉及电瓷
技术领域：
，具体涉及一种电瓷表面修补材料及其制备方法和应用。
背景技术：
：电瓷是一种瓷质的电绝缘材料，具有良好的绝缘性和机械强度，广泛用于高低压输变线路和设备。然而电瓷的工业化生产中难以使电瓷的外观不出现任何外观缺陷，当电瓷表面有瑕疵或有少许破损而影响产品性能时，则无法继续使用电瓷。制造电瓷的成本较高，如果不进行修补则会增加成本，因此，对电瓷表面的瑕疵进行修补十分重要。电瓷表面修补技术经过不断的发展，现在大致可以分为以下几种：第一、采用高温釉修补，将用高温修补釉修补后的产品回烧，可以随着正常的生坯一同装窑并按正常生坯焙烧曲线进行烧制；第二、用低温玻璃釉进行修补，但因需要控制800-900℃的回烧温度，操作较困难；第三、用树脂修补，树脂修补是传统的修补方式，然而树脂填补后能够看出修补的痕迹，随着用户对产品外观要求越来越严格，尤其是需要大面积修补的电瓷，对电瓷表面的修补技术要求越来越高，在这种趋势下产品表面喷漆修补的方式应运而生；第四，产品表面喷漆修补，但用于产品表面的喷补漆有机材料随着环境的影响和时间推移会脱落，因此，需要提供一种耐风雨、耐酸碱、耐有机溶剂腐蚀的且受时间、环境影响小的喷补漆。技术实现要素：本发明提供一种电瓷表面修补材料，其以羟基丙烯酸共聚物为主要材料，通过引入增磁剂是修补材料与瓷件表面结合更加牢固，肉眼无法直接分辨修补痕迹，且耐风雨、耐酸碱、耐有机溶剂腐蚀的能力强。为了实现上述目的，本发明发明采用了如下技术方案：本发明提供了一种电瓷表面修补材料，所述电瓷表面修补材料的原料包括如下体积百分比的组分：主剂a50％-60％、主剂b25％-30％、增磁剂a10％-15％和增磁剂b4％-6％；所述主剂a为原料为羟基丙烯酸共聚物制作而成的树脂；所述主剂b为固化剂；所述增磁剂a和增磁剂b用于增强所述电瓷表面修补材料与电瓷瓷体表面的附着力。进一步地，所述增磁剂a包括以下重量份的组分：多羟基胺类化合物30-40份、纳米级气相二氧化硅30-40份，所述增磁剂b为硅烷偶联剂。具体地，所述多羟基胺类化合物为三羟甲基氨基醇，所述纳米级气相二氧化硅的粒径小于5μm，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂为氨基丙级三乙氧基硅烷。进一步地，所述主剂a的原料包括以下重量百分比的组分：甲基丙烯酸甲酯35％-45％、丙烯酸1％-2％、甲基丙烯酸丁酯10％-20％、丙烯酸丁酯20％-35％、甲基丙烯酸羟乙酯15％-30％、3,3-双(叔戊基过氧)丁酸乙酯1％-2％，余量为醋酸丁酯；所述主剂b为hdi三聚体。进一步地，所述电瓷表面修补材料的原料包括如下体积百分比的组分：主剂a55％、主剂b27％、增磁剂a13％和增磁剂b5％。进一步地，还包括稀释剂，所述稀释剂可以为丙二醇甲醚、正丁醇、乙醇、乙酸乙酯中的一种或多种；所述稀释剂在所述电瓷表面修补材料中的重量百分含量为在所述电瓷表面修补材料中的体积百分含量为0-25％。本发明还提供了上述的所述的电瓷表面修补材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将增磁剂a和增磁剂b按照比例混合均匀，得到混合增磁剂；(2)将所述混合增磁剂加至主剂a中混合均匀，然后将主剂b加至得到的溶液中，混合均匀，得到所述电瓷表面修补材料。本发明还提供了上述的表面修补材料在修补电瓷电瓷表面领域中的应用。进一步地，将所述电瓷表面修补材料均匀喷涂或涂抹在待修补电瓷的表面，然后将所述待修补电瓷进行固化处理。进一步地，所述固化处理的步骤具体包括：将待修补陶瓷置于20-80℃的环境中固化1-60h。进一步地，还包括将待修补电瓷的待修补区域打磨并擦拭干净，保持干燥状态。本发明的有益效果体现在：本发明提供了一种新型用于修补电瓷表面的有机喷漆修补材料，应用本发明的有机喷漆修补材料对电瓷表面瑕疵进行修补，修补后的电瓷表面颜色光洁度与釉面接近，肉眼不易分辨修补痕迹。本发明的电瓷表面修补材料安全、无毒，耐酸、耐碱、耐油、耐热，抗老化能力可达十年以上，且具有较强的抗冲击的能力和附着力，固化形成的表面硬度高、光洁度好，能迅速干燥，喷涂30分钟后便可触摸并不留下痕迹，整个部件在喷涂修补48小时后便能投入使用。具体实施方式下面将对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。下面的实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规生化试剂商店购买得到。以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，数据为三次重复实验的平均值或平均值±标准差。本发明提供了一种电瓷表面修补材料，该电瓷表面修补材料的原料包括以下体积百分比的组分：主剂a50％-60％、主剂b25％-30％、增磁剂a10％-15％和增磁剂b4％-6％；所述主剂a为原料为羟基丙烯酸共聚物制作而成的树脂；所述主剂b为固化剂；所述增磁剂a和增磁剂b用于增强所述电瓷表面修补材料与电瓷瓷体表面的附着力。具体地，主剂a的原料包括以下重量百分比的组分：甲基丙烯酸甲酯35％-45％、丙烯酸1％-2％、甲基丙烯酸丁酯10％-20％、丙烯酸丁酯20％-35％、甲基丙烯酸羟乙酯15％-30％、3,3-双(叔戊基过氧)丁酸乙酯1％-2％，余量为醋酸丁酯。优选地，主剂a的原料具体包括以下重量百分比的组分：甲基丙烯酸甲酯40％、丙烯酸1.5％、甲基丙烯酸丁酯10％、丙烯酸丁酯25％、甲基丙烯酸羟乙酯15％、3,3-双(叔戊基过氧)丁酸乙酯1.5％，余量为醋酸丁酯。上述主剂a的合成方法为：将醋酸丁酯加热回流至140℃，然后在3小时内滴加其他单体混合物，滴加完毕后保温一段时间，冷却后出料。主剂b为hdi三聚体。主剂a和主剂b搅拌均匀后直接用于涂刷。为了增强修补材料与坯料之间的附着力，本发明的修补材料中还加入了增磁剂，该增磁剂分为a组分和b组分。所述增磁剂a包括以下重量份的组分：多羟基胺类化合物30-40份、纳米级气相二氧化硅30-40份，所述增磁剂b为硅烷偶联剂。优选地，增磁剂a包括多羟基胺类化合物35份、纳米级气相二氧化硅35份。具体地，多羟基胺类化合物可以为三羟甲基氨基醇，纳米级气相二氧化硅的粒径小于5μm，硅烷偶联剂为硅烷偶联剂可以为氨基丙级三乙氧基硅烷。实施例1：修补产品为整体成型套管电压等级：154kv产品高度：1.5m本实施例的电瓷表面修补材料的原料包括如下体积百分比的组分：主剂a55％，主剂b27％，增磁剂a13％，增磁剂b5％。利用本实施例的电瓷表面修补材料对整体成型套管进行修补，包括以下步骤：(1)用砂纸将待修补电瓷的待修补区域打磨光滑，然后用丙酮或酒精将待修补区域擦拭干净，保持干燥；(2)将增磁剂a和增磁剂b混合均匀，得到混合增磁剂；(3)将混合增磁剂加至主剂a中混合均匀，然后将主剂b加至得到的溶液中，混合均匀，得到电瓷表面修补材料；(4)将电瓷表面修补材料均匀喷涂或涂刷在电瓷的待修补区域，在25℃下固化48h。需要说明的是，上述固化条件还可以采用油漆烘烤灯或浴霸灯烘烤，温度为80℃，大概1h固化。实施例2：修补产品为整体成型套管电压等级：154kv产品高度：1.65m本实施例的电瓷表面修补材料的原料包括如下体积百分比的组分：主剂a60％，主剂b26％，增磁剂a10％，增磁剂b4％。利用本实施例的电瓷表面修补材料对整体成型套管进行修补，包括以下步骤：(1)用砂纸将待修补电瓷的待修补区域打磨光滑，然后用丙酮或酒精将待修补区域擦拭干净，保持干燥；(2)将增磁剂a和增磁剂b混合均匀，得到混合增磁剂；(3)将混合增磁剂加至主剂a中混合均匀，然后将主剂b加至得到的溶液中，混合均匀，得到电瓷表面修补材料；(4)将电瓷表面修补材料均匀喷涂或涂刷在电瓷的待修补区域，在50℃下12h。需要说明的是，上述固化条件还可以采用油漆烘烤灯或浴霸灯烘烤，温度为80℃，大概1h固化。实施例3：修补产品为整体成型套管电压等级：154kv产品高度：1.25m本实施例的电瓷表面修补材料的原料包括如下体积百分比的组分：主剂a50％，主剂b30％，增磁剂a14％，增磁剂b6％。利用本实施例的电瓷表面修补材料对整体成型套管进行修补，包括以下步骤：(1)用砂纸将待修补电瓷的待修补区域打磨光滑，然后用丙酮或酒精将待修补区域擦拭干净，保持干燥；(2)将增磁剂a和增磁剂b混合均匀，得到混合增磁剂；(3)将混合增磁剂加至主剂a中混合均匀，然后将主剂b加至得到的溶液中，混合均匀，得到电瓷表面修补材料；(4)将电瓷表面修补材料均匀喷涂或涂刷在电瓷的待修补区域，用油漆烘烤灯在80℃下固化1h。需要说明的是，本发明的电瓷表面修补材料除可以用于上述断路器瓷套、出线瓷套的修补外，还可以用于其他电瓷的表面修补。对比例1修补产品为整体成型套管电压等级：154kv产品高度：1.5m本实施例的电瓷表面修补材料的原料包括如下体积百分比的组分：主剂a68％，主剂b33％。利用本实施例的电瓷表面修补材料对整体成型套管进行修补，包括以下步骤：(1)用砂纸将待修补电瓷的待修补区域打磨光滑，然后用丙酮或酒精将待修补区域擦拭干净，保持干燥；(2)将主剂a和主剂b混合，得到电瓷表面修补材料；(3)将电瓷表面修补材料均匀喷涂或涂刷在电瓷的待修补区域，在45℃下固化48h。对比例2修补产品为整体成型套管电压等级：154kv产品高度：1.5m本实施例的电瓷表面修补材料的原料包括如下体积百分比的组分：主剂a40％，主剂b20％，增磁剂a25％，增磁剂b15％。利用本实施例的电瓷表面修补材料对整体成型套管进行修补，包括以下步骤：(1)用砂纸将待修补电瓷的待修补区域打磨光滑，然后用丙酮或酒精将待修补区域擦拭干净，保持干燥；(2)将增磁剂a和增磁剂b混合均匀，得到混合增磁剂；(3)将混合增磁剂加至主剂a中混合均匀，然后将主剂b加至得到的溶液中，混合均匀，得到电瓷表面修补材料；(4)将电瓷表面修补材料均匀喷涂或涂刷在电瓷的待修补区域，在25℃下固化48h。对比例3其与实施例1的区别在于，将电瓷表面修补材料均匀喷涂或涂刷在电瓷的待修补区域，在10℃下固化72h观察采用本发明实施例1-3和对比例1-3进行修补后的电瓷器件，修补效果主要从以下几个方面进行评估：修补痕迹：观察修补后的电瓷表面与原釉面的区别，肉眼无法分辨为达到要求。耐有机溶剂：依次用酒精、丙酮擦拭修补区域，修补材料无异常则达标；如修补材料有脱落，则以脱落的修补材料的面积占修补区域的面积比记录。耐酸碱：用0.1m的盐酸溶液或氢氧化钠溶液擦拭修补区域，修补材料无异常则达标；如有脱落，则以脱落的修补材料的面积占修补区域的面积比记录。耐水性：将修补后的电瓷器件入水浸泡24h后不脱落，然后分别用酒精和丙酮擦拭也不脱落。如有脱落，则以脱落的修补材料的面积占修补区域的面积比记录。评估结果如下表所示。修补痕迹耐酸碱耐有机溶剂耐水性实施例1无法分辨无异常无异常无异常实施例2无法分辨无异常无异常无异常实施例3无法分辨无异常无异常无异常对比例1痕迹明显60％脱落70％起泡脱落80％起泡对比例2无法分辨50％脱落40％脱落45％起泡对比例3痕迹明显70％脱落75％起泡脱落80％起泡本发明提供了一种新型用于修补电瓷表面的有机喷漆修补材料，其采用了羟基丙烯酸共聚物，并引入了增磁剂，使得修补漆与电瓷器件表面的结合更加牢固。应用本发明的有机喷漆修补材料对电瓷表面瑕疵进行修补，修补后的电瓷表面颜色光洁度与釉面接近，肉眼不易分辨修补痕迹。本发明的电瓷表面修补材料安全、无毒，耐酸、耐碱、耐油、耐热，抗老化能力可达十年以上，且具有较强的抗冲击的能力和附着力，固化形成的表面硬度高、光洁度好，能迅速干燥，喷涂30分钟后便可触摸并不留下痕迹，整个部件在喷涂修补48小时后便能投入使用。最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。当前第1页1 2 3 

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