CN109135496A - 一种环保型抗腐蚀防雷接地极及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保型抗腐蚀防雷接地极，由扁钢编织成编织线，并在其表面涂覆抗腐蚀涂层而成，所述抗腐蚀涂层包括以下按照重量份的原料：改性双酚A型环氧树脂25‑60份、固化剂5‑25份、流平剂0.2‑2份、光亮剂0.2‑2份、消孔剂0.1‑1.5份、导电云母2‑20份、锑锡氧化物4‑28份、呋喃改性环氧树脂1‑10份、二乙氨基丙胺0.1‑1份、油酸0.1‑1份、苯并三氮唑0.1‑1份、硅烷偶联剂0.1‑1份。本发明还公开了所述环保型抗腐蚀防雷接地极的制备方法。本发明制备的防雷接地极具有优异的抗腐蚀和导电性能，成本较低，节能环保，具有广阔的市场前景。
Description
技术领域
本发明涉及电气接地技术领域，具体是一种环保型抗腐蚀防雷接地极及其制备方法。
背景技术
接地系统是电力系统的一个重要组成部分，负责把电气设备与大地连接，从而提供稳定的参考地电位，为工作电流、故障电流、雷击电流提供释放通道，因此接地系统的稳定性对电力系统的安全运行具有重要意义。为了保证输电线路的安全、稳定与畅通，人们常常通过设置接地装置进行防雷工作，接地装置是接地体和接地线的总称，现在通常使用的铜类接地材料虽然能满足接地使用年限的要求，但极不耐腐蚀，特别是在盐碱和氯离子含量高的土壤中极易被腐蚀损坏而失效，同时，由于铜属于重金属，腐蚀后产生的铜离子对地下水及土壤有很强的污染能力，污染环境，另一方面，铜属于货币金属，这也造成铜类接地材料的成本偏高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保型抗腐蚀防雷接地极及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种环保型抗腐蚀防雷接地极，由扁钢编织成编织线，并在其表面涂覆抗腐蚀涂层而成，接地极通体与大地相连接，一端通过接头与被保护体相连。
作为本发明进一步的方案：所述抗腐蚀涂层包括以下按照重量份的原料：改性双酚A型环氧树脂25-60份、固化剂5-25份、流平剂0.2-2份、光亮剂0.2-2份、消孔剂0.1-1.5份、导电云母2-20份、锑锡氧化物4-28份、呋喃改性环氧树脂1-10份、二乙氨基丙胺0.1-1份、油酸0.1-1份、苯并三氮唑0.1-1份、硅烷偶联剂0.1-1份。
作为本发明再进一步的方案：所述抗腐蚀涂层包括以下按照重量份的原料：改性双酚A型环氧树脂35-45份、固化剂10-19份、流平剂0.7-1.2份、光亮剂0.7-1.2份、消孔剂0.2-0.6份、导电云母5-15份、锑锡氧化物10-20份、呋喃改性环氧树脂2-7份、二乙氨基丙胺0.2-0.6份、油酸0.2-0.5份、苯并三氮唑0.2-0.4份、硅烷偶联剂0.3-0.7份。
作为本发明再进一步的方案：所述抗腐蚀涂层包括以下按照重量份的原料：改性双酚A型环氧树脂41份、固化剂14份、流平剂1份、光亮剂1份、消孔剂0.5份、导电云母10份、锑锡氧化物15份、呋喃改性环氧树脂4份、二乙氨基丙胺0.4份、油酸0.3份、苯并三氮唑0.3份、硅烷偶联剂0.5份。
作为本发明再进一步的方案：所述导电云母为300目的片状导电云母。
作为本发明再进一步的方案：所述固化剂为以2-甲基咪唑、双酚A为端基的线性树脂。
作为本发明再进一步的方案：所述流平剂为788流平剂；所述光亮剂为791B光亮剂；所述消孔剂为安息香。
所述环保型抗腐蚀防雷接地极的制备方法，步骤如下：
1）将锑锡氧化物与呋喃改性环氧树脂树脂混合搅拌，再依次加入二乙氨基丙胺、油酸、苯并三氮唑和硅烷偶联剂混合后在搅拌机里均匀混合，在60-80℃下干燥20-48h，粉碎后300目过筛，制成混合物A；
2）将步骤1）得到的混合物A与导电云母、改性双酚A型环氧树脂和固化剂在搅拌机里搅拌且均匀混合，加入流平剂、光亮剂和消孔剂，继续搅拌40-60min，再经双螺杆挤出机挤出、压片、微粉碎、过筛，即得抗腐蚀涂层；
3）将扁钢送入编织机械进行编织定型，得编织线，将步骤2）中得到的抗腐蚀涂层涂覆在编织线上，再在80-120℃下固化3-10min，即得环保型抗腐蚀防雷接地极。
作为本发明再进一步的方案：步骤2）中，所述双螺杆挤出机的挤出温度为60-100℃。
所述的环保型抗腐蚀防雷接地极在制备防雷装置中的用途。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明制备的防雷接地极具有优异的抗腐蚀和导电性能，通过采用扁钢替代易造成环境污染的铜类接地材料，同时使用环保型粉末涂料作为抗腐蚀涂层，在保证导电性能的同时提高了防雷接地极的抗腐蚀能力，成本较低，节能环保，具有广阔的市场前景。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种环保型抗腐蚀防雷接地极，由扁钢编织成编织线，并在其表面涂覆抗腐蚀涂层而成，接地极通体与大地相连接，一端通过接头与被保护体相连。所述抗腐蚀涂层包括以下按照重量份的原料：改性双酚A型环氧树脂25份、固化剂5份、流平剂0.2份、光亮剂0.2份、消孔剂0.1份、导电云母2份、锑锡氧化物4份、呋喃改性环氧树脂1份、二乙氨基丙胺0.1份、油酸0.1份、苯并三氮唑0.1份、硅烷偶联剂0.1份。其中，所述导电云母为300目的片状导电云母；所述固化剂为以2-甲基咪唑、双酚A为端基的线性树脂；所述流平剂为788流平剂；所述光亮剂为791B光亮剂；所述消孔剂为安息香。
本实施例中，所述环保型抗腐蚀防雷接地极的制备方法，步骤如下：
1）将锑锡氧化物与呋喃改性环氧树脂树脂混合搅拌，再依次加入二乙氨基丙胺、油酸、苯并三氮唑和硅烷偶联剂混合后在搅拌机里均匀混合，在70℃下干燥24h，粉碎后300目过筛，制成混合物A；
2）将步骤1）得到的混合物A与导电云母、改性双酚A型环氧树脂和固化剂在搅拌机里搅拌且均匀混合，加入流平剂、光亮剂和消孔剂，继续搅拌50min，再经双螺杆挤出机在挤出温度为90℃下挤出、压片、微粉碎、过筛，即得抗腐蚀涂层；
3）将扁钢送入编织机械进行编织定型，得编织线，将步骤2）中得到的抗腐蚀涂层涂覆在编织线上，再在100℃下固化5min，即得环保型抗腐蚀防雷接地极。
实施例2
一种环保型抗腐蚀防雷接地极，由扁钢编织成编织线，并在其表面涂覆抗腐蚀涂层而成，接地极通体与大地相连接，一端通过接头与被保护体相连。所述抗腐蚀涂层包括以下按照重量份的原料：改性双酚A型环氧树脂60份、固化剂25份、流平剂2份、光亮剂2份、消孔剂1.5份、导电云母20份、锑锡氧化物28份、呋喃改性环氧树脂10份、二乙氨基丙胺1份、油酸1份、苯并三氮唑1份、硅烷偶联剂1份。其中，所述导电云母为300目的片状导电云母；所述固化剂为以2-甲基咪唑、双酚A为端基的线性树脂；所述流平剂为788流平剂；所述光亮剂为791B光亮剂；所述消孔剂为安息香。
本实施例中，所述环保型抗腐蚀防雷接地极的制备方法，步骤如下：
1）将锑锡氧化物与呋喃改性环氧树脂树脂混合搅拌，再依次加入二乙氨基丙胺、油酸、苯并三氮唑和硅烷偶联剂混合后在搅拌机里均匀混合，在70℃下干燥24h，粉碎后300目过筛，制成混合物A；
2）将步骤1）得到的混合物A与导电云母、改性双酚A型环氧树脂和固化剂在搅拌机里搅拌且均匀混合，加入流平剂、光亮剂和消孔剂，继续搅拌50min，再经双螺杆挤出机在挤出温度为90℃下挤出、压片、微粉碎、过筛，即得抗腐蚀涂层；
3）将扁钢送入编织机械进行编织定型，得编织线，将步骤2）中得到的抗腐蚀涂层涂覆在编织线上，再在100℃下固化5min，即得环保型抗腐蚀防雷接地极。
实施例3
一种环保型抗腐蚀防雷接地极，由扁钢编织成编织线，并在其表面涂覆抗腐蚀涂层而成，接地极通体与大地相连接，一端通过接头与被保护体相连。所述抗腐蚀涂层包括以下按照重量份的原料：改性双酚A型环氧树脂30份、固化剂12份、流平剂1份、光亮剂1.1份、消孔剂0.6份、导电云母10份、锑锡氧化物14份、呋喃改性环氧树脂5份、二乙氨基丙胺0.5份、油酸0.5份、苯并三氮唑0.5份、硅烷偶联剂0.5份。其中，所述导电云母为300目的片状导电云母；所述固化剂为以2-甲基咪唑、双酚A为端基的线性树脂；所述流平剂为788流平剂；所述光亮剂为791B光亮剂；所述消孔剂为安息香。
本实施例中，所述环保型抗腐蚀防雷接地极的制备方法，步骤如下：
1）将锑锡氧化物与呋喃改性环氧树脂树脂混合搅拌，再依次加入二乙氨基丙胺、油酸、苯并三氮唑和硅烷偶联剂混合后在搅拌机里均匀混合，在70℃下干燥24h，粉碎后300目过筛，制成混合物A；
2）将步骤1）得到的混合物A与导电云母、改性双酚A型环氧树脂和固化剂在搅拌机里搅拌且均匀混合，加入流平剂、光亮剂和消孔剂，继续搅拌50min，再经双螺杆挤出机在挤出温度为90℃下挤出、压片、微粉碎、过筛，即得抗腐蚀涂层；
3）将扁钢送入编织机械进行编织定型，得编织线，将步骤2）中得到的抗腐蚀涂层涂覆在编织线上，再在100℃下固化5min，即得环保型抗腐蚀防雷接地极。
实施例4
一种环保型抗腐蚀防雷接地极，由扁钢编织成编织线，并在其表面涂覆抗腐蚀涂层而成，接地极通体与大地相连接，一端通过接头与被保护体相连。所述抗腐蚀涂层包括以下按照重量份的原料：改性双酚A型环氧树脂35份、固化剂10份、流平剂0.7份、光亮剂0.7份、消孔剂0.2份、导电云母5份、锑锡氧化物10份、呋喃改性环氧树脂2份、二乙氨基丙胺0.2份、油酸0.2份、苯并三氮唑0.2份、硅烷偶联剂0.3份。其中，所述导电云母为300目的片状导电云母；所述固化剂为以2-甲基咪唑、双酚A为端基的线性树脂；所述流平剂为788流平剂；所述光亮剂为791B光亮剂；所述消孔剂为安息香。
本实施例中，所述环保型抗腐蚀防雷接地极的制备方法，步骤如下：
1）将锑锡氧化物与呋喃改性环氧树脂树脂混合搅拌，再依次加入二乙氨基丙胺、油酸、苯并三氮唑和硅烷偶联剂混合后在搅拌机里均匀混合，在70℃下干燥24h，粉碎后300目过筛，制成混合物A；
2）将步骤1）得到的混合物A与导电云母、改性双酚A型环氧树脂和固化剂在搅拌机里搅拌且均匀混合，加入流平剂、光亮剂和消孔剂，继续搅拌50min，再经双螺杆挤出机在挤出温度为90℃下挤出、压片、微粉碎、过筛，即得抗腐蚀涂层；
3）将扁钢送入编织机械进行编织定型，得编织线，将步骤2）中得到的抗腐蚀涂层涂覆在编织线上，再在100℃下固化5min，即得环保型抗腐蚀防雷接地极。
实施例5
一种环保型抗腐蚀防雷接地极，由扁钢编织成编织线，并在其表面涂覆抗腐蚀涂层而成，接地极通体与大地相连接，一端通过接头与被保护体相连。所述抗腐蚀涂层包括以下按照重量份的原料：改性双酚A型环氧树脂45份、固化剂19份、流平剂1.2份、光亮剂1.2份、消孔剂0.6份、导电云母15份、锑锡氧化物20份、呋喃改性环氧树脂7份、二乙氨基丙胺0.6份、油酸0.5份、苯并三氮唑0.4份、硅烷偶联剂0.7份。其中，所述导电云母为300目的片状导电云母；所述固化剂为以2-甲基咪唑、双酚A为端基的线性树脂；所述流平剂为788流平剂；所述光亮剂为791B光亮剂；所述消孔剂为安息香。
本实施例中，所述环保型抗腐蚀防雷接地极的制备方法，步骤如下：
1）将锑锡氧化物与呋喃改性环氧树脂树脂混合搅拌，再依次加入二乙氨基丙胺、油酸、苯并三氮唑和硅烷偶联剂混合后在搅拌机里均匀混合，在70℃下干燥24h，粉碎后300目过筛，制成混合物A；
2）将步骤1）得到的混合物A与导电云母、改性双酚A型环氧树脂和固化剂在搅拌机里搅拌且均匀混合，加入流平剂、光亮剂和消孔剂，继续搅拌50min，再经双螺杆挤出机在挤出温度为90℃下挤出、压片、微粉碎、过筛，即得抗腐蚀涂层；
3）将扁钢送入编织机械进行编织定型，得编织线，将步骤2）中得到的抗腐蚀涂层涂覆在编织线上，再在100℃下固化5min，即得环保型抗腐蚀防雷接地极。
实施例6
一种环保型抗腐蚀防雷接地极，由扁钢编织成编织线，并在其表面涂覆抗腐蚀涂层而成，接地极通体与大地相连接，一端通过接头与被保护体相连。所述抗腐蚀涂层包括以下按照重量份的原料：改性双酚A型环氧树脂22份、固化剂8份、流平剂0.6份、光亮剂0.6份、消孔剂0.3份、导电云母8份、锑锡氧化物14份、呋喃改性环氧树脂3.5份、二乙氨基丙胺0.3份、油酸0.3份、苯并三氮唑0.3份、硅烷偶联剂0.4份。其中，所述导电云母为300目的片状导电云母；所述固化剂为以2-甲基咪唑、双酚A为端基的线性树脂；所述流平剂为788流平剂；所述光亮剂为791B光亮剂；所述消孔剂为安息香。
本实施例中，所述环保型抗腐蚀防雷接地极的制备方法，步骤如下：
1）将锑锡氧化物与呋喃改性环氧树脂树脂混合搅拌，再依次加入二乙氨基丙胺、油酸、苯并三氮唑和硅烷偶联剂混合后在搅拌机里均匀混合，在70℃下干燥24h，粉碎后300目过筛，制成混合物A；
2）将步骤1）得到的混合物A与导电云母、改性双酚A型环氧树脂和固化剂在搅拌机里搅拌且均匀混合，加入流平剂、光亮剂和消孔剂，继续搅拌50min，再经双螺杆挤出机在挤出温度为90℃下挤出、压片、微粉碎、过筛，即得抗腐蚀涂层；
3）将扁钢送入编织机械进行编织定型，得编织线，将步骤2）中得到的抗腐蚀涂层涂覆在编织线上，再在100℃下固化5min，即得环保型抗腐蚀防雷接地极。
实施例7
一种环保型抗腐蚀防雷接地极，由扁钢编织成编织线，并在其表面涂覆抗腐蚀涂层而成，接地极通体与大地相连接，一端通过接头与被保护体相连。所述抗腐蚀涂层包括以下按照重量份的原料：改性双酚A型环氧树脂41份、固化剂14份、流平剂1份、光亮剂1份、消孔剂0.5份、导电云母10份、锑锡氧化物15份、呋喃改性环氧树脂4份、二乙氨基丙胺0.4份、油酸0.3份、苯并三氮唑0.3份、硅烷偶联剂0.5份。其中，所述导电云母为300目的片状导电云母；所述固化剂为以2-甲基咪唑、双酚A为端基的线性树脂；所述流平剂为788流平剂；所述光亮剂为791B光亮剂；所述消孔剂为安息香。
本实施例中，所述环保型抗腐蚀防雷接地极的制备方法，步骤如下：
1）将锑锡氧化物与呋喃改性环氧树脂树脂混合搅拌，再依次加入二乙氨基丙胺、油酸、苯并三氮唑和硅烷偶联剂混合后在搅拌机里均匀混合，在70℃下干燥24h，粉碎后300目过筛，制成混合物A；
2）将步骤1）得到的混合物A与导电云母、改性双酚A型环氧树脂和固化剂在搅拌机里搅拌且均匀混合，加入流平剂、光亮剂和消孔剂，继续搅拌50min，再经双螺杆挤出机在挤出温度为90℃下挤出、压片、微粉碎、过筛，即得抗腐蚀涂层；
3）将扁钢送入编织机械进行编织定型，得编织线，将步骤2）中得到的抗腐蚀涂层涂覆在编织线上，再在100℃下固化5min，即得环保型抗腐蚀防雷接地极。
对比例1
与实施例7相比，不含锑锡氧化物，其他与实施例7相同。
对比例2
与实施例7相比，不含导电云母，其他与实施例7相同。
对比例3
与实施例7相比，不含锑锡氧化物和导电云母，其他与实施例7相同。
实施例7及对比例1-3的性能检测结果如表1所示。
从表1的结果中可以看出，本发明制备的防雷接地极具有良好的耐腐蚀性和导电性。另外，从实施例7与对比例2的数据对比中可以看出，本发明通过添加导电云母可以有效提高防雷接地极的抗腐蚀能力，可能是片状结构的导电云母构成的一层层空间可以减缓外界对涂层的腐蚀，同时导电云母可以提高涂层的导电能力，减少涂层降低防雷接地极的导电能力的影响，从实施例7与对比例1的数据对比中可以看出，本发明通过添加锑锡氧化物能进一步提高涂层的导电能力，本发明制备的防雷接地体的表面涂覆环保型粉末涂料，涂层通过导电云母与锑锡氧化物的协同作用，能同时使其具有良好的导电性和耐腐蚀性。
表1 性能检测结果表
本发明制备的防雷接地极具有优异的抗腐蚀和导电性能，通过采用扁钢替代易造成环境污染的铜类接地材料，同时使用环保型粉末涂料作为抗腐蚀涂层，在保证导电性能的同时提高了防雷接地极的抗腐蚀能力，成本较低，节能环保，具有广阔的市场前景。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (10)
1.一种环保型抗腐蚀防雷接地极，其特征在于，由扁钢编织成编织线，并在其表面涂覆抗腐蚀涂层而成，接地极通体与大地相连接，一端通过接头与被保护体相连。
2.根据权利要求1所述的环保型抗腐蚀防雷接地极，其特征在于，所述抗腐蚀涂层包括以下按照重量份的原料：改性双酚A型环氧树脂25-60份、固化剂5-25份、流平剂0.2-2份、光亮剂0.2-2份、消孔剂0.1-1.5份、导电云母2-20份、锑锡氧化物4-28份、呋喃改性环氧树脂1-10份、二乙氨基丙胺0.1-1份、油酸0.1-1份、苯并三氮唑0.1-1份、硅烷偶联剂0.1-1份。
3.根据权利要求2所述的环保型抗腐蚀防雷接地极，其特征在于，所述抗腐蚀涂层包括以下按照重量份的原料：改性双酚A型环氧树脂35-45份、固化剂10-19份、流平剂0.7-1.2份、光亮剂0.7-1.2份、消孔剂0.2-0.6份、导电云母5-15份、锑锡氧化物10-20份、呋喃改性环氧树脂2-7份、二乙氨基丙胺0.2-0.6份、油酸0.2-0.5份、苯并三氮唑0.2-0.4份、硅烷偶联剂0.3-0.7份。
4.根据权利要求3所述的环保型抗腐蚀防雷接地极，其特征在于，所述抗腐蚀涂层包括以下按照重量份的原料：改性双酚A型环氧树脂41份、固化剂14份、流平剂1份、光亮剂1份、消孔剂0.5份、导电云母10份、锑锡氧化物15份、呋喃改性环氧树脂4份、二乙氨基丙胺0.4份、油酸0.3份、苯并三氮唑0.3份、硅烷偶联剂0.5份。
5.根据权利要求1-4任一所述的环保型抗腐蚀防雷接地极，其特征在于，所述导电云母为300目的片状导电云母。
6.根据权利要求5所述的环保型抗腐蚀防雷接地极，其特征在于，所述固化剂为以2-甲基咪唑、双酚A为端基的线性树脂。
7.根据权利要求6所述的环保型抗腐蚀防雷接地极，其特征在于，所述流平剂为788流平剂；所述光亮剂为791B光亮剂；所述消孔剂为安息香。
8.一种如权利要求1-7任一所述的环保型抗腐蚀防雷接地极的制备方法，其特征在于，步骤如下：
1）将锑锡氧化物与呋喃改性环氧树脂树脂混合搅拌，再依次加入二乙氨基丙胺、油酸、苯并三氮唑和硅烷偶联剂混合后在搅拌机里均匀混合，在60-80℃下干燥20-48h，粉碎后300目过筛，制成混合物A；
2）将步骤1）得到的混合物A与导电云母、改性双酚A型环氧树脂和固化剂在搅拌机里搅拌且均匀混合，加入流平剂、光亮剂和消孔剂，继续搅拌40-60min，再经双螺杆挤出机挤出、压片、微粉碎、过筛，即得抗腐蚀涂层；
3）将扁钢送入编织机械进行编织定型，得编织线，将步骤2）中得到的抗腐蚀涂层涂覆在编织线上，再在80-120℃下固化3-10min，即得环保型抗腐蚀防雷接地极。
9.根据权利要求8所述的环保型抗腐蚀防雷接地极的制备方法，其特征在于，步骤2）中，所述双螺杆挤出机的挤出温度为60-100℃。
10.一种如权利要求1-7任一所述的环保型抗腐蚀防雷接地极在制备防雷装置中的用途。
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