一种防腐蚀接地涂层材料的制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种防腐蚀接地涂层材料的制备方法，属于材料制备技术领域。本发明主要是将环己烷与十二烷基苯磺酸钠搅拌混合，再加入正丁醇，得到微乳液，将其等分为两份，一份与氯化亚锡溶液混合，得到混合液，再将另一份与云母粉混合，加入混合液，搅拌混合后，调节pH后，滴加双氧水溶液混合，对其抽滤，将得到的滤饼干燥煅烧，得到导电云母粉，最后将其与氧化铁红、硫酸钡等物物质混合，即可得到防腐蚀接地涂层材料。本发明制备的防腐蚀接地涂层材料与接地金属的粘结强度高，达到30～35MPa，不易脱落；且防腐蚀性能高，腐蚀率为0.0010～0.0030mm/a。
【专利说明】
一种防腐蚀接地涂层材料的制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种防腐蚀接地涂层材料的制备方法，属于材料制备技术领域。
【背景技术】
[0002]为了实现各种电气设备的零电位点与大地作良性电气连接，各种电气设备零电位部位与金属接地体联接，并通过金属接地体与大地的良好导通实现工作接地、保护接地、防雷电等系统需求，壳层土壤结构的差异，要保障金属接地体与各种土壤(尤其是大电阻率的土壤)良好电气连接。
[0003]目前采用的接地材料主要为镀锌钢和纯铜。采用镀锌钢做接地材料存在的主要问题是在土壤中腐蚀速率较高，运行5?10年的镀锌接地材料出现严重腐蚀，甚至锈断，导致接地电阻升高，散流减小，在遭受雷电或短路时引起事故，无法保证电网安全运行。为解决该问题，现有技术采用在接地材料表面涂覆一层涂层，来提高其防腐蚀性能，但是其涂层与接地材料之间的粘结性较差，表面容易脱落，性能较差，且当其脱落后，易造成接地材料的防腐蚀性能下降。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题:针对现有的接地涂层材料表面容易脱落，性能较差，且在其脱落后，易发生点蚀，降低其防腐蚀性能的问题，本发明主要是将环己烷与十二烷基苯磺酸钠搅拌混合，再加入正丁醇，得到微乳液，将其等分为两份，一份与氯化亚锡溶液混合，得到混合液，再将另一份与云母粉混合，加入混合液，搅拌混合后，调节PH后，滴加双氧水溶液混合，对其抽滤，将得到的滤饼干燥煅烧，得到导电云母粉，最后将其与氧化铁红、硫酸钡等物物质混合，即可得到防腐蚀接地涂层材料。本发明制备的防腐蚀接地涂层材料与接地金属表面的粘结强度高，不易脱落，且防腐蚀性能高。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:
(1)在烧杯中，依次加入160?180mL环己烧和6?8g十二烧基磺酸钠，再将烧杯置于磁力搅拌器中，设定转速至200?240r/min，在搅拌状态下，再加入40?48mL去离子水，得分层乳液，继续在搅拌状态下加入正丁醇，直至乳液澄清透明为止，得微乳液，并将其等分为两份，分别标记为I号微乳液和2号微乳液；
(2)将上述所得I号微乳液置于烧杯中，再加入200?260mL浓度为0.5mol/L氯化亚锡溶液，用质量浓度为16?20%盐酸溶液调节pH至3.6?4.0，随后将烧杯转入数显测速恒温磁力搅拌器上，设定搅拌转速为320?360r/min，加热升温至36?40 °C，恒温搅拌反应35?55min，得混合液；
(3)将上述所得2号微乳液置于烧杯中，再加入12?18g600目云母粉，随后将烧杯转入超声振荡仪中，在20?25kHz条件下，振荡12?18min，得微乳悬浮液，再将烧杯置于磁力搅拌器上，设定转速至380?420r/min，在搅拌状态下，加入上述所得混合液，待混合液加入完毕，滴加质量浓度为6?8%氨水溶液，调节微乳悬浮液pH至7.2?7.6，在搅拌状态下，通过滴液漏斗以2?4mL/min速率向烧杯中滴加46?58mL质量浓度为10?14%双氧水溶液；
(4)待双氧水滴加完毕后，停止搅拌，静置陈化36?48h，抽滤，除去滤液，用去离子水洗涤滤饼3?5次，随后将滤饼转入95?105°C烘箱中，干燥至恒重，再将干燥滤饼置于管式电阻炉中，在680?760°C条件下，煅烧30?50min，随炉冷却至室温，出料，得导电云母粉；
(5)在盛有160?200mL双酚A型环氧树脂的混料机中，依次加入35?55g上述所得导电云母粉，6?8g氧化铁红，25?30g500目硫酸钡粉末，16?20g有机膨润土，20?28mL丙酮和35?60mL醋酸丁酯，启动搅拌器，以580?620r/min转速搅拌混合30?45min，出料，即得防腐蚀接地涂层材料。
[0006]本发明的应用方法:将本发明制备的防腐蚀接地涂层材料注入喷枪内，利用火焰喷涂法进行喷涂至接地金属表面，控制喷涂时的送料量为5?8mL/min，喷涂距离为100?200mm，喷涂的厚度为0.5?0.7mm，待喷涂结束后，静置即可完成喷涂，经检测，得到的防腐蚀接地涂层材料与接地金属的粘结强度高，达到30?35MPa，防腐蚀率为0.00 10?
0.0030mm/ao
[0007]本发明与其他方法相比，有益技术效果是:
(1)本发明制备的防腐蚀接地涂层材料与接地金属的粘结强度高，达到30?35MPa，不易脱落；
(2)本发明制备的防腐蚀接地涂层材料防腐蚀性能高，腐蚀率为0.0010?0.0030mm/a；
(3)本发明制备步骤简单，所需成本低。
【具体实施方式】
[0008]首先在烧杯中，依次加入160?180mL环己烷和6?8g十二烷基磺酸钠，再将烧杯置于磁力搅拌器中，设定转速至200?240r/min，在搅拌状态下，再加入40?48mL去离子水，得分层乳液，继续在搅拌状态下加入正丁醇，直至乳液澄清透明为止，得微乳液，并将其等分为两份，分别标记为I号微乳液和2号微乳液;将上述所得I号微乳液置于烧杯中，再加入200?260mL浓度为0.5mol/L氯化亚锡溶液，用质量浓度为16?20%盐酸溶液调节pH至3.6?4.0，随后将烧杯转入数显测速恒温磁力搅拌器上，设定搅拌转速为320?360r/min，加热升温至36?40°C，恒温搅拌反应35?55min，得混合液;再将上述所得2号微乳液置于烧杯中，再加入12?18g600目云母粉，随后将烧杯转入超声振荡仪中，在20?25kHz条件下，振荡12?18min，得微乳悬浮液，再将烧杯置于磁力搅拌器上，设定转速至380?420r/min，在搅拌状态下，加入上述所得混合液，待混合液加入完毕，滴加质量浓度为6?8%氨水溶液，调节微乳悬浮液pH至7.2?7.6，在搅拌状态下，通过滴液漏斗以2?4mL/min速率向烧杯中滴加46?58mL质量浓度为10?14%双氧水溶液；待双氧水滴加完毕后，停止搅拌，静置陈化36?48h，抽滤，除去滤液，用去离子水洗涤滤饼3?5次，随后将滤饼转入95?105°C烘箱中，干燥至恒重，再将干燥滤饼置于管式电阻炉中，在680?760°C条件下，煅烧30?50min，随炉冷却至室温，出料，得导电云母粉;最后在盛有160?200mL双酸A型环氧树脂的混料机中，依次加入35?55g上述所得导电云母粉，6?8g氧化铁红，25?30g500目硫酸钡粉末，16?20g有机膨润土，20?28mL丙酮和35?60mL醋酸丁酯，启动搅拌器，以580?620r/min转速搅拌混合30?45min，出料，即得防腐蚀接地涂层材料。
[0009]实例I 首先在烧杯中，依次加入ISOmL环己烷和Sg十二烷基磺酸钠，再将烧杯置于磁力搅拌器中，设定转速至240r/min，在搅拌状态下，再加入48mL去离子水，得分层乳液，继续在搅拌状态下加入正丁醇，直至乳液澄清透明为止，得微乳液，并将其等分为两份，分别标记为I号微乳液和2号微乳液;将上述所得I号微乳液置于烧杯中，再加入260mL浓度为0.5mol/L氯化亚锡溶液，用质量浓度为20%盐酸溶液调节pH至4.0，随后将烧杯转入数显测速恒温磁力搅拌器上，设定搅拌转速为360r/min，加热升温至40 °C，恒温搅拌反应55min，得混合液;再将上述所得2号微乳液置于烧杯中，再加入18g600目云母粉，随后将烧杯转入超声振荡仪中，在25kHz条件下，振荡18min，得微乳悬浮液，再将烧杯置于磁力搅拌器上，设定转速至420r/min，在搅拌状态下，加入上述所得混合液，待混合液加入完毕，滴加质量浓度为8%氨水溶液，调节微乳悬浮液pH至7.6，在搅拌状态下，通过滴液漏斗以4mL/min速率向烧杯中滴加58mL质量浓度为14%双氧水溶液;待双氧水滴加完毕后，停止搅拌，静置陈化48h，抽滤，除去滤液，用去离子水洗涤滤饼5次，随后将滤饼转入105°C烘箱中，干燥至恒重，再将干燥滤饼置于管式电阻炉中，在760°C条件下，煅烧50min，随炉冷却至室温，出料，得导电云母粉;最后在盛有200mL双酚A型环氧树脂的混料机中，依次加入55g上述所得导电云母粉，Sg氧化铁红，30g500目硫酸钡粉末，20g有机膨润土，28mL丙酮和60mL醋酸丁酯，启动搅拌器，以620r/min转速搅拌混合45min，出料，即得防腐蚀接地涂层材料。
[0010]将本发明制备的防腐蚀接地涂层材料注入喷枪内，利用火焰喷涂法进行喷涂至接地金属表面，控制喷涂时的送料量为8mL/min，喷涂距离为200mm，喷涂的厚度为0.7mm，待喷涂结束后，静置即可完成喷涂，经检测，得到的防腐蚀接地涂层材料与接地金属的粘结强度高，达到35MPa，防腐蚀率为0.0030mm/a。
[0011]实例2
首先在烧杯中，依次加入160mL环己烷和6g十二烷基磺酸钠，再将烧杯置于磁力搅拌器中，设定转速至200r/min，在搅拌状态下，再加入40mL去离子水，得分层乳液，继续在搅拌状态下加入正丁醇，直至乳液澄清透明为止，得微乳液，并将其等分为两份，分别标记为I号微乳液和2号微乳液;将上述所得I号微乳液置于烧杯中，再加入200mL浓度为0.5mol/L氯化亚锡溶液，用质量浓度为16%盐酸溶液调节pH至3.6，随后将烧杯转入数显测速恒温磁力搅拌器上，设定搅拌转速为320r/min，加热升温至36°C，恒温搅拌反应35min，得混合液;再将上述所得2号微乳液置于烧杯中，再加入12g600目云母粉，随后将烧杯转入超声振荡仪中，在20kHz条件下，振荡12min，得微乳悬浮液，再将烧杯置于磁力搅拌器上，设定转速至380r/min，在搅拌状态下，加入上述所得混合液，待混合液加入完毕，滴加质量浓度为6%氨水溶液，调节微乳悬浮液pH至7.2，在搅拌状态下，通过滴液漏斗以2mL/min速率向烧杯中滴加46mL质量浓度为10%双氧水溶液;待双氧水滴加完毕后，停止搅拌，静置陈化36h，抽滤，除去滤液，用去离子水洗涤滤饼3次，随后将滤饼转入95°C烘箱中，干燥至恒重，再将干燥滤饼置于管式电阻炉中，在680°C条件下，煅烧30min，随炉冷却至室温，出料，得导电云母粉;最后在盛有160mL双酚A型环氧树脂的混料机中，依次加入35g上述所得导电云母粉，6g氧化铁红，25g500目硫酸钡粉末，16g有机膨润土，20mL丙酮和35mL醋酸丁酯，启动搅拌器，以580r/min转速搅拌混合30min，出料，即得防腐蚀接地涂层材料。
[0012]将本发明制备的防腐蚀接地涂层材料注入喷枪内，利用火焰喷涂法进行喷涂至接地金属表面，控制喷涂时的送料量为5mL/min，喷涂距离为100mm，喷涂的厚度为0.5mm，待喷涂结束后，静置即可完成喷涂，经检测，得到的防腐蚀接地涂层材料与接地金属的粘结强度高，达到30MPa，防腐蚀率为0.0010mm/a。
[0013]实例3
首先在烧杯中，依次加入170mL环己烷和7g十二烷基磺酸钠，再将烧杯置于磁力搅拌器中，设定转速至230r/min，在搅拌状态下，再加入47mL去离子水，得分层乳液，继续在搅拌状态下加入正丁醇，直至乳液澄清透明为止，得微乳液，并将其等分为两份，分别标记为I号微乳液和2号微乳液;将上述所得I号微乳液置于烧杯中，再加入230mL浓度为0.5mol/L氯化亚锡溶液，用质量浓度为17%盐酸溶液调节pH至3.7，随后将烧杯转入数显测速恒温磁力搅拌器上，设定搅拌转速为330r/min，加热升温至37 °C，恒温搅拌反应45min，得混合液;再将上述所得2号微乳液置于烧杯中，再加入16g600目云母粉，随后将烧杯转入超声振荡仪中，在23kHz条件下，振荡16min，得微乳悬浮液，再将烧杯置于磁力搅拌器上，设定转速至400r/min，在搅拌状态下，加入上述所得混合液，待混合液加入完毕，滴加质量浓度为7%氨水溶液，调节微乳悬浮液pH至7.3，在搅拌状态下，通过滴液漏斗以3mL/min速率向烧杯中滴加50mL质量浓度为12%双氧水溶液;待双氧水滴加完毕后，停止搅拌，静置陈化40h，抽滤，除去滤液，用去离子水洗涤滤饼4次，随后将滤饼转入100°C烘箱中，干燥至恒重，再将干燥滤饼置于管式电阻炉中，在700°C条件下，煅烧40min，随炉冷却至室温，出料，得导电云母粉;最后在盛有170mL双酚A型环氧树脂的混料机中，依次加入45g上述所得导电云母粉，7g氧化铁红，27g500目硫酸钡粉末，17g有机膨润土，25mL丙酮和40mL醋酸丁酯，启动搅拌器，以600r/min转速搅拌混合40min，出料，即得防腐蚀接地涂层材料。
[0014]将本发明制备的防腐蚀接地涂层材料注入喷枪内，利用火焰喷涂法进行喷涂至接地金属表面，控制喷涂时的送料量为6mL/min，喷涂距离为150mm，喷涂的厚度为0.6mm，待喷涂结束后，静置即可完成喷涂，经检测，得到的防腐蚀接地涂层材料与接地金属的粘结强度高，达到32MPa，防腐蚀率为0.0015mm/a。
【主权项】
1.一种防腐蚀接地涂层材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为: (1)在烧杯中，依次加入160?180mL环己烧和6?8g十二烧基磺酸钠，再将烧杯置于磁力搅拌器中，设定转速至200?240r/min，在搅拌状态下，再加入40?48mL去离子水，得分层乳液，继续在搅拌状态下加入正丁醇，直至乳液澄清透明为止，得微乳液，并将其等分为两份，分别标记为I号微乳液和2号微乳液； (2)将上述所得I号微乳液置于烧杯中，再加入200?260mL浓度为0.5mol/L氯化亚锡溶液，用质量浓度为16?20%盐酸溶液调节pH至3.6?4.0，随后将烧杯转入数显测速恒温磁力搅拌器上，设定搅拌转速为320?360r/min，加热升温至36?40 °C，恒温搅拌反应35?55min，得混合液； (3)将上述所得2号微乳液置于烧杯中，再加入12?18g600目云母粉，随后将烧杯转入超声振荡仪中，在20?25kHz条件下，振荡12?18min，得微乳悬浮液，再将烧杯置于磁力搅拌器上，设定转速至380?420r/min，在搅拌状态下，加入上述所得混合液，待混合液加入完毕，滴加质量浓度为6?8%氨水溶液，调节微乳悬浮液pH至7.2?7.6，在搅拌状态下，通过滴液漏斗以2?4mL/min速率向烧杯中滴加46?58mL质量浓度为10?14%双氧水溶液； (4)待双氧水滴加完毕后，停止搅拌，静置陈化36?48h，抽滤，除去滤液，用去离子水洗涤滤饼3?5次，随后将滤饼转入95?105°C烘箱中，干燥至恒重，再将干燥滤饼置于管式电阻炉中，在680?760°C条件下，煅烧30?50min，随炉冷却至室温，出料，得导电云母粉； (5)在盛有160?200mL双酚A型环氧树脂的混料机中，依次加入35?55g上述所得导电云母粉，6?8g氧化铁红，25?30g500目硫酸钡粉末，16?20g有机膨润土，20?28mL丙酮和35?60mL醋酸丁酯，启动搅拌器，以580?620r/min转速搅拌混合30?45min，出料，即得防腐蚀接地涂层材料。
【文档编号】C09D7/12GK106085114SQ201610484286
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月28日
【发明人】郭迎庆, 薛培龙, 许博伟
【申请人】郭迎庆