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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810795352.9 (22)申请日 2018.07.19 (71)申请人 河南豫昌电力科技有限公司 地址 453400 河南省新乡市长垣县蒲西区 向阳北路西侧 (72)发明人 敬套栓汤建勇 (74)专利代理机构 黄石市三益专利商标事务所 42109 代理人 林晓珍 (51)Int.Cl. C09D 163/02(2006.01) C09D 163/00(2006.01) C09D 7/61(2018.01) C09D 7/63(2018.01) C09D 5/24(20。
2、06.01) C09D 7/20(2018.01) C09D 5/10(2006.01) (54)发明名称 一种用于超高压环境的防静电材料及其制 备方法 (57)摘要 一种用于超高压环境的防静电材料及其制 备方法， 包括下述质量分数的原料： 12.0-12.15% 环氧树脂E44、 17.15-17.35%环氧树脂E51、 3.98- 4.08%季铵盐型抗静电剂、 4.06-4.26%聚酰胺 350A、 6.95-7.15%氧化锌、 4.20-4.40%铝粉、 9.40-9.60%钛白粉、 1.70-1.90%氧化锡、 4.10- 4.30%碳酸钙、 5.20-5.40%导电粉BC-C、 2.。
3、70- 2.90%氟硅酸盐、 2.0-2.2%气相法白炭黑、 17.93- 18.13%钛酸镁、 4.15-4.35%1,4-丁二醇二缩水甘 油醚、 3.08-3.28%硅烷偶联剂KH560； 本发明不仅 能隔离金属构件感应电荷， 还能有效防止金属构 件氧化， 防止电离灰尘附着的功能， 具有良好的 应用和发展前景。 权利要求书1页 说明书4页 CN 108841297 A 2018.11.20 CN 108841297 A 1.一种用于超高压环境的防静电材料， 其特征在于包括下述质量分数的原料： 12.0- 12.15%环氧树脂E44、 17.15-17.35%环氧树脂E51、 3.98-4.。
4、08%季铵盐型抗静电剂、 4.06- 4.26%聚酰胺350A、 6.95-7.15%氧化锌、 4.20-4.40%铝粉、 9.40-9.60%钛白粉、 1.70-1.90%氧 化锡、 4.10-4.30%碳酸钙、 5.20-5.40%导电粉BC-C、 2.70-2.90%氟硅酸盐、 2.0-2.2%气相法 白炭黑、 17.93-18.13%钛酸镁、 4.15-4.35%1,4-丁二醇二缩水甘油醚、 3.08-3.28%硅烷偶联 剂KH560。 2.根据权利要求1所述的一种用于超高压环境的防静电材料， 其特征在于各原料的质 量分数为： 12.05%环氧树脂E44、 17.25%环氧树脂E51、。
5、 4.03%季铵盐型抗静电剂、 4.16%聚酰 胺350A、 7.05%氧化锌、 4.30%铝粉、 9.50%钛白粉、 1.80%氧化锡、 4.20%碳酸钙、 5.30%导电粉 BC-C、 2.80%氟硅酸盐、 2.1%气相法白炭黑、 18.03%钛酸镁、 4.25%1,4-丁二醇二缩水甘油醚、 3.18%硅烷偶联剂KH560。 3.根据权利要求1或2所述的一种用于超高压环境的防静电材料， 其特征在于： 所述氧 化锌、 铝粉、 钛白粉、 氧化锡、 碳酸钙、 导电粉BC-C、 气相法白炭黑、 钛酸镁、 氟硅酸盐的粒径 为800-1000目。 4.根据权利要求1或2所述的一种用于超高压环境的防静电。
6、材料， 其特征在于： 所述超 高压环境是指500KV及以上的电压。 5.根据权利要求1或2所述的一种用于超高压环境的防静电材料， 其特征在于： 所述氟 硅酸盐为氟硅酸钾。 6.如权利要求1或2所述的一种用于超高压环境的防静电材料的制备方法， 其特征在于 包括以下步骤： （1） 选取干燥的粉末原料， 按重量比例称取各原料粉末置于搅拌机中， 先正向搅拌 10min， 再逆向搅拌10min， 如此重复2次后， 将混合均匀的粉料取出待用； （2） 按重量比称取环氧树脂E44、 环氧树脂E51、 季铵盐型抗静电剂、 聚酰胺350A、 硅烷偶 联剂KH560和1,4-丁二醇二缩水甘油醚六种液体原料并置于搅。
7、拌机中， 先正向搅拌5min， 再 反向搅拌5min， 继续正向搅拌， 边搅拌边加入上述混合均匀的粉料， 继续正、 反向搅拌至颜 色均匀， 在5-30下静置24h熟化即可。 权利要求书 1/1 页 2 CN 108841297 A 2 一种用于超高压环境的防静电材料及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及化学材料技术领域， 具体是一种用于超高压环境的防静电材料及其制 备方法。 背景技术 0002 目前防静电的工作国家标准主要有两类， 一类是电子原器件设备生产、 运行场所 的防静电， 这一类是防止摩擦产生的静电， 转移到电子器件引起电子器件损坏， 该类防静电 采取的措施主要是通过降低装饰材料。
8、的电阻率， 在此情况下人感觉到电击的概率比较低； 另一类是石油化工存储、 运输的防静电， 这一类是防止摩擦产生的静电积累放电产生火花 引起火灾， 该类防静电采取的措施主要是通过金属接地方式。 这两类场所产生静电都没感 应源， 不具有持续放电的特性。 而要解决有超强感应源的防静电问题， 上述标准措施都不能 解决超高压环境下金属构件感应电荷对人体放电的问题， 须采取新的方法。 0003 随着国家环保战略的推进， 各种能源需要通过超高压电网输送， 超高压电网建设 规模越来越大。 在超高压环境下， 设备的各种金属构件静电感应问题变得较为突出， 日常维 护工作中， 工作人员需要接触操作台等相关金属构件，。
9、 就会产生静电电击现象。 虽然操作台 等金属构件与接地体相连， 但操作台等金属构件端上形成的电荷不可能通过接地体泄放， 在超强电场的作用下， 仍然会产生静电感应现象， 形成感应电压， 并且电荷感应强度随着天 气的变化而变化。 虽然此电压不会对人体造成伤害， 但每次静电电击， 都会对工作人员造成 心理阴影， 存在一定的安全隐患。 因此， 研发一种用于超高压环境的防静电材料及其制备方 法， 从而解决500kV及以上的电压等级环境下金属构件操作台静电感应电击的问题， 为维护 人员提供良好的工作环境， 具有十分重要的意义。 发明内容 0004 本发明的目的就是提供一种用于超高压环境的防静电材料及其制备。
10、方法， 将该防 静电材料用于超高压环境下防止金属构件操作台静电感应电击， 为操作人员提供良好的工 作环境。 0005 本发明是通过以下技术方案来实现的： 一种用于超高压环境的防静电材料， 包括 下述质量分数的原料： 12.0-12.15%环氧树脂E44、 17.15-17.35%环氧树脂E51、 3.98-4.08% 季铵盐型抗静电剂、 4.06-4.26%聚酰胺350A、 6.95-7.15%氧化锌、 4.20-4.40%铝粉、 9.40- 9.60%钛白粉、 1.70-1.90%氧化锡、 4.10-4.30%碳酸钙、 5.20-5.40%导电粉BC-C、 2.70-2.90% 氟硅酸盐、 。
11、2.0-2.2%气相法白炭黑、 17.93-18.13%钛酸镁、 4.15-4.35% 1,4-丁二醇二缩水 甘油醚、 3.08-3.28%硅烷偶联剂KH560。 0006 优选地， 本发明中各原料的质量分数为： 12.05%环氧树脂E44、 17.25%环氧树脂 E51、 4.03%季铵盐型抗静电剂、 4.16%聚酰胺350A、 7.05%氧化锌、 4.30%铝粉、 9.50%钛白粉、 1.80%氧化锡、 4.20%碳酸钙、 5.30%导电粉BC-C、 2.80%氟硅酸盐、 2.1%气相法白炭黑、 18.03% 钛酸镁、 4.25%1,4-丁二醇二缩水甘油醚、 3.18%硅烷偶联剂KH560。
12、。 说明书 1/4 页 3 CN 108841297 A 3 0007 优选地， 本发明中所述氧化锌、 铝粉、 钛白粉、 氧化锡、 碳酸钙、 导电粉BC-C、 气相法 白炭黑、 钛酸镁、 氟硅酸盐的粒径为800-1000目。 0008 优选地， 本发明中所述超高压环境是指500KV及以上的电压。 0009 优选地， 本发明中所述氟硅酸盐为氟硅酸钾。 0010 本发明的一种用于超高压环境的防静电材料的制备方法， 包括以下步骤： （1） 选取干燥的粉末原料， 按重量比例称取各原料粉末置于搅拌机中， 先正向搅拌 10min， 再逆向搅拌10min， 如此重复2次后， 将混合均匀的粉料取出待用； （2。
13、） 按重量比称取环氧树脂E44、 环氧树脂E51、 季铵盐型抗静电剂、 聚酰胺350A、 硅烷偶 联剂KH560和1,4-丁二醇二缩水甘油醚六种液体原料并置于搅拌机中， 先正向搅拌5min， 再 反向搅拌5min， 继续正向搅拌， 边搅拌边加入上述混合均匀的粉料， 继续正、 反向搅拌至颜 色均匀， 在5-30下静置24h熟化即可。 0011 本发明制备的防静电材料可采用喷涂法、 刷涂法施工。 0012 本发明中的环氧树脂 E44 是一种重要的热固性树脂品种， 尤其是因其具有优良 的物理机械性能、 电绝缘性能、 耐化学腐蚀性能、 耐热及粘接性能， 用环氧树脂 E44 配制的 环氧树脂胶粘剂素有 。
14、“万能胶” 之称。 0013 本发明中的环氧树脂E-51属于双酚 A 型环氧树脂， 其特点是附着力强、 低粘度、 韧性高、 收缩力小， 优越的机械性能和抗化学药品及耐热性， 是标准泛用型树脂。 环氧树脂 E-51适合于与胺类固化剂或它们的加合物结合， 能在室温或较高温度下固化。 0014 本发明中的季铵盐是一种抗静电剂， 增加固化的柔软度、 合成抗静电、 调合液态成 品的稠度。 0015 本发明中的350A聚酰胺是固化剂、 溶剂型防护涂料。 0016 本发明中的氧化锌是半导体， 能带隙和激子束缚能较大， 透明度高。 0017 本发明中的铝粉， 俗称 “银粉” ， 即银色的金属颜料， 以纯铝箔加。
15、入少量润滑剂， 经 捣击压碎为鳞状粉末， 再经抛光而成。 铝粉质轻， 漂浮力高， 遮盖力强， 对光和热的反射性能 均好。 0018 本发明中的钛白粉， 主要成份为二氧化钛 （TiO2） 的白色颜料， 具有补强、 防老化、 填充作用。 在日光照射下， 耐日晒， 不开裂、 不变色， 伸展率大及耐酸碱。 化学性质稳定， 折射 率高、 不透明度高、 遮盖力高。 0019 本发明中的氧化锡是一种优秀的透明导电材料， 添加少量的氧化锡能改善成品的 电阻率。 0020 本发明中的碳酸钙是一种无机化合物， 用于调整成品的硬度。 0021 本发明中的导电粉BC-C是复合导电云母粉， 综合调整成品电阻率。 002。
16、2 本发明中的氟硅酸盐有橡胶塑性， 主要用于调整成品的塑刚度。 0023 本发明中的气相法白炭黑， 主要用于改善成品的抗拉强度， 抗撕裂性和耐磨性， 液 体系统、 粘合剂、 聚合物等的流变性与触变性控制、 用作防沉、 增稠、 防流挂的助剂， 用来调 节自由流动和作为抗结块剂来改善粉末性质。 0024 本发明中的钛酸镁作为添加剂， 用于改善成品的介电性能。 0025 本发明中的1.4-丁二醇二缩水甘油醚作为环氧树脂的增韧性稀释剂， 用于增加成 品柔韧性、 牢度、 耐碱性和拉伸强度。 说明书 2/4 页 4 CN 108841297 A 4 0026 本发明中的硅烷偶联剂KH560用于改善环氧类粘。
17、合剂性能， 提升树脂的粘合力以 提高其物理性能， 尤其是增强机械强度、 防水性、 电气性能、 耐热性等性能。 增强铝粉、 氧化 锌、 铝粉、 钛白粉、 氧化锡、 碳酸钙、 导电粉BC-C、 气相法白炭黑、 钛酸镁的附着力。 0027 本发明根据超高压环境下金属构件感应电荷形成的机理， 采用新型防静电材料附 着在超高压环境下的金属构件上， 对金属构件上感应的电荷进行隔离， 并防止防静电材料 本体表面集聚电荷， 是解决问题的有效途径。 本发明经过多次的现场实验， 最终得到了用于 超高压环境的防静电材料， 该材料不仅能隔离金属构件感应电荷， 还能有效防止金属构件 氧化， 防止电离灰尘附着等功能。 随。
18、着超高压电网建设规模的扩大， 本发明适用于超高压环 境下防止金属构件感应电荷对人体放电， 因此本发明将成为当前甚至未来超高压交、 直流 换流站， 变压站等其他防感应电荷、 防腐蚀、 防灰尘积附的首选， 具有良好的应用和发展前 景。 具体实施方式 0028 实施例1 本实施例的一种用于超高压环境的防静电材料， 各原料的质量分数为： 12.05%环氧树 脂E44、 17.25%环氧树脂E51、 4.03%季铵盐型抗静电剂、 4.16%聚酰胺350A、 7.05%氧化锌、 4.30%铝粉、 9.50%钛白粉、 1.80%氧化锡、 4.20%碳酸钙、 5.30%导电粉BC-C、 2.80%氟硅酸盐、 。
19、2.1%气相法白炭黑、 18.03%钛酸镁、 4.25%1,4-丁二醇二缩水甘油醚、 3.18%硅烷偶联剂 KH560。 0029 本实施例中所述氧化锌、 铝粉、 钛白粉、 氧化锡、 碳酸钙、 导电粉BC-C、 气相法白炭 黑、 钛酸镁、 氟硅酸盐的粒径为900目。 0030 本实施例中所述超高压环境是指500KV及以上的电压。 0031 本实施例中所述氟硅酸盐为氟硅酸钾。 0032 本实施例的一种用于超高压环境的防静电材料的制备方法， 包括以下步骤： （1） 选取干燥的季铵盐型抗静电剂、 聚酰胺350A、 氧化锌、 铝粉、 钛白粉、 氧化锡、 碳酸 钙、 导电粉BC-C、 氟硅酸盐、 气相法。
20、白炭黑、 钛酸镁和硅烷偶联剂KH560粉末原料， 按重量比 例称取各原料粉末置于搅拌机中， 先正向搅拌10min， 再逆向搅拌10min， 如此重复2次后， 将 混合均匀的粉料取出待用； （2） 按重量比称取环氧树脂E44、 环氧树脂E51、 季铵盐型抗静电剂、 聚酰胺350A、 硅烷偶 联剂KH560和1,4-丁二醇二缩水甘油醚六种液体原料并置于搅拌机中， 先正向搅拌5min， 再 反向搅拌5min， 继续正向搅拌， 边搅拌边加入上述混合均匀的粉料， 继续正、 反向搅拌至颜 色均匀， 在5-30下静置24h熟化即可。 0033 本实施例以河南豫昌电力科技有限公司为例， 在2016年6月16日。
21、， 天气晴， 对湖北 500kV龙泉换流站， 500kV交流场区域下的操作平台金属构件进测量。 500kV交流区第一间隔 500kV2号主变5013B相断路器下的操作平台待测点附近感应源对地电压峰值14.4V， 金属构 架护栏对地感应电压杂波峰值11.7V； 500kV交流场第三间隔盘龙I线/三龙III线500kV盘龙 I线5031断路器A相操作平台待测点附近感应源对地电压峰值24V， 金属构架护栏对地感应 电压杂波峰值13.6V。 需要说明的是， 电压测量值随着季节气候的变化感应电压值会有变化 或升高。 说明书 3/4 页 5 CN 108841297 A 5 0034 在上述超高压环境现场。
22、对金属构架护栏喷涂本实施例制备的防静电材料后， 在 500kV交流区5013B相断路器下的操作平台待测点附近感应源对地电压峰值为14.6V， 金属 构架护栏对地感应电压杂波峰值0V； 500kV交流场第三间隔盘龙I线/三龙III线500kV盘龙I 线 5031断路器A相操作平台待测点附近感应源对地电压峰值24.3V， 金属构架对地感应电 压杂波峰值0V。 而在相同地点试用过6种其它的材料， 金属构架对地感应电压杂波峰值仍然 有7V左右， 并伴有放电现象。 由此可见， 本实施例制备的防静电材料具有一定绝缘作用， 同 时还具有对自由电荷的隔离作用。 0035 实施例2 本实施例的一种用于超高压环境。
23、的防静电材料， 各原料的质量分数为： 12.00%环氧树 脂E44、 17.15%环氧树脂E51、 3.98%季铵盐型抗静电剂、 4.26%聚酰胺350A、 6.95%氧化锌、 4.40%铝粉、 9.40%钛白粉、 1.90%氧化锡、 4.30%碳酸钙、 5.40%导电粉BC-C、 2.70%氟硅酸盐、 2.2%气相法白炭黑、 17.93%钛酸镁、 4.35%1,4-丁二醇二缩水甘油醚、 3.08%硅烷偶联剂 KH560。 0036 本实施例中所述氧化锌、 铝粉、 钛白粉、 氧化锡、 碳酸钙、 导电粉BC-C、 气相法白炭 黑、 钛酸镁、 氟硅酸盐的粒径为800目。 0037 本实施例中所述超。
24、高压环境是指500KV及以上的电压。 0038 本实施例中所述氟硅酸盐为氟硅酸钾。 0039 本实施例的制备方法同上述实施例1。 0040 实施例3 本实施例的一种用于超高压环境的防静电材料， 各原料的质量分数为： 12.10%环氧树 脂E44、 17.35%环氧树脂E51、 4.08%季铵盐型抗静电剂、 4.06%聚酰胺350A、 7.15%氧化锌、 4.20%铝粉、 9.60%钛白粉、 1.70%氧化锡、 4.10%碳酸钙、 5.20%导电粉BC-C、 2.90%氟硅酸盐、 2.0%气相法白炭黑、 18.13%钛酸镁、 4.15%1,4-丁二醇二缩水甘油醚、 3.28%硅烷偶联剂 KH560。 0041 本实施例中所述氧化锌、 铝粉、 钛白粉、 氧化锡、 碳酸钙、 导电粉BC-C、 气相法白炭 黑、 钛酸镁、 氟硅酸盐的粒径为1000目。 0042 本实施例中所述超高压环境是指500KV及以上的电压。 0043 本实施例中所述氟硅酸盐为氟硅酸钾。 0044 本实施例的制备方法同上述实施例1。 说明书 4/4 页 6 CN 108841297 A 6 。