一种新型高分子骨架降阻剂制造技术

本发明专利技术涉及电力、运输、石油石化等领域接地降阻材料的技术领域，尤其涉及一种新型高分子骨架降阻剂，它是具有一种新型水性高分子材料骨架结构的新型物理降阻剂——石墨基物理降阻材料。适用于石油、石化、电力、建筑等领域中接地材料、接地网、防雷接地系统降阻需求。本发明专利技术包括以下原料按重量份数比构成：水溶性高分子骨架10~30%；保水剂：10%~30%；散流导电剂：40%~80%；辅助剂：0.5~2%。本发明专利技术具有坚固的空间结构，提高降阻剂整体的空间密实度，使降阻剂内部、降阻剂与土壤的结合更为紧密，提高降阻剂的散流效果；还能提高降阻剂的体电导率和接地电阻，实现对高电阻率土壤地区接地材料降低接地电阻的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力、运输、石油石化等领域接地降阻材料的
，尤其涉及一种新型高分子骨架降阻剂，它是具有一种新型水性高分子材料骨架结构的新型物理降阻剂——石墨基物理降阻材料。适用于石油、石化、电力、建筑等领域中接地材料、接地网、防雷接地系统等的降阻需求。
技术介绍
接地是保障电力、通信、微电子等设备、建筑物及人身安全的重要手段。可靠的接地应具有较低的接地电阻值。且接地电阻不随运行时间发生太大的变化。通常接地网是由一些水平或垂直的金属或非金属电极构成的封闭或开放网络组成。接地材料通常由钢、铜、不锈钢等金属，或导电高分子、石墨块、导电涂料等导电非金属材料与金属材料复合组成的接地装置。稳定、可靠的接地装置可以防止设备事故，保障弱电系统和人员安全。接地材料及接地装置的主要评价指标是其接地电阻。接地的接地电阻与所在区域的土壤电阻率成正比，与接地网总面积的平方根成反比。随著电力、微电子等技术进步，对接地的接地电阻的要求越来越高，因此，在不改变接地网土壤环境的情况下为了降低接地电阻，只能增加接地装置的面积，造成整体造价提高，特别是在山区、沙土地等高电阻率地区更加难以有效降低接地网接地电阻，从上世纪70年代开始国内外开始研制各种类型的降阻剂，通过扩大接地体接触面积、改善周围土壤电阻率及增大散流面积等作用实现不增加接地网面积接地电阻达标的效果。目前，降阻剂类产品分为物理降阻剂和化学降阻剂两种。化学降阻剂类型。主要以Cl-、SO42-、NO3-或其他电解质盐类为导电物，以树脂、水泥、硅酸盐等为凝胶物。化学降阻剂的导电机理与土壤相同，只有在存在水的时候才会电离出离子。化学降阻剂这种导电机理会带来对附近土壤存在较强污染、高浓度离子严重加速接地材料腐蚀、导电离子随雨水流失导致降阻效果逐渐下降等缺点，无法满足日益提高的接地性能和环境保护要求。物理降阻剂与化学降阻剂恰恰相反，物理降阻剂是以非电解质的固体粉末为导电材料，并以强碱弱酸为胶凝物配制而来。物理降阻剂可以说从根本上解决了化学降阻剂所带来的副面影响。那就是减轻了对接地装置材料的腐蚀。由于物理降阻剂的降阻作用来源于非电解质的固体粉末，所以它不受雨水、地下水、酸碱盐、高低温等诸多因素的影响。但物理降阻剂的降阻效果及价格还不理想。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种新型高分子骨架降阻剂，目的在于提供一种结构更为高效的降阻剂，实现更优良的降阻效果。为了实现上述专利技术目的 ，本专利技术是通过以下技术方案来实现的：一种新型高分子骨架降阻剂，包括以下原料按重量份数比构成：水溶性高分子骨架10~30%；保水剂：10%~30%；散流导电剂： 40%~80%；辅助剂： 0.5~2%。所述水溶性高分子骨架包括：水性高分子聚丙烯酰胺、 聚乙烯醇。所述保水剂包括：膨润土、水泥。所述保散流导电剂包括：高导电率石墨粉、导电炭黑；散流导电剂是由高导电性的粉剂组成，导电剂粒径不大于150μm，采用99%石墨化的超细石墨粉或导电炭黑。所述辅助剂包括：固化剂、分散剂、缓蚀剂、pH调节剂。所述固化剂包括：水溶性高分子固化剂、戊二醛水溶液。所述的一种新型高分子骨架降阻剂，包括以下原料按重量份数比构成：水性高分子聚丙烯酰胺10%；钠基膨润土： 30%；细石墨粉： 58%；分散剂、缓蚀剂、pH调节剂： 2%；按上述原料重量份数比取各原料构成的降阻剂，其降阻系数可达0.3以下，其中辅助剂中分散剂、缓蚀剂、pH调节剂的比例是：5:3:2；上述原料制备工艺是：将水性高分子聚丙烯酰胺、钠基膨润土和细石墨粉混合均匀，再加入分散剂、缓蚀剂、pH调节剂混合剂，重新混合均匀。所述的一种新型高分子骨架降阻剂，包括以下原料按重量份数比构成：水性高分子聚丙烯酰胺30%；钠基膨润土：20%；细石墨粉： 49.5%；分散剂、缓蚀剂、pH调节剂： 0.5%；按上述原料重量份数比取各原料构成的降阻剂，其降阻系数可达0.3以下，其中辅助剂中分散剂、缓蚀剂、pH调节剂的比例是：5:3:2 ；上述原料制备工艺是：将水性高分子聚丙烯酰胺、钠基膨润土和细石墨粉混合均匀，再加入分散剂、缓蚀剂、pH调节剂混合剂，重新混合均匀。所述的一种新型高分子骨架降阻剂，包括以下原料按重量份数比构成：聚乙烯醇10~30%；水泥：10%~30%；超细石墨粉： 40%~80%；分散剂、缓蚀剂、pH调节剂： 0.5~2%；按上述原料重量份数比取各原料构成的降阻剂，施工时，用1%~5%的戊二醛水溶液作为固化剂，降阻系数可达0.3以下；其中辅助剂中分散剂、缓蚀剂、pH调节剂的比例是：5:3:2；上述原料制备工艺：将水性高分子聚丙烯酰胺、钠基膨润土和细石墨粉混合均匀，再加入分散剂、缓蚀剂、pH调节剂混合剂，重新混合均匀。所述的一种新型高分子骨架降阻剂，包括以下原料按重量份数比构成：聚乙烯醇30%；水泥： 40%；超细石墨粉： 49.5%；分散剂、缓蚀剂、pH调节剂：0.5%；按上述原料重量份数比取各原料构成的降阻剂，施工时，用2%的戊二醛水溶液作为固化剂，降阻系数可达0.3以下；其中辅助剂中分散剂、缓蚀剂、pH调节剂的比例是：5:3:2；上述原料制备工艺：将水性高分子聚丙烯酰胺、钠基膨润土和细石墨粉混合均匀，再加入分散剂、缓蚀剂、pH调节剂混合剂，重新混合均匀。本专利技术的优点及有益效果如下：本专利技术中，高分子骨架降阻剂包含水溶性高分子材料作为降阻剂的骨架材料，在降阻剂施工时，水溶性降阻剂在水与辅助剂的作用下，形成结构上的骨架结构，并对填充于内的其他成分形成囚笼效应，将散流剂、保水剂等固定在高分子材料形成的囚笼中，形成坚固的空间结构。保水剂在空间结构中在水的作用下，向外膨胀，在每个囚笼内形成向外的压紧力。提高了降阻剂整体的空间密实度，使降阻剂内部、降阻剂与土壤的结合更为紧密。进一步提高降阻剂的散流效果。超细的导电散流剂在辅助剂的作用下，形成更大的比表面积，在降阻剂内部空间形成更多的连续相，提高降阻剂的体电导率，从而降低降阻剂的接地电阻。可以实现对高电阻率土壤地区接地材料降低接地电阻的作用。下面结合体实施例，对本专利技术的技术方案进行详细的说明。具体实施方式本专利技术是一种新型高分子骨架降阻剂，包括以下原料按重量份数比构成：水溶性高分子骨架10~30%；保水剂：10%~30%；散流导电剂： 40%~80%；辅助剂： 0.5~2%。水溶性高分子骨架包括：水性高分子聚丙烯酰胺、 聚乙烯醇。保水剂包括：膨润土、水泥。具有防治水分快速流失作用，可选用水泥、膨润土等。膨润土可以选用钠基膨润土。散流导电剂包括：高导电率石墨粉、导电炭黑。散流导电剂是由高导电性的粉剂组成，导电剂粒径不大于150μm，可采用99%石墨化的超细石墨粉或导电炭黑。辅助剂包括：固化剂、分散剂、缓蚀剂、pH调节剂等。辅助剂可以促进导电剂的分散性，防止颗粒团聚。固化剂包括：水溶性高分子固化剂、戊二醛水溶液。本专利技术制备工艺是：将水溶性高分子骨架、保水剂和散流导电剂混合均匀，再加入辅助剂，重新混合均匀，使用时，添加一定量固化剂混合即可。本专利技术降阻剂与常规物理降阻剂相比，新型高分子骨架降阻剂具有骨架结构，利用水性高分子交联过程中产生的骨架结构，可以锁住保水剂及导电散流剂不流失，且利用水性高分子材料的溶胀效应，增加降阻剂在土壤中红的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型高分子骨架降阻剂，其特征在于：包括以下原料按重量份数比构成：水溶性高分子骨架10~30%；保水剂：10%~30%；散流导电剂： 40%~80%；辅助剂： 0.5~2%。

【技术特征摘要】
1.一种新型高分子骨架降阻剂，其特征在于：包括以下原料按重量份数比构成：水溶性高分子骨架10~30%；保水剂：10%~30%；散流导电剂： 40%~80%；辅助剂： 0.5~2%。2.根据权利要求1所述的一种新型高分子骨架降阻剂，其特征在于：所述水溶性高分子骨架包括：水性高分子聚丙烯酰胺、 聚乙烯醇。3.根据权利要求1所述的一种新型高分子骨架降阻剂，其特征在于：所述保水剂包括：膨润土、水泥。4.根据权利要求1所述的一种新型高分子骨架降阻剂，其特征在于：所述保散流导电剂包括：高导电率石墨粉、导电炭黑；散流导电剂是由高导电性的粉剂组成，导电剂粒径不大于150μm，采用99%石墨化的超细石墨粉或导电炭黑。5.根据权利要求1所述的一种新型高分子骨架降阻剂，其特征在于：所述辅助剂包括：固化剂、分散剂、缓蚀剂、pH调节剂。6.根据权利要求1所述的一种新型高分子骨架降阻剂，其特征在于：所述固化剂包括：水溶性高分子固化剂、戊二醛水溶液。7.根据权利要求1所述的一种新型高分子骨架降阻剂，其特征在于：包括以下原料按重量份数比构成：水性高分子聚丙烯酰胺10%；钠基膨润土： 30%；细石墨粉： 58%；分散剂、缓蚀剂、pH调节剂： 2%；按上述原料重量份数比取各原料构成的降阻剂，其降阻系数可达0.3以下，其中辅助剂中分散剂、缓蚀剂、pH调节剂的比例是：5:3:2；上述原料制备工艺是：将水性高分子聚丙烯酰胺、钠基膨润土和细石墨粉混合均匀，再加入分散剂、缓蚀剂、pH调节剂混合剂，重新混合均匀。8.根据权利要求1所述的一种新型高分子骨架降阻剂，其特征在于：包括以下原料按重量份...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴细毛，张宏宇，李爽，王飞，王建东，宋云东，李春和，赵义松，
申请(专利权)人：国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21