System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 用于电渗加固电极的防腐涂料及其制备方法、电极和电渗加固软土的方法技术_技高网

用于电渗加固电极的防腐涂料及其制备方法、电极和电渗加固软土的方法技术

技术编号:40562050 阅读:8 留言:0更新日期:2024-03-05 19:25
本发明专利技术涉及电渗加固技术领域,特别涉及一种用于电渗加固电极的防腐涂料及其制备方法、电极和电渗加固软土的方法。本发明专利技术实施例公开了一种用于电渗加固电极的防腐涂料,按照重量份数计算,制备原料包括:有机硅环氧树脂32‑40份,炭黑2‑4份,石墨4‑8份,碳纤维丝1‑2份,四氧化三铁2‑4份,银粉0.5‑1份,有机膨润土1‑2份,滑石粉0.5‑1.5份,甲基异丁基酮15‑20份,二甲苯8‑12份,聚乙烯醇3‑5份,磷酸三丁酯3‑8份,聚硅氧烷0.5‑1份,聚乙二醇0.5‑1份,丁酸丁酯1‑5份,聚苯胺1‑5份,本发明专利技术中用于电渗加固电极的防腐涂料涂覆电极,具有优异的导电性能和防腐性能,且封闭性能好,不易开裂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电渗加固,特别涉及一种用于电渗加固电极的防腐涂料及其制备方法、电极和电渗加固软土的方法


技术介绍

1、随着我国沿海地区经济社会的飞速发展,基础设施建设的规模不断扩大,而广泛分布的软土严重制约了城市建设的步伐。软土地基总的来说有“三高三低”的特性,即含水量高、孔隙比高、压缩性高、承载力低、抗剪强度低、渗透性低,不能直接应用于工程建设,需要对其进行加固后方可投入使用。与传统的软土地基加固方法相比,电渗法具有安装设备少、加固速度快、固结效果好等优点。电渗法加固软土是降低了黏性土的压缩性,其加固机理主要体现在排水固结和化学加固两个方面:一方面,通过在土体两端的电极上接通电流,两极之间便形成了一定范围的电场,土体中的阴阳离子开始往相反的方向移动,并拖拽土体中的自由水和弱结合水由阴极向阳极移动,形成了所谓的“电渗渗流”,但是由于水分是从阳极向阴极移动的并在阴极排出,因此在电渗作用下土体加固强度由阳极向阴极逐渐减小,同时有效电势随深度方向不断衰减;另一方面,电渗过程发生的电化学反应,如电极腐蚀等,电解反应会引起两极间土体ph值的剧烈变化,随着阳极附近ph值降低,电极的腐蚀也逐渐加快。此外,金属阳离子在阴极附近发生了化学胶结反应,可以增强土体之间的粘结作用,使土体得到加固。

2、近年来,通过机理分析、室内试验以及现场试验等方法对电渗法的应用进行研究,为软基处理、边坡加固等工程应用中提供理论依据。然而电渗加固通常使用金属电极作为电流的导体,这些电极通常是埋入软土中的,而软土具有较高的含水量和化学活性,这可能导致电极腐蚀的加剧。当电流通过电极和土壤之间的接触界面时,可能会发生电化学反应,导致电极腐蚀。电极腐蚀的主要原因是土体中的含有酸性物质、盐分或有机物,可能会与电极表面的金属发生反应,从而产生电化学腐蚀。同时,土体中的水分和氧气也是电极腐蚀的重要因素,因为水分和氧气可以促进金属的氧化腐蚀。

3、为了减轻电极腐蚀的问题,可以采取电极保护措施:在电极表面涂覆保护层或使用防腐蚀涂料,以减少与土体中化学物质的接触,降低腐蚀的可能性。但是现有导电涂料防腐蚀性能和导电性能无法兼顾的问题,且涂料干燥后容易开裂,使封闭性能差。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术提供了一种用于电渗加固电极的防腐涂料及其制备方法、电极和电渗加固软土的方法,该用于电渗加固电极的防腐涂料具有优异的导电性能和防腐性能,且涂覆于电极上封闭性能好,不易开裂。

2、本专利技术第一方面提供了一种用于电渗加固电极的防腐涂料,按照重量份数计算,制备原料包括以下组分:

3、有机硅环氧树脂32-40份,炭黑2-4份,石墨4-8份,碳纤维丝1-2份,四氧化三铁2-4份,银粉0.5-1份,有机膨润土1-2份,滑石粉0.5-1.5份,甲基异丁基酮15-20份,二甲苯8-12份,聚乙烯醇3-5份,磷酸三丁酯3-8份,聚硅氧烷0.5-1份,聚乙二醇0.5-1份,丁酸丁酯1-5份,聚苯胺1-5份。

4、具体的,本专利技术中有机硅环氧树脂为液态或半固态状态,在涂料中作增韧剂,主要起增韧效果,增加涂料的韧性和耐冲击性,同时提高涂料的附着力,使其更好地粘附在金属表面。并且在本专利技术的实施例中环氧值区间为0.18-0.36(g/eq),具有一定的防腐能力。

5、本专利技术中炭黑、石墨和碳纤维丝在涂料中主要起导电作用,三者结合可以形成有效的导电网络,降低涂料的电阻,提高导电能力,确保涂料能够有效地传导电荷。其中,炭黑呈黑色粉末状,粒径大小为200目,主要起导电作用;石墨呈现为黑色片状或颗粒状,粒径大小为100目,其特殊结构还具有较好导热性能的材料,使得热量能够在电流方向上自由传导,增加电极的热导率;碳纤维丝呈细丝状,长度为1mm-3mm之间,增强涂料的电导线、机械强度和耐磨性。

6、本专利技术中四氧化三铁在涂料中主要起到缓蚀的作用,呈粉末状,能够形成一种保护性的氧化膜层,防止金属基底的腐蚀,减缓腐蚀速率并延长涂料的寿命。

7、本专利技术中银粉在涂料中除了优异的导电性能外,由于银的高导热性,涂料中添加银粉可以有效地提高涂料的热传导能力。

8、本专利技术中有机膨润土和滑石粉在涂料中主要作为填料,呈粉末状,均选用400目的粒径大小,可以填补涂料中的空隙,平整涂料的表面,增加涂料的光滑度和一致性,使得涂料具有一定的抗刮擦性和耐磨损能力。

9、本专利技术中甲基异丁基酮和二甲苯在涂料中主要作溶解剂,二者均为有机溶剂,具有良好的溶解性和稀释性,有助于树脂等其他添加剂溶解并形成均匀的涂料,便于调整涂料的流变性。

10、本专利技术中聚乙烯醇在涂料中主要作分散剂,是一种水溶性高分子化合物,可以将导电材料等均匀地分散到其他基质中,保持整个体系的稳定性,形成分散系统,并阻碍颗粒间的相互吸引力,从而保持固体颗粒的悬浮状态。

11、本专利技术中磷酸三丁酯在涂料中主要作缓蚀剂,作为一种有机磷酸酯溶液,有效地保护被涂物表面免受腐蚀和氧化的侵害,阻止金属与环境中的氧、水和其他腐蚀性物质接触,减缓金属腐蚀的速度,且其良好的湿润性能,可以帮助涂料更好地覆盖和附着在被涂物表面,形成均匀且连续的涂层。

12、本专利技术中聚硅氧烷和聚乙二醇在涂料中主要作流平剂,二者均为无色液体,具有优异的流平性能,可以降低涂料的表面张力,有助于减少涂料表面的缺陷,改变涂料的粘度和流变特性。

13、本专利技术中丁酸丁酯在涂料中主要作缓释剂,是一种有机化合物溶液,有助于延缓涂料的干燥速度,提供更长的制备时间,同时增加涂料的流平性。

14、本专利技术中聚苯胺在涂料中起分散电流密度,呈粉末状,能够降低电极的电流密度,还具有较好的附着力和稳定性,使得涂料在长期使用时不易脱落。

15、本专利技术第二方面提供了一种用于电渗加固电极的防腐涂料的制备方法,包括以下步骤:

16、将有机硅环氧树脂、甲基异丁基酮和二甲苯混合溶解于有机溶剂中,进行第一搅拌,静置冷却与陈化,得到基体液;

17、将炭黑、石墨和碳纤维丝进行第一研磨混合,然后再加入四氧化三铁和银粉进行第二研磨混合,再加入有机膨润土和滑石粉进行第二搅拌混合,得到填料;

18、将聚乙烯醇、磷酸三丁酯、聚硅氧烷、聚乙二醇和丁酸丁酯第三搅拌混合,得到分散液;

19、将所述基体液、所述填料、所述分散液和聚苯胺进行第四搅拌混合,得到用于电渗加固电极的防腐涂料;

20、按照重量份数计算,所述有机硅环氧树脂32-40份,所述炭黑2-4份,所述石墨4-8份,所述碳纤维丝1-2份,所述四氧化三铁2-4份,所述银粉0.5-1份,所述有机膨润土1-2份,所述滑石粉0.5-1.5份,所述甲基异丁基酮15-20份,所述二甲苯8-12份,所述聚乙烯醇3-5份,所述磷酸三丁酯3-8份,所述聚硅氧烷0.5-1份,所述聚乙二醇0.5-1份,所述丁酸丁酯1-5份,所述聚苯胺1-5份。

21、优选地,所述第一搅拌的速度为100r/min~500r/m本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于电渗加固电极的防腐涂料,其特征在于,按照重量份数计算,制备原料包括以下组分:

2.一种用于电渗加固电极的防腐涂料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的用于电渗加固电极的防腐涂料的制备方法,其特征在于,所述第一搅拌的速度为100r/min~500r/min;

4.根据权利要求2所述的用于电渗加固电极的防腐涂料的制备方法,其特征在于,所述第一研磨时长为25~30min;

5.根据权利要求2所述的用于电渗加固电极的防腐涂料的制备方法,其特征在于,所述第三搅拌温度为0℃;

6.一种电极,其特征在于,包括:铜管;

7.根据权利要求6所述的电极,其特征在于,所述铜管的一端为封闭状,呈锥形;

8.根据权利要求6所述的电极,其特征在于,所述铜管壁上设有均匀排列的通孔。

9.根据权利要求6所述的电极,其特征在于,所述用于电渗加固电极的防腐涂料的喷涂厚度为0.05-0.1mm。

10.一种电渗加固软土的方法,其特征在于,包括以下步骤:

【技术特征摘要】

1.一种用于电渗加固电极的防腐涂料,其特征在于,按照重量份数计算,制备原料包括以下组分:

2.一种用于电渗加固电极的防腐涂料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的用于电渗加固电极的防腐涂料的制备方法,其特征在于,所述第一搅拌的速度为100r/min~500r/min;

4.根据权利要求2所述的用于电渗加固电极的防腐涂料的制备方法,其特征在于,所述第一研磨时长为25~30min;

5.根据权利要求2所述的用于电...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄文聪罗沈李建斌熊振东崔益国范长俊孙敬贤胡筱曼张洛王荏朋孟飞彭海庭张程郭添亨杜彦锟李国春李晓晴黄文彬崔乔智罗其锋江清楷张一陈锐
申请(专利权)人:广东电网有限责任公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1