[发明专利]一种山区特高压线路表面防覆冰纳米涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种特高压输电线路防覆冰涂料，尤其是涉及一种山区特高压线路表面防覆冰纳米涂料及其制备方法。

背景技术

我国经济连续高速增长的同时，能源问题日益成为经济稳定持续发展的瓶颈。国家电网公司立足我国能源分布和生产力发展不平衡的基本国情，规划建设交流1000千伏和直流±800千伏特高压电网，以求在更大范围内优化配置电力资源，实现我国有限能源资源的高效利用。由于特高压输电线路输电距离远，在一些地形复杂的山区，特高压输电线路的跨度、导线的直径以及离地的高度会进一步的提高，山区特殊复杂的地理以及环境条件使特高压输电线路更容易遭受导线覆冰，而特高压输电线覆冰是电网破坏的一个重要因素，为了使特高压输电系统具有足够的安全性和可靠度，减轻冰雪给输电系统带来的损失，加强山区特高压输电线的防覆冰材料的研究既有重要的理论价值，又有重要的经济和社会价值。现有技术中的防覆冰材料根据防覆冰的原理不同可分为电热型材料、光热型材料以及超疏水型材料，电热型材料是通过在原料中增加一定的导电材料，使防覆冰材料在微小泄漏电流的作用下具有良好的电热性能，从而能在低温环境下有效地阻止冰在绝缘子表面的冻结，但是泄漏电流有可能会给特高压线路带来很大的安全隐患；光热型材料是加入一些吸光传热型的材料，但是在没有阳光的天气，其作用效果不佳；而超疏水材料是利用降低冰和输电线路之间的附着力从而实现防覆冰的作用的，对比电热型材料和光热型材料来说，效果好，而且比较安全，但是超疏水材料对于比较严重冰灾来说不能完全解决特高压输电线路的覆冰问题。

中国专利CN104530974A公开了一种防覆冰涂料，由A组分和B组分组成，A 组分和B组分的质量比为（4-7）：1，A 组分的质量百分比组成包括：固含量为 20-70%的氟硅树脂20-80%，消泡剂0.05-2%，流平剂0.05-2%，流变助剂0.05-2%，光稳定剂 0.05-5%，消光剂0.05-2%，催干剂0.05-2%，金红石钛白粉10-60%，分散剂0.1-20%，A溶剂 20-70%；B组分的质量百分比组成包括：多异氰酸酯固化剂20-80%，B溶剂 20-80%。该发明的防覆冰涂料形成的防覆冰涂层表面能低，疏水性好，能够有效降低基材的冰黏附强度；但是对于比较严重冰灾来说，仅仅靠增强材料的疏水性不能完全解决问题。中国专利CN101928498B公开了一种氟硅改性丙烯酸树脂疏水防腐涂料，所述涂料包括按重量配比计的A组分和B组分；所述A 组分包括将疏水树脂45-70、颜填料5-40、溶剂6-30、抗老化剂1-3、分散剂1-5、防沉剂0.5-2 经混合、研磨、搅拌制备而成；所述B组分包括固化剂5-8。该涂料具有疏水性好、附着力好等特征，但是不能解决严重冰灾的覆冰问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种兼具超疏水结构和光热效应的山区特高压线路表面防覆冰纳米涂料，并提供山区特高压线路表面防覆冰纳米涂料的制备方法。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种山区特高压线路表面防覆冰纳米涂料，包括以下重量份的原料：氟硅树脂30～50份，碳纳米管 2～5份，纳米Ni2～5份，类钻碳6～8份，吸光颜料5～8份，纳米TiO₂ 4～6份、纳米SiO₂ 8～12份，乳化剂0.5～1份，消泡剂0.5～1份，流平剂0.3～1份，硅烷偶联剂1～2份，防腐剂1～2份，溶剂20～30份。

优选的，所述吸光颜料的制备方法包括以下步骤：