[发明专利]特高压线路表面防覆冰涂料

说明书

本发明公开了一种特高压线路表面防覆冰涂料，包括以下重量份的原料：氟硅树脂45～60份，功能性纳米离子5～10份，TiO2 5～8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，溶剂20～30份。本发明制备的特高压线路表面防覆冰涂料与水的接触角达到128°～168°；通过与没有涂覆防覆冰涂料相比，涂覆防覆冰涂料后的涂层与覆冰的垂直粘着力降低了76%～91.5%；本发明的特高压线路表面防覆冰涂料的电热效果也比较好，平均温升在10.8～16.5℃，而且还具有良好的耐酸、耐碱性能和绝缘性能。

技术领域

本发明涉及一种防覆冰涂料，尤其是涉及一种特高压线路表面防覆冰涂料。

背景技术

特高压输电具备超远距离、超大容量低损能耗等优点，建设特高压电网不仅能满足日益增长的电力需求，而且能推进资源的集约开发和高效利用，缓解环境压力，节约土地资源。我国特高压输电线路绵延数千公里，途径大量的山地丘陵等，而山地和丘陵地带容易冰灾事故，而且遭受冰灾事故后修复比较困难，给电力系统带来巨大的直接和间接经济损失。因此，研究和开发防覆冰和除冰的方法是至关重要的，但是一般的除冰方法比如热力除冰、机械除冰等方法不适合特高压输电线路，所以防覆冰涂料的研究备受关注。输电线路的防覆冰涂料主要有两种类型，一种具有超疏水性的防覆冰涂料，这种涂料通过减少过冷却水滴与物体表面的相互作用达到防覆冰的作用；另一种是热力型防覆冰涂料，包括电热型和光热型防覆冰涂料，此类涂料是通过提升覆冰物体的温度达到防覆冰目的。超疏水性的涂料具有优良的憎水性和低的表面能，且无需附加能量，有助于限制冰灾从而达到防覆冰作用，但是基于该涂料的自身的表面结构以及化学成分的原因，并不能完全的阻止输电线路覆冰。而电热型的涂料是在涂料的成膜物质中加入各种导电粒子，将这种电热涂料涂覆于运行中的绝缘子上时，在绝缘子两端电压差的作用下，涂层中会有一定的泄漏电流流过，从而在涂层中产生一定量的焦耳热，使绝缘子表面温度始终高于水滴的冻结温度，从而起到防覆冰的目的，但普通电热涂料表面憎水性差，易积污，在雨雪天气容易造成污闪事故。光热防覆冰涂料主要是在涂料中加入吸光生热物质，使其具备将光能(主要为太阳光)转换为热量的性能，起到防覆冰的作用，但是在雨雪天气，没有阳光的情况下，不能达到防覆冰的效果。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种具有超疏水结构和电热效应的防覆冰效果高、绝缘性能好的特高压线路表面防覆冰涂料，并提供特高压线路表面防覆冰涂料的制备方法。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种特高压线路表面防覆冰涂料，包括以下重量份的原料：氟硅树脂45～60份，功能性纳米离子5～10份， TiO2 5～8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，溶剂20～30份。

优选的，所述功能性纳米离子为SiO2包覆碳纳米管复合纳米材料。

优选的，所述SiO2包覆碳纳米管复合纳米材料的制备包括以下步骤：

步骤1，将碳纳米管添加入混酸中超声分散8～10h，添加去离子水稀释后，用微孔膜过滤后，干燥，即制备得到酸化的碳纳米管；所述碳纳米管与混酸的重量比为1：50～1：60；

步骤2，将酸化的碳纳米管分散在无水乙醇溶液中，利用碱液调节溶液的pH值为8.0～9.0；