[发明专利]电网架空地线用自吸热防覆冰易除冰涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种电网架空地线用自吸热防覆冰易除冰涂料及其制备方法，按质量份计包括如下组分：有机硅改性树脂45‑60份、聚四氟乙烯微粉8‑20份、自吸热颜料5‑25份、醋酸丁酯6‑25份、二甲苯0‑9、全氟聚醚0.2‑2份。将电网架空地线用自吸热易除冰涂料与固化剂混合后涂覆于电网架空地线导线基材表面，经固化后形成涂层。本发明添加的聚四氟乙烯微粉使得涂层光洁的表面形成类似荷叶表面的许多微小的表面能乳突状凸起，进一步增强涂层表面疏水抗污的能力，防止结冰；再通过自吸热颜料的添加，使得涂层在低表面能基础上能够发挥吸热功能，充分利用了大自然中太阳光的能量，使得冰层在涂层吸热后更加容易脱落，容易除冰。

技术领域

本发明属于特种涂料技术领域，具体涉及一种电网架空地线用自吸热防覆冰易除冰涂料及其制备方法。

背景技术

输电线路的覆冰和积雪威胁着电力及通信网络的安全运行。在特定的气候条件下，冰冻天气导致的电力线路覆冰断线事故时有发生，由此而产生的大面积停电问题，给国家、企业和人民生活造成了很大损失和不利影响。

我国幅员辽阔，在南方天气寒冷时的低温雨雪天气里，由于湿冷，水汽容易大量凝聚在导线表面进而凝结成覆冰，容易造成的输电线路覆冰，导致输电线路倒杆(塔)、断线和绝缘子闪络等重大事故，对电力系统的安全运行产生严重危害。影响到电网的安全稳定运行和供电系统的可靠性。尤其是2005、2008年湖南、湖北、安徽、浙江等持续大范围雨雪天气，出现了该区域50年来最严重的冰灾，输电线路大面积覆冰，导致一些输电铁塔不堪重负而倒塔断线，使电力设施遭到毁灭性破坏，影响人们的生活和生产长达一个多月，损失难以估量。因此了解各种防冰除冰技术及现状和研究进展，及时开发出相应的防覆冰技术，已经成为一个重要而紧迫的课题。

此后，虽然电力系统组织科研人员在此领域进行攻关。并发明了主动式的加热除冰、机械除冰、被动式的低表面能除冰、超疏水除冰等。但受制于成本、长效性等因素影响，总体性价比不是很高，有效期不超过6个月。

架空地线相比输电线路而言，导线型号偏细；同等条件下从力学角度分析地线更容易先断裂；地线断裂后强大的冲击力往往会拉断地线支架或使地线连接金具发生断裂，而地线支架断裂后改变了整基铁塔的受力平衡，使导线横担发生弯曲变形或断裂，引发导线发生断线，导线断线时会直接拉断导线横担，直接引发整基铁塔倾覆。另外，输电线路正常运行时，架空地线没有电流流过，而输电线路上有电流通过则可产生热能，在一定程度上可以遏制覆冰，由此可知架空地线上的覆冰一般先于输电导线。气象条件恶劣时架空地线覆冰后导致与导线的安全距离不够，出现舞动放电问题，从而影响线路的正常运行。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题就是提供一种电网架空地线用自吸热防覆冰易除冰涂料，解决架空地线的覆冰和积雪问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种电网架空地线用自吸热防覆冰易除冰涂料，按照质量份计包括如下组分：有机硅改性树脂45-60份、聚四氟乙烯微粉8-20份、自吸热颜料5-25份、醋酸丁酯6-25份、二甲苯0-9、全氟聚醚0.2-2份。

优选的，所述自吸热颜料包含有FeMnCuO4复合氧化物。

优选的，所述自吸热颜料合成工艺路线为：九水合硝酸铁与三水合硝酸铜以及六水合硝酸锰按照1:1:1的质量配比配制成均质溶液；然后配制成0.8mol/L的碳酸氢铵溶液；将碳酸氢铵溶液滴定至均质溶液中调节PH值至9-13，期间进行搅拌，待沉淀物完全沉淀后进行抽滤，得到棕色泥浆状物质，再对棕色泥浆状物质进行烘干处理，得到棕黑色物质，将棕黑色物质进行900摄氏度的灼烧得到黑色FeMnCuO4复合氧化物，最后再对该复合氧化物进行研磨处理即可。

本发明还提供了一种电网架空地线用自吸热防覆冰易除冰涂料制备方法，按照上述的质量比例配制各组分，将有机硅改性树脂、聚四氟乙烯微粉、自吸热颜料、全氟聚醚、醋酸丁酯混合搅拌均匀，研磨细度至设计范围，然后以二甲苯调节所获混合物的粘度，即获得电网架空地线用自吸热易除冰涂料。