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一种电通信定检工具装置

阅读:643发布:2023-02-16

专利汇可以提供一种电通信定检工具装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种电 力 通信定检工具装置,包括外箱,所述外箱包括上壳体,所述上壳体底部设有下壳体,所述上壳体与下壳体通过合页活动连接,所述上壳体顶部设有 太阳能 电池 板,所述上壳体内部设有 蓄电池 ,所述蓄电池一侧设有转换器,所述转换器一侧设有GPS 定位 器以及底部设有可编程 控制器 ,所述可编程控制器上设有工作 开关 与解除开关,所述解除开关设于工作开关顶部,所述可编程控制器一侧设有报警器,本发明通过设有GPS定位器与 信号 输送器,以便于 服务器 内部的工作人员可以通过GPS定位器发送过来的 位置 信号对使用者展开搜救,从而提高使用者的安全性,使本发明具有较高的实用性。,下面是一种电通信定检工具装置专利的具体信息内容。

1.一种电通信定检工具装置,包括外箱(1),其特征在于:所述外箱(1)包括上壳体(2),所述上壳体(2)底部设有下壳体(3),所述上壳体(2)与下壳体(3)通过合页活动连接,所述上壳体(2)顶部设有太阳能电池板(4),所述上壳体(2)内部设有蓄电池(5),所述蓄电池(5)一侧设有转换器(6),所述转换器(6)一侧设有GPS定位器(7)以及底部设有可编程控制器(8),所述可编程控制器(8)上设有工作开关(9)与解除开关(10),所述解除开关(10)设于工作开关(9)顶部,所述可编程控制器(8)一侧设有报警器(11),所述报警器(11)一侧设有信号输送器(12),所述信号输送器(12)顶部设有通讯器(13),所述下壳体(3)内部设有阻隔板(14),所述阻隔板(14)两侧均设有工具槽(15), 所述上壳体和下壳体的外表面均涂覆有耐磨绝缘层, 所述蓄电池一侧设有定时控制器,所述定时控制器设有与报警器连接。
2.根据权利要求1所述的一种电力通信定检工具装置,其特征在于:所述信号输送器(12)连接端设有信号接收器,所述信号接收器设于服务器内部。
3.根据权利要求1所述的一种电力通信定检工具装置,其特征在于:所述上壳体(2)内侧设有第一防护层(16),所述下壳体(3)内侧设有第二防护层(17)。
4.根据权利要求1或3所述的一种电力通信定检工具装置,其特征在于:所述第一防护层(16)、第二防护层(17)和阻隔板(14)均由海绵材料制成。
5.根据权利要求1所述的一种电力通信定检工具装置,其特征在于:所述蓄电池(5)、GPS定位器(7)、报警器(11)、信号输送器(12)和通讯器(13)均与可编程控制器(8)电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种电力通信定检工具装置,其特征在于:所述外箱(1)侧面设有扣(18),所述锁扣(18)之间设有提手(19)。
7.根据权利要求1所述的一种电力通信定检工具装置,其特征在于:所述太阳能电池板(4)通过转换器(6)与蓄电池(5)电性连接。

说明书全文

一种电通信定检工具装置

技术领域

[0001] 本发明涉及电力技术领域,特别涉及一种电力通信定检工具装置。

背景技术

[0002] 电力检修是一项具有较高危险性的工作,由于人员不足的原因,很多电力检修员需要独自一人进行检修工作,还有就是因为一些电力检修区域较为偏僻,这就导致了电力检修员在进行检修工作时若发生意外导致昏迷等情况时,无法得到有效救援。
[0003] 因此,发明一种电力通信定检工具装置来解决上述问题很有必要。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种电力通信定检工具装置,以解决上述背景技术中提出的问题,同时本发明的箱体机械性能良好,耐,耐高温,耐腐蚀附着力强。
[0005] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种电力通信定检工具装置,包括外箱,所述外箱包括上壳体,所述上壳体底部设有下壳体,所述上壳体与下壳体通过合页活动连接,所述上壳体顶部设有太阳能电池板,所述上壳体内部设有蓄电池,所述蓄电池一侧设有转换器,所述转换器一侧设有GPS定位器以及底部设有可编程控制器,所述可编程控制器上设有工作开关与解除开关,所述解除开关设于工作开关顶部,所述可编程控制器一侧设有报警器,所述报警器一侧设有信号输送器,所述信号输送器顶部设有通讯器,所述下壳体内部设有阻隔板,所述阻隔板两侧均设有工具槽, 所述蓄电池一侧设有定时控制器,所述定时控制器设有与报警器连接。
[0006] 优选的,所述信号输送器连接端设有信号接收器,所述信号接收器设于服务器内部。
[0007] 优选的,所述上壳体内侧设有第一防护层,所述下壳体内侧设有第二防护层。
[0008] 优选的,所述第一防护层、第二防护层和阻隔板均由海绵材料制成。
[0009] 优选的,所述蓄电池、GPS定位器、报警器、信号输送器和通讯器均与可编程控制器电性连接。
[0010] 优选的,所述外箱侧面设有扣,所述锁扣之间设有提手。
[0011] 优选的,所述太阳能电池板通过转换器与蓄电池电性连接。
[0012] 所述上壳体和下壳体的外表面均涂覆有耐磨绝缘层,由以下组分及其含量组成:环树脂30-44重量份、聚丙烯酸甲酯2-5份,三氯甲烷5-10份、偶联剂3.8-5.5重量份、纳米氧化物12-17重量份、聚二烯基丙二甲基氯化铵4.5-5.6重量份、磷酸三丁酯2.8-3.3重量份、防水剂6.7-7.2重量份、耐热剂5.8-6.3重量份、耐腐蚀剂8.9-9.6重量份、缓蚀剂7.3-
8.8重量份、丙20-26重量份,水46-55重量份。
[0013] 进一步的,所述偶联剂为3-基丙基三乙氧基烷或3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
[0014] 进一步的,所述纳米氧化物为纳米氧化镁、纳米二氧化硅、纳米二氧化的混合物,重量比纳米氧化镁:纳米二氧化硅:纳米二氧化钛为4:3:3。
[0015] 进一步的,所述防水剂为甲基硅酸钠和硬脂酸的混合物,重量比甲基硅酸钠:硬脂酸钙为7:3。
[0016] 进一步的,所述耐腐蚀剂为六亚甲基四胺、肉桂、聚天冬氨酸中的一种或多种。
[0017] 进一步的,所述耐腐蚀剂为六亚甲基四胺、肉桂醛、聚天冬氨酸,重量比六亚甲基四胺:肉桂醛:聚天冬氨酸为2:3:5。
[0018] 进一步的,所述缓蚀剂为铬酸钠或亚硝酸钠。
[0019] 进一步的,所述耐热剂为N-苯基来酰亚胺或四氯代对苯二甲酸二甲酯中的一种或两种。
[0020] 进一步的,所述耐热剂为N-苯基马来酰亚胺和四氯代对苯二甲酸二甲酯的混合物,重量比N-苯基马来酰亚胺:四氯代对苯二甲酸二甲酯为4:6。
[0021] 进一步的,所述的耐磨绝缘层的制备方法,包含如下步骤:1)将12-17重量份的纳米氧化物置于80℃真空干燥箱中干燥13-14h后,与20-26重量份的丙酮混合,加入3.8-5.5重量份的偶联剂,置于磁力搅拌器中搅拌,在20℃-25℃的条件下,转速为300-400r/min,搅拌时间为2-4h,抽滤,在75-80℃烘箱中烘干6-8h,研磨,得到表面改性的纳米氧化物粉末;
2)将2-5重量份的聚丙烯酸甲酯加入到5-10重量份的三氯甲烷中混合,置于磁力搅拌器中,在20℃-25℃的条件下,转速为200-300r/min,搅拌时间为40-45min,得到混合液一;
3)将步骤1)得到的表面改性的纳米氧化粉末与步骤2)得到的混合液一混合,并加入
46-55重量份的水和2.8-3.3重量份的磷酸三丁酯置于球磨机中球磨,转速为150-180r/min,时间为10-12h,得到混合液二;
4)向步骤3)得到的混合液二中加入30-44重量份的环氧树脂、4.5-5.6重量份的聚二烯基丙二甲基氯化铵,置于高速混合机中,调节转速为700-900r/min,搅拌时间为15-30min,然后加入6.7-7.2重量份的防水剂、5.8-6.3重量份的耐热剂、8.9-9.6重量份的耐腐蚀剂、
7.3-8.8重量份的缓蚀剂,调节转速为400-500r/min,搅拌时间为5-8h,即得目标产物;
5)将步骤4)得到的目标产物在摇瓶机中震荡10-12h,振幅为50mm,转速为100-200r/min,抽滤,即得最终产物。
[0022] 本发明的有益效果是:环氧树脂作为防腐蚀的材料,不但抗水、抗渗漏性好,强度较高,同时附着力强,介电性能良好,变形收缩率小,可提高材料的稳定性和柔韧性。本发明采用的环氧树脂为酚醛环氧树脂,具有良好的机械性能,耐热性更好。
[0023] 采用偶联剂改性纳米氧化物,提高纳米粒子的亲油性,使其更容易在有机溶剂中分散,增强分子之间的相容性,表现出良好的界面现象,提高材料的力学性能。聚二烯基丙二甲基氯化铵与纳米氧化物粒子有机结合,提高材料的耐腐蚀性,同时增强环氧树脂的固化效果。
[0024] 三氯甲烷作为溶剂溶解聚丙烯酸甲酯。聚丙烯酸甲酯具有抗菌性能和紫外线屏蔽性能,与环氧树脂结合,提高涂料的附着力,与纳米氧化物协同作用,延长材料的耐候性。磷酸三丁酯作为消泡剂,降低表面张力,抑制泡沫产生,提高化学稳定性。
[0025] 防水剂增强憎水性,提高材料的抗渗防潮能力,耐腐蚀剂提高材料耐酸性能,增强化学稳定性,延长材料的使用寿命。耐热剂可加快结晶速率、增加结晶密度和促使晶粒尺寸微细化,显著提高涂料的热变形温度。缓蚀剂中的分子定向排列在金属表面,形成一层疏水膜,隔绝水分子与金属表面接触,从而起到缓蚀、防锈作用,丙酮为有机溶剂
[0026] 本发明对纳米氧化物进行改性,纳米氧化物具有显著的协同效应,各种材料有机结合,发挥各组分的协同效应,制得的耐磨绝缘层,机械性能和绝缘性能优良,耐水、耐高低温、耐化学腐蚀,附着力强,能够长期在酸碱环境中,保持稳定性,能在在-50℃至100℃的环境中长期使用,综合性能优异。该涂料能在搭表面形成一层致密的保护膜,在防腐蚀的同时,起到防锈的效果,延长电力铁塔的使用寿命。
[0027] 本发明的技术效果和优点:本发明通过设有GPS定位器与信号输送器,以便于服务器内部的工作人员可以通过GPS定位器发送过来的位置信号对使用者展开搜救,从而提高使用者的安全性,使本发明具有较高的实用性,通过设有由海绵材料制成的第一防护层、第二防护层和阻隔板,以便于有效保护工具槽内部的工具,防止本发明在携带或运输过程中,工具槽内的工具与外箱相碰撞,导致工具或本发明损坏的情况,从而提高了本发明的使用寿命,避免了使用者不必要的经济损失。附图说明
[0028] 图1为本发明的整体结构示意图。
[0029] 图2为本发明的上壳体结构示意图。
[0030] 图3为本发明的下壳体结构示意图。
[0031] 图4为本发明的可编程控制器结构示意图。
[0032] 图中:1外箱、2上壳体、3下壳体、4太阳能电池板、5蓄电池、6转换器、7 GPS定位器、8可编程控制器、9工作开关、10解除开关、11报警器、12信号输送器、13通讯器、14阻隔板、15工具槽、16第一防护层、17第二防护层、18锁扣、19提手。

具体实施方式

[0033] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0034] 本发明提供了如图1-4所示的一种电力通信定检工具装置,包括外箱1,所述外箱1包括上壳体2,所述上壳体2底部设有下壳体3,所述上壳体2与下壳体3通过合页活动连接,所述上壳体2顶部设有太阳能电池板4,所述上壳体2内部设有蓄电池5,所述蓄电池5一侧设有转换器6,所述转换器6一侧设有GPS定位器7以及底部设有可编程控制器8,所述可编程控制器8上设有工作开关9与解除开关10,所述解除开关10设于工作开关9顶部,所述可编程控制器8一侧设有报警器11,所述报警器11一侧设有信号输送器12,所述信号输送器12顶部设有通讯器13,所述下壳体3内部设有阻隔板14,所述阻隔板14两侧均设有工具槽15,用于存放检修工具,所述蓄电池一侧设有定时控制器28,所述定时控制器设有与报警器连接。时间定时控制器达到设定时间,定时控制器控制报警器工作,工作人员听到报警器后开始定期检修。定时控制器可连接延时继电器,延时继电器的触头与一键拨通的手机连接,触头动作,拨通手机预设的工作人员电话。提示到了定检时间。
[0035] 所述信号输送器12连接端设有信号接收器,所述信号接收器设于服务器内部,所述上壳体2内侧设有第一防护层16,所述下壳体3内侧设有第二防护层17,所述第一防护层16、第二防护层17和阻隔板14均由海绵材料制成,以便于有效保护工具槽15内部的工具,防止本发明在携带或运输过程中,工具槽15内的工具与外箱1相碰撞,导致工具或本发明损坏的情况,从而提高了本发明的使用寿命,避免了使用者不必要的经济损失,所述蓄电池5、GPS定位器7、报警器11、信号输送器12和通讯器13均与可编程控制器8电性连接,所述外箱1侧面设有锁扣18,所述锁扣18之间设有提手19,所述太阳能电池板4通过转换器6与蓄电池5电性连接,以便于太阳能电池板4吸收太阳能并通过转换器6将太阳能转化为电能储存在蓄电池5中。
[0036] 本实用工作原理:使用者进行检修工作时,打开外箱1,按下工作开关9,GPS定位器7开始工作,使用者从工具槽15中拿出需要的工具开始进行检修工作,当GPS定位器7实时向可编程控制器8发送信号,可编程控制器8通过信号输送器12向服务器内部的信号接收器发送位置信号,当可编程控制器8检测到GPS定位器7在设定时间内未移动时,可编程控制器8控制报警器11进行声光报警,此时使用者可以按下解除开关10,可编程控制器8控制报警器
11停止进行报警,当使用者设定时间内未按下解除开关10时,可编程控制器8通过信号输送器12向服务器内部的信号接收器发送位置信号,从而提醒服务器内部的工作人员使用者处于异常状态,服务器的工作人员通过通讯器13联系使用者,无法联系时,服务器内部的工作人员通过GPS定位器7发送过来的位置信号展开搜救。
[0037] 所述耐磨绝缘层由以下组分及其含量组成:环氧树脂30重量份、聚丙烯酸甲酯2份,三氯甲烷5份、3-氨基丙基三乙氧基硅烷3.8重量份、纳米氧化物12重量份、聚二烯基丙二甲基氯化铵4.5重量份、磷酸三丁酯2.8重量份、防水剂6.7重量份、N-苯基马来酰亚胺5.8重量份、六亚甲基四胺8.9重量份、铬酸钠7.3重量份、丙酮20重量份,水46重量份。
[0038] 所述纳米氧化物为纳米氧化镁、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛的混合物,重量比纳米氧化镁:纳米二氧化硅:纳米二氧化钛为4:3:3。
[0039] 所述防水剂为甲基硅酸钠和硬脂酸钙的混合物,重量比甲基硅酸钠:硬脂酸钙为7:3。
[0040] 该耐磨绝缘层的制备方法,包含如下步骤:1)将12重量份的纳米氧化物置于80℃真空干燥箱中干燥13h后,与20重量份的丙酮混合,加入3.8重量份的偶联剂,置于磁力搅拌器中搅拌,在20℃-25℃的条件下,转速为300r/min,搅拌时间为2h,抽滤,在75℃烘箱中烘干6h,研磨,得到表面改性的纳米氧化物粉末;
2)将2重量份的聚丙烯酸甲酯加入到5重量份的三氯甲烷中混合,置于磁力搅拌器中,在20℃-25℃的条件下,转速为200r/min,搅拌时间为40min,得到混合液一;
3)将步骤1)得到的表面改性的纳米氧化粉末与步骤2)得到的混合液一混合,并加入46重量份的水和2.8重量份的磷酸三丁酯置于球磨机中球磨,转速为150r/min,时间为10h,得到混合液二;
4)向步骤3)得到的混合液二中加入30重量份的环氧树脂、4.5重量份的聚二烯基丙二甲基氯化铵,置于高速混合机中,调节转速为700r/min,搅拌时间为15min,然后加入6.7重量份的防水剂、5.8重量份的耐热剂、8.9重量份的耐腐蚀剂、7.3重量份的缓蚀剂,调节转速为400r/min,搅拌时间为5h,即得目标产物;
5)将步骤4)得到的目标产物在摇瓶机中震荡10h,振幅为50mm,转速为100r/min,抽滤,即得最终产物。
[0041] 实施例二一种耐磨绝缘层,由以下组分及其含量组成:环氧树脂32重量份、聚丙烯酸甲酯2.5份,三氯甲烷6份、3-氨基丙基三乙氧基硅烷4重量份、纳米氧化物13重量份、聚二烯基丙二甲基氯化铵4.7重量份、磷酸三丁酯2.9重量份、防水剂6.8重量份、四氯代对苯二甲酸二甲酯5.9重量份、肉桂醛9重量份、亚硝酸钠7.5重量份、丙酮21重量份,水48重量份。
[0042] 所述纳米氧化物为纳米氧化镁、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛的混合物,重量比纳米氧化镁:纳米二氧化硅:纳米二氧化钛为4:3:3。
[0043] 所述防水剂为甲基硅酸钠和硬脂酸钙的混合物,重量比甲基硅酸钠:硬脂酸钙为7:3。
[0044] 该耐磨绝缘层的制备方法,包含如下步骤:1)将13重量份的纳米氧化物置于80℃真空干燥箱中干燥13.5h后,与21重量份的丙酮混合,加入4重量份的3-氨基丙基三乙氧基硅烷,置于磁力搅拌器中搅拌,在20℃-25℃的条件下,转速为300r/min,搅拌时间为2.5h,抽滤,在75℃烘箱中烘干6.5h,研磨,得到表面改性的纳米氧化物粉末;
2)将2.5重量份的聚丙烯酸甲酯加入到6重量份的三氯甲烷中混合,置于磁力搅拌器中,在20℃-25℃的条件下,转速为200r/min,搅拌时间为42min,得到混合液一;
3)将步骤1)得到的表面改性的纳米氧化粉末与步骤2)得到的混合液一混合,并加入48重量份的水和2.9重量份的磷酸三丁酯置于球磨机中球磨,转速为160r/min,时间为10.5h,得到混合液二;
4)向步骤3)得到的混合液二中加入32重量份的环氧树脂、4.7重量份的聚二烯基丙二甲基氯化铵,置于高速混合机中,调节转速为750r/min,搅拌时间为18min,然后加入6.8重量份的防水剂、5.9重量份的四氯代对苯二甲酸二甲酯、9重量份的肉桂醛、7.8重量份的亚硝酸钠,调节转速为450r/min,搅拌时间为5.5h,即得目标产物;
5)将步骤4)得到的目标产物在摇瓶机中震荡10.5h,振幅为50mm,转速为120r/min,抽滤,即得最终产物。
[0045] 实施例三一种耐磨绝缘层,由以下组分及其含量组成:环氧树脂35重量份、聚丙烯酸甲酯3份,三氯甲烷7份、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷4.4重量份、纳米氧化物14重量份、聚二烯基丙二甲基氯化铵4.8重量份、磷酸三丁酯3重量份、防水剂6.9重量份、N-苯基马来酰亚胺6重量份、聚天冬氨酸9.2重量份、铬酸钠7.6重量份、丙酮22重量份,水49重量份。
[0046] 所述纳米氧化物为纳米氧化镁、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛的混合物,重量比纳米氧化镁:纳米二氧化硅:纳米二氧化钛为4:3:3。
[0047] 所述防水剂为甲基硅酸钠和硬脂酸钙的混合物,重量比甲基硅酸钠:硬脂酸钙为7:3。
[0048] 该耐磨绝缘层的制备方法,包含如下步骤:1)将14重量份的纳米氧化物置于80℃真空干燥箱中干燥14h后,与22重量份的丙酮混合,加入4.4重量份的3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷,置于磁力搅拌器中搅拌,在20℃-25℃的条件下,转速为350r/min,搅拌时间为3h,抽滤,在80℃烘箱中烘干7h,研磨,得到表面改性的纳米氧化物粉末;
2)将3重量份的聚丙烯酸甲酯加入到7重量份的三氯甲烷中混合,置于磁力搅拌器中,在20℃-25℃的条件下,转速为300r/min,搅拌时间为45min,得到混合液一;
3)将步骤1)得到的表面改性的纳米氧化粉末与步骤2)得到的混合液一混合,并加入49重量份的水和3重量份的磷酸三丁酯置于球磨机中球磨,转速为160r/min,时间为11h,得到混合液二;
4)向步骤3)得到的混合液二中加入35重量份的环氧树脂、4.8重量份的聚二烯基丙二甲基氯化铵,置于高速混合机中,调节转速为800r/min,搅拌时间为20min,然后加入6.9重量份的防水剂、6重量份的N-苯基马来酰亚胺、9.2重量份的聚天冬氨酸、7.6重量份的铬酸钠,调节转速为450r/min,搅拌时间为7h,即得目标产物;
5)将步骤4)得到的目标产物在摇瓶机中震荡11h,振幅为50mm,转速为150r/min,抽滤,即得最终产物。
[0049] 实施例四一种耐磨绝缘层,包含的组分及其含量同实施例三。
[0050] 该耐磨绝缘层的制备方法,包含如下步骤:1)将14重量份的纳米氧化物置于80℃真空干燥箱中干燥14h后,与22重量份的丙酮混合,加入4.4重量份的3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷,置于磁力搅拌器中搅拌,在20℃-25℃的条件下,转速为400r/min,搅拌时间为4h,抽滤,在80℃烘箱中烘干8h,研磨,得到表面改性的纳米氧化物粉末;
2)将3重量份的聚丙烯酸甲酯加入到7重量份的三氯甲烷中混合,置于磁力搅拌器中,在20℃-25℃的条件下,转速为300r/min,搅拌时间为45min,得到混合液一;
3)将步骤1)得到的表面改性的纳米氧化粉末与步骤2)得到的混合液一混合,并加入49重量份的水和3重量份的磷酸三丁酯置于球磨机中球磨,转速为180r/min,时间为12h,得到混合液二;
4)向步骤3)得到的混合液二中加入35重量份的环氧树脂、4.8重量份的聚二烯基丙二甲基氯化铵,置于高速混合机中,调节转速为900r/min,搅拌时间为30min,然后加入6.9重量份的防水剂、6重量份的N-苯基马来酰亚胺、9.2重量份的聚天冬氨酸、7.6重量份的铬酸钠,调节转速为500r/min,搅拌时间为8h,即得目标产物;
5)将步骤4)得到的目标产物在摇瓶机中震荡12h,振幅为50mm,转速为200r/min,抽滤,即得最终产物。
[0051] 实施例五一种耐磨绝缘层,由以下组分及其含量组成:环氧树脂39重量份、聚丙烯酸甲酯4份,三氯甲烷8份、3-氨基丙基三乙氧基硅烷5重量份、纳米氧化物15重量份、聚二烯基丙二甲基氯化铵5.2重量份、磷酸三丁酯3.1重量份、防水剂7重量份、耐热剂6.1重量份、耐腐蚀剂9.3重量份、铬酸钠8.3重量份、丙酮24重量份,水50重量份。
[0052] 所述纳米氧化物为纳米氧化镁、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛的混合物,重量比纳米氧化镁:纳米二氧化硅:纳米二氧化钛为4:3:3。
[0053] 所述防水剂为甲基硅酸钠和硬脂酸钙的混合物,重量比甲基硅酸钠:硬脂酸钙为7:3。
[0054] 所述耐腐蚀剂为六亚甲基四胺、肉桂醛、聚天冬氨酸,重量比六亚甲基四胺:肉桂醛:聚天冬氨酸为2:3:5。
[0055] 所述耐热剂为N-苯基马来酰亚胺和四氯代对苯二甲酸二甲酯的混合物,重量比N-苯基马来酰亚胺:四氯代对苯二甲酸二甲酯为4:6。
[0056] 该耐磨绝缘层的制备方法,包含如下步骤:1)将15重量份的纳米氧化物置于80℃真空干燥箱中干燥14h后,与24重量份的丙酮混合,加入5重量份的3-氨基丙基三乙氧基硅烷,置于磁力搅拌器中搅拌,在20℃-25℃的条件下,转速为350r/min,搅拌时间为4h,抽滤,在80℃烘箱中烘干8h,研磨,得到表面改性的纳米氧化物粉末;
2)将4重量份的聚丙烯酸甲酯加入到8重量份的三氯甲烷中混合,置于磁力搅拌器中,在20℃-25℃的条件下,转速为300r/min,搅拌时间为45min,得到混合液一;
3)将步骤1)得到的表面改性的纳米氧化粉末与步骤2)得到的混合液一混合,并加入50重量份的水和3.1重量份的磷酸三丁酯置于球磨机中球磨,转速为170r/min,时间为12h,得到混合液二;
4)向步骤3)得到的混合液二中加入39重量份的环氧树脂、5.2重量份的聚二烯基丙二甲基氯化铵,置于高速混合机中,调节转速为800r/min,搅拌时间为30min,然后加入7重量份的防水剂、6.1重量份的耐热剂、9.3重量份的耐腐蚀剂、8.3重量份的铬酸钠,调节转速为
450r/min,搅拌时间为7h,即得目标产物;
5)将步骤4)得到的目标产物在摇瓶机中震荡12h,振幅为50mm,转速为180r/min,抽滤,即得最终产物。
[0057] 实施例六一种耐磨绝缘层,包括的组分及其含量为同实施例五,但与实施例五不同的是,本实施例采用的耐腐蚀剂为六亚甲基四胺。
[0058] 该用于地下电缆的耐腐蚀绝缘材料的制备方法同实施例五。
[0059] 实施例七一种耐磨绝缘层,由以下组分及其含量组成:环氧树脂42重量份、聚丙烯酸甲酯4.5份,三氯甲烷9份、3-氨基丙基三乙氧基硅烷5.2重量份、纳米氧化物16重量份、聚二烯基丙二甲基氯化铵5.4重量份、磷酸三丁酯3.2重量份、防水剂7.1重量份、四氯代对苯二甲酸二甲酯
6.2重量份、耐腐蚀剂9.5重量份、铬酸钠8.5重量份、丙酮25重量份,水52重量份。
[0060] 所述纳米氧化物为纳米氧化镁、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛的混合物,重量比纳米氧化镁:纳米二氧化硅:纳米二氧化钛为4:3:3。
[0061] 所述防水剂为甲基硅酸钠和硬脂酸钙的混合物,重量比甲基硅酸钠:硬脂酸钙为7:3。
[0062] 所述耐腐蚀剂为六亚甲基四胺、肉桂醛、聚天冬氨酸,重量比六亚甲基四胺:肉桂醛:聚天冬氨酸为2:3:5。
[0063] 该耐磨绝缘层的制备方法,包含如下步骤:1)将16重量份的纳米氧化物置于80℃真空干燥箱中干燥13h后,与25重量份的丙酮混合,加入5.2重量份的3-氨基丙基三乙氧基硅烷,置于磁力搅拌器中搅拌,在20℃-25℃的条件下,转速为300r/min,搅拌时间为2h,抽滤,在75℃烘箱中烘干6h,研磨,得到表面改性的纳米氧化物粉末;
2)将4.5重量份的聚丙烯酸甲酯加入到9重量份的三氯甲烷中混合,置于磁力搅拌器中,在20℃-25℃的条件下,转速为200r/min,搅拌时间为40min,得到混合液一;
3)将步骤1)得到的表面改性的纳米氧化粉末与步骤2)得到的混合液一混合,并加入52重量份的水和3.2重量份的磷酸三丁酯置于球磨机中球磨,转速为150r/min,时间为10h,得到混合液二;
4)向步骤3)得到的混合液二中加入42重量份的环氧树脂、5.4重量份的聚二烯基丙二甲基氯化铵,置于高速混合机中,调节转速为700r/min,搅拌时间为25min,然后加入7.1重量份的防水剂、6.2重量份的四氯代对苯二甲酸二甲酯、9.5重量份的耐腐蚀剂、8.5重量份的铬酸钠,调节转速为400r/min,搅拌时间为5h,即得目标产物;
5)将步骤4)得到的目标产物在摇瓶机中震荡10h,振幅为50mm,转速为100r/min,抽滤,即得最终产物。
[0064] 实施例八一种耐磨绝缘层,由以下组分及其含量组成:环氧树脂44重量份、聚丙烯酸甲酯5份,三氯甲烷10份、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷5.5重量份、纳米氧化物17重量份、聚二烯基丙二甲基氯化铵5.6重量份、磷酸三丁酯3.3重量份、防水剂7.2重量份、耐热剂6.3重量份、耐腐蚀剂9.6重量份、亚硝酸钠8.8重量份、丙酮26重量份,水55重量份。
[0065] 所述纳米氧化物为纳米氧化镁、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛的混合物,重量比纳米氧化镁:纳米二氧化硅:纳米二氧化钛为4:3:3。
[0066] 所述防水剂为甲基硅酸钠和硬脂酸钙的混合物,重量比甲基硅酸钠:硬脂酸钙为7:3。
[0067] 所述耐腐蚀剂为六亚甲基四胺、肉桂醛、聚天冬氨酸,重量比六亚甲基四胺:肉桂醛:聚天冬氨酸为2:3:5。
[0068] 所述耐热剂为N-苯基马来酰亚胺和四氯代对苯二甲酸二甲酯的混合物,重量比N-苯基马来酰亚胺:四氯代对苯二甲酸二甲酯为4:6。
[0069] 该耐磨绝缘层的制备方法,包含如下步骤:1)将17重量份的纳米氧化物置于80℃真空干燥箱中干燥14h后,与26重量份的丙酮混合,加入5.5重量份的3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷,置于磁力搅拌器中搅拌,在20℃-25℃的条件下,转速为400r/min,搅拌时间为4h,抽滤,在80℃烘箱中烘干8h,研磨,得到表面改性的纳米氧化物粉末;
2)将5重量份的聚丙烯酸甲酯加入到10重量份的三氯甲烷中混合,置于磁力搅拌器中,在20℃-25℃的条件下,转速为300r/min,搅拌时间为45min,得到混合液一;
3)将步骤1)得到的表面改性的纳米氧化粉末与步骤2)得到的混合液一混合,并加入55重量份的水和3.3重量份的磷酸三丁酯置于球磨机中球磨,转速为180r/min,时间为12h,得到混合液二;
4)向步骤3)得到的混合液二中加入44重量份的环氧树脂、5.6重量份的聚二烯基丙二甲基氯化铵,置于高速混合机中,调节转速为900r/min,搅拌时间为30min,然后加入7.2重量份的防水剂、6.3重量份的耐热剂、9.6重量份的耐腐蚀剂、8.8重量份的亚硝酸钠,调节转速为500r/min,搅拌时间为8h,即得目标产物;
5)将步骤4)得到的目标产物在摇瓶机中震荡12h,振幅为50mm,转速为200r/min,抽滤,即得最终产物。
[0070] 对比例一一种耐磨绝缘层,包括的组分及其含量同实施例二,但与实施例二不同的是,该对比例未添加防水剂和耐热剂。
该耐磨绝缘层,包含的步骤同实施例二。
[0071] 对比例二一种耐磨绝缘层,包括的组分及其含量同实施例三,但与实施例三不同的是,该对比例未添加耐腐蚀剂和缓蚀剂。
该耐磨绝缘层,包含的步骤同实施例三。
[0072] 对比例三一种耐磨绝缘层,包括的组分及其含量同实施例五。
[0073] 该用于地下电缆的耐腐蚀绝缘材料,包含的步骤同实施例五,但与实施例五不同的是,该对比例缺少步骤5),即未将目标产物在摇瓶机中震荡。
[0074] 对比例四一种耐磨绝缘层,包括的组分及其含量同实施例七,但与实施例七不同的是,该对比例缺少偶联剂。
该耐磨绝缘层,包含的步骤同实施例七,但与实施例三不同的是,该对比例缺少步骤
1),即未将纳米氧化物用偶联剂改性。
[0075] 性能测试:1)机械性能测试
在实际应用过程中,涂料的机械性能是衡量其耐用性的重要考核指标。涂层因配方组分比例不同,其机械性能会有一定差别。
[0076] 向模具内浇注入调配好的混合液,室温下固化后得到涂层试样。其规格为:长为30 mm,宽lO mm,厚度为100μm。采用美国美特斯CMT5305万能试验机对漆层进行应力应变测试,应变率为10mm/min。
[0077] 拉伸强度是试样在拉力机上被拉断时,单位截面积上承受的负荷,用N/mm2表示,计算公式如1-1所示:P=F/S                                        (1-1)
式中:
P一试样的拉伸强度,N/mm2;
F-试样断裂时断裂截面上所受的力,N;
S-试样断裂面的面积,mm2。
[0078] 其中,1MPa=1N/mm2断裂伸长率是试样被拉断时的伸长与原长度的比值,用百分率表示,计算公式如1-2所示:
E=(L1-L0)/L0                                    (1-2)
式中:
E一断裂伸长率,%;
L0一试样原长度,mm;
L1—试样断裂时受力部分的长度,mm。
[0079] 2)耐水性测试取涂料混合液30g于玻璃培养皿中,自然干燥,制成薄膜。采用吸水率表征薄膜的耐水性,将薄膜裁剪成15mm×15mm的正方形试样,称取试样质量(精确至0.001g)。将其放入装有蒸馏水的培养皿中,蒸馏水没过薄膜的上表面,在室温下浸泡24h后取出。用滤纸轻轻擦拭掉薄膜表面的水分,并立即称重。根据公式2-1,计算薄膜的吸水率,每个试样测试3次,取平均值。
[0080] W=(m1-m0)/m0×100%                            (2-1)式中,W-薄膜的吸水率,%;
m0-试样的初始质量,g;
m1-试样吸水后的质量,g。
[0081] 3)耐腐蚀测试取三个干净的烧杯,分别配制10%浓度的盐酸、10%浓度的NaOH溶液,将涂料试样分别浸入两种配制好的溶液中,保持密封环境45天后,取出涂料试样观察薄膜表面的腐蚀情况。
[0082] 4)附着力测试附着力测试利用划格法,依据ISO2409和GB/19286-98标准,对底材为锌铁片上涂覆厚度为121-250μm的测试涂料,对涂料试样进行井字划格,之后轻轻扫去表面杂质,以胶带中间与划线格平行放置,用手抹平胶带,随后以接近60°揭开胶带,检查切割部位状态。
[0083]  5)长期高低温稳定性分别配置1000mg/L的涂料,各取200mL分别置于老化罐中,将其先在-50℃下恒温放置
90天,然后在100℃下恒温放置90天,用表面张力仪测定其界面张力,并计算界面张力增长率,考察涂料的高低温稳定性。
[0084] 实施例一至八与对比例一至四的测试分析结果如表1:表1实施例与对比例的测试结果
  拉伸强 断裂伸 耐 耐酸性 耐碱性 附着力 高低温稳定
度MPa 长率% 水 性(%)

实施 22.5 120.7 41 无皱皮、气泡、 无皱皮、气泡、 光滑,无脱 5.4
例一 剥落现象 剥落现象 落
实施 22.1 127.6 40 无皱皮、气泡、 无皱皮、气泡、 光滑,无脱 5.2
例二 剥落现象 剥落现象 落
实施 23.9 133.6 36 无皱皮、气泡、 无皱皮、气泡、 光滑,无脱 4.5
例三 剥落现象 剥落现象 落
实施 23.7 130.8 35 无皱皮、气泡、 无皱皮、气泡、 光滑,无脱 4.6
例四 剥落现象 剥落现象 落
实施 25.4 141.3 31 无皱皮、气泡、 无皱皮、气泡、 光滑,无脱 3.8
例五 剥落现象 剥落现象 落
实施 24.4 138.9 35 无皱皮、气泡、 无皱皮、气泡、 光滑,无脱 4.5
例六 剥落现象 剥落现象 落
实施 24.2 136.7 35 无皱皮、气泡、 无皱皮、气泡、 光滑,无脱 4.4
例七 剥落现象 剥落现象 落
实施 25.0 140.3 33 无皱皮、气泡、 无皱皮、气泡、 光滑,无脱 4.0
例八 剥落现象 剥落现象 落
对比 13.2 106.3 55 大量皱皮、气 大量皱皮、气 少许涂料 12.6
例一 泡、剥落现象 泡、剥落现象 脱落
对比 13.3 105.5 46 大量皱皮、气 大量皱皮、气 少许涂料 11
例二 泡、剥落现象 泡、剥落现象 脱落
对比 12.4 102.4 52 大量皱皮、气 大量皱皮、气 大面积涂 11.8
例三 泡、剥落现象 泡、剥落现象 料脱落
对比 11.6 100.3 50 少量皱皮、气 少量皱皮、气 大面积涂 12.5
例四 泡、剥落现象 泡、剥落现象 料脱落
从表1可以看出:1)实施例一至八均表现出良好的综合性能:具有优良的机械性能,拉伸强度在22MPa以上,断裂伸长率在120%以上,耐水、耐化学腐蚀,附着力强,在高低温环境下,性能稳定。2)实施例一至四采用耐热剂和耐腐蚀剂均为单一的一种物质,实施例五至八,采用耐热剂和耐腐蚀剂为两种或三种物质的混合物,实施例五至八材料的综合性能比实施例一至四好;实施例四与实施例三相比,物质组分和含量相同,制备方法的技术参数不同,实施例三的性能优于实施例四。3)对比例一与实施例二相比,缺少防水剂和耐热剂;对比例二与实施例三相比,缺少耐腐蚀剂和缓蚀剂;对比例三与实施例五相比,未将目标产物在摇瓶机中震荡;对比例四与实施例七相比,未将纳米氧化物进行改性;对比例一至四的材料的性能比实施例一至八差。说明各原料之间是相辅相成的,缺少任何一种原料,材料的性能就会明显下降,因此使用本发明的绝缘层材料,在地面摩擦使用同等的力和摩擦次数后,本发明的检修箱磨损轻微,使用对比文件的材料客体磨损严重,同时在运输及同等高度跌落后本发明的箱体基本无损坏,箱体内工具正常,使用对比文件的绝缘材料箱体结构破坏,且箱体内工具损坏。
[0085] 最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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