CN103525351A - 用于接地极焦炭粘接的室温固化型导电胶粘剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于接地极焦炭粘接的室温固化型导电胶粘剂，涉及一种导电胶粘剂。本导电胶粘剂各组分含量按重量百分比分别为：环氧树脂20～40%；聚氨酯2～8%；稀释剂4～8%；偶联剂1～3%；导电填料35～65%；固化剂4～8%；促进剂1～2%；各组分重量百分比之和等于100%。本发明能够有效解决直流接地极防腐中因焦炭潮湿引起的电极腐蚀问题；能够室温固化，不用加热，节约能源；采用双组份的形式，固化后既具有较好的粘接强度，又具有良好的粘接韧度，并且导电性能优异；具有良好的耐腐蚀性和耐酸碱盐性，防水性和密封性优良。

Description

用于接地极焦炭粘接的室温固化型导电胶粘剂

技术领域

本发明涉及一种导电胶粘剂，尤其涉及一种用于接地极焦炭粘接的室温固化型导电胶粘剂。

背景技术

接地极是指与土壤直接接触的金属导体或导体群，在防雷和输电系统中有着广泛的应用。

无论是在防雷还是在输电系统中，接地极作为电流传导的一端，在电流的传导过程中，不仅接地本身将发生电解腐蚀，而且对其周边地下金属构件也将产生腐蚀影响。因此，接地极必须采取专门的防腐措施。

在众多的防腐措施中，在电极周围填以焦炭粉是较为常见的一种。在焦炭填埋的过程中，焦炭粉粒之间必然会存在间隙，在焦炭比较潮湿的情况下，电极的腐蚀仍然比较严重。为此，可以设计一种导电胶粘剂，对焦炭粉粒进行浸润包覆，固化后彼此之间粘接在一起，起到防水、固定的作用，延长焦炭的使用年限，同时也能降低电极的腐蚀。

这种导电胶粘剂在固化后必须具备很高的导电性、良好的粘接强度和粘接韧度，以及优良的耐电化学腐蚀性和良好的耐酸碱盐性能。

发明内容

本发明的目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供了一种导电性、防腐性、粘接性和韧性都好的用于接地极焦炭粘接的室温固化型导电胶粘剂。

本发明的目的是通过以下方案实现的：

一、用于接地极焦炭粘接的室温固化型导电胶粘剂（简称导电胶粘剂）

导电胶粘剂由组分A和组分B混合而成；

组分A包括环氧树脂、聚氨酯、稀释剂、偶联剂和导电填料；

组分B包括固化剂和促进剂；

各组分含量按重量百分比分别为：

环氧树脂 20～40%；

聚氨酯 2～8%；

稀释剂 4～8%；

偶联剂 1～3%； 

导电填料 35～65%；

固化剂 4～8%；

促进剂 1～2%；

各组分重量百分比之和等于100%。

工作机理：

以环氧树脂作为基体树脂，胶粘剂在固化后能够具有良好的粘接强度，同时又具有较好的耐腐蚀性；

以聚氨酯改性提高环氧树脂固化物的韧性使得胶粘剂最终具有适宜的粘接韧度；

以酚醛胺类T31固化剂作为环氧树脂的固化剂，能够室温固化，便于施工；

添加导电填料使得胶粘剂具有优良的导电性。

二、用于接地极焦炭粘接的室温固化型导电胶粘剂的制备方法（简称制备方法）

本制备方法包括下列步骤：

①将环氧树脂、聚氨酯和稀释剂装入搅拌罐中搅拌混合均匀；

②再加入偶联剂和导电填料，搅拌混合得到粗混料；

③将粗混料送入砂磨机混合，研磨混合达到一定粒度和均匀度后，密封保存即得到组分A；

④将固化剂和促进剂混合均匀即得到组分B；

⑤在使用时将组分A和组分B混合即得到导电胶粘剂成品。

本发明具有以下优点和积极效果：

①能够有效解决直流接地极防腐中因焦炭潮湿引起的电极腐蚀问题；

②能够室温固化，不用加热，节约能源；

③采用双组份的形式，固化后既具有较好的粘接强度，又具有良好的粘接韧度；并且导电性能优异；

④具有良好的耐腐蚀性和耐酸碱盐性，防水性和密封性优良。

具体实施方式

下面结合实施例详细说明：

一、组分说明

1、环氧树脂

选用常见的双份A型环氧树脂，来源广泛，成本低廉，并且粘接性能和耐腐蚀性能优良。

2、聚氨酯

选用聚氨酯的预聚物，固化后形成链状聚合物穿插在环氧树脂固化物中起到增韧的作用。

3、稀释剂

选用乙二醇二缩水甘油醚。

4、偶联剂

选用γ-氨丙基三乙氧基硅烷。

5、导电填料

导电填料为微纳结构的导电炭黑和导电石墨，其重量比为1：1；

石墨选用胶体石墨，粒径在1μm～10μm；

炭黑选用乙炔黑，粒径在10nm～100nm。

6、固化剂

选用酚醛胺类固化剂T31，能够在室温固化环氧树脂。

7、促进剂

选用改性咪唑类，为市售商品。

二、组分实施例

1、实施例1

环氧树脂20%，  聚氨酯7%，  稀释剂4%，  偶联剂2%，

导电填料62%，  固化剂4%，  促进剂1%；

各组分重量百分比之和等于100%。

2、实施例2

环氧树脂30%，  聚氨酯4%，  稀释剂6%，  偶联剂1%，

导电填料52%，  固化剂6%，  促进剂1%；

各组分重量百分比之和等于100%。

3、实施例3

环氧树脂40%，  聚氨酯3%，  稀释剂8%，  偶联剂1%，

导电填料38%，  固化剂8%，  促进剂2%；

各组分重量百分比之和等于100%。

三、胶粘剂的导电性能

胶粘剂的导电性能一般通过测量它的体积电阻率来衡量。

依据标准：BT 1410-2006，使用湘潭华丰仪器制造有限公司的RT-1000电阻率测试仪，于25℃，标准环境条件下将上述实施例1-3导电胶粘剂固化样片进行测试。

电阻率测试结果见下表：

实施例	体积电阻率Ω·cm
		1	1.25
2	2.13
		3	3.55

从表中数据可以看出，随着导电填料比例的增加，胶粘剂的导电性能逐渐增加；各实施例的胶粘剂均具有较好的导电性能，并且优于焦炭的导电性能，满足接地极焦炭粘接的导电性的需求。

Claims (3)

1.一种用于接地极粘接的室温固化型导电胶粘剂，其特征在于：

由组分A和组分B混合而成；

组分A包括环氧树脂、聚氨酯、稀释剂、偶联剂和导电填料；

组分B包括固化剂和促进剂； 

各组分含量按重量百分比分别为：

环氧树脂 20～40%；

聚氨酯 2～8%；

稀释剂 4～8%；

偶联剂 1～3%； 

导电填料 35～65%；

固化剂 4～8%；

促进剂 1～2%；

各组分重量百分比之和等于100%。

2.按权利要求1所述的室温固化型导电胶粘剂，其特征在于：

所述的环氧树脂选用双份A型环氧树脂；

所述的聚氨酯选用聚氨酯的预聚物；

所述的稀释剂选用乙二醇二缩水甘油醚；

所述的偶联剂选用γ-氨丙基三乙氧基硅烷；

所述的导电填料为微纳结构的导电炭黑和导电石墨，其重量比为1：1，石墨选用胶体石墨，粒径在1μm～10μm，炭黑选用乙炔黑，粒径在10nm～100nm；

所述的固化剂选用酚醛胺类固化剂T31；

所述的促进剂选用改性咪唑类。

3.制备权利要求1所述的室温固化型导电胶粘剂的方法，其特征在于：

①将环氧树脂、聚氨酯和稀释剂装入搅拌罐中搅拌混合均匀；

②再加入偶联剂和导电填料，搅拌混合得到粗混料；

③将粗混料送入砂磨机混合，研磨混合达到一定粒度和均匀度后，密封保存即得到组分A；

④将固化剂和促进剂混合均匀即得到组分B；

⑤在使用时将组分A和组分B混合即得到导电胶粘剂成品。