表面改性胶粘组合物、表面改性金属材料及干式套管制造技术

本发明专利技术公开了一种表面改性胶粘组合物、表面改性金属材料及干式套管。该表面改性胶粘组合物包括如下组分的原料：聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和引发剂，聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与聚乙二醇二丙烯酸酯的物质的量之比为(80～120):1。该表面改性胶粘组合物所需的原料成本较低、所需的制备过程也较为简单，能够在基本不影响金属基材表面厚度及形貌的情况下形成显著提高胶粘能力的改性涂层。层。层。

【技术实现步骤摘要】
表面改性胶粘组合物、表面改性金属材料及干式套管


[0001]本专利技术涉及表面改性涂层
，尤其涉及一种表面改性胶粘组合物、表面改性金属材料及干式套管。

技术介绍

[0002]环氧树脂具有优异的介电性能、较好的耐热性能、耐腐蚀性能、较高的机械强度及加工成型难度低等优点，被广泛应用于电力设备的绝缘介质中。相比于传统的油纸绝缘介质，以环氧树脂浸渍材料为代表的固体绝缘介质具有体积小、不易燃爆、能耗低等优点，同时也能够避免绝缘介质失效时带来的二次破坏，因此在直流干式套管中得到了广泛的使用。
[0003]在高压直流干式套管中，其电容芯子为中心导杆外交替卷制多层皱纹纸和铝箔，再经过环氧树脂真空浸渍、分段固化制成。其中铝箔主要起到均匀套管电场的作用，而环氧树脂则起到绝缘间隔的作用。设备运行中干式套管需要同时承受电、热、机械力的多重作用，因此要求铝箔和环氧树脂之间需要粘结牢固。但是铝箔与环氧树脂之间的粘结力较差，在干式套管的工作过程中，比较容易发生界面的损伤进而导致局部放电的问题。
[0004]为了在不影响电容芯子内部的构造的情况下增强铝箔与环氧树脂之间的粘结力，需要对铝箔进行表面改性。传统技术中大多采用等离子体溅射和化学修饰等方法进行改性，然而这些方法不仅对于粘结力增强的效果较差，同时也存在成本较高的问题。

技术实现思路

[0005]基于此，为了降低金属基材表面改性成本、并且有效增强金属基材表面的粘结力，有必要提供一种表面改性胶粘组合物。进一步地，提供一种表面改性金属材料和干式套管。
[0006]根据本专利技术的一个实施例，一种表面改性胶粘组合物，其包括如下组分的原料：聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和引发剂，所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与所述聚乙二醇二丙烯酸酯的物质的量之比为(80～120):1。
[0007]在其中一个实施例中，所述聚乙二醇二丙烯酸酯的分子量为300～1000。
[0008]在其中一个实施例中，所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的分子量为500～1200。
[0009]在其中一个实施例中，所述引发剂包括1
‑
羟基环己基苯基酮，相对于所述聚乙二醇二丙烯酸酯和所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的总质量，所述引发剂的质量比例为0.5％～1％。
[0010]在其中一个实施例中，所述原料中还包括表面活性剂，所述表面活性剂包括全氟硅烷偶联剂、长链硅烷偶联剂、直链烷基苯磺酸钠和α
‑
烯基磺酸钠中的一种或多种，相对于所述聚乙二醇二丙烯酸酯和所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的总质量，所述表面活性剂的质量比例为1％～2％。
[0011]在其中一个实施例中，所述原料中还包括填料，所述填料包括二氧化硅、碳酸钙、高岭土和硅灰石中的一种或多种，相对于所述聚乙二醇二丙烯酸酯和所述聚乙二醇甲基醚
丙烯酸酯的总质量，所述填料的质量占比为1％～2％。
[0012]根据上述任一实施例所述的表面改性胶粘组合物在制备表面改性涂层中的应用。
[0013]进一步地，一种表面改性金属材料，其包括金属基材与位于所述金属基材表面的表面改性涂层，所述表面改性涂层由包括上述任一实施例所述的表面改性胶粘组合物的涂层材料固化形成。
[0014]在其中一个实施例中，所述金属基材为铝箔。
[0015]进一步地，根据上述任一实施例所述的表面改性金属材料的制备方法，其包括如下步骤：
[0016]将包含所述表面改性胶粘组合物的涂层材料涂覆于所述金属基材表面；
[0017]使所述涂层材料固化，形成所述表面改性涂层。
[0018]在其中一个实施例中，一种干式套管，其包括金属基材、聚合物绝缘层和设置于所述金属基材表面的表面改性涂层，所述表面改性涂层由根据上述任一实施例所述的表面改性胶粘组合物经固化形成，所述聚合物绝缘层粘结于所述表面改性涂层上。
[0019]在其中一个实施例中，所述表面改性涂层的厚度为10μm～30μm。
[0020]上述实施例提供的表面改性胶粘组合物中，包括聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和引发剂，其中聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与所述聚乙二醇二丙烯酸酯的物质的量之比为(80～120):1。该表面改性胶粘组合物所需的原料成本较低、所需的制备过程也较为简单。该涂层经过固化处理之后形成的胶粘层具备物理、化学的双重粘结作用，不仅丙烯酸酯聚合物本身具有较强的物理粘结力，同时其中的含氧官能团也可以与多种物质之间形成化学键，进而产生较大的化学粘结力，可与多种无机物和有机物实现较好的粘结。同时，在上述物质的量之比范围的改性胶粘组合物的涂覆厚度能够在较大的范围内调节，甚至在低至数十微米时也能够形成均匀无开裂的表面改性涂层，因此能够基本不影响金属基材的表面形貌及厚度。
[0021]进一步地，其特别适用于金属基材与聚合物绝缘层之间的粘结，将其涂覆于金属基材表面以形成改性金属材料，能够显著提升金属基材表面与聚合物绝缘层之间的粘附力。
[0022]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
[0023]图1为本专利技术的表面改性胶粘组合物固化的反应式图；
[0024]图2为实施例1中的表面改性胶粘组合物在固化前后的照片，其中左图为固化前的照片，右图为固化后的照片；
[0025]图3为实施例1的铝箔在经表面改性胶粘组合物改性前后的照片，其中左图为改性前的照片，右图为改性后的涂料改性铝箔的照片；
[0026]图4为实施例1的涂料改性铝箔与各材料的粘结情况示意图。
具体实施方式
[0027]为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中
给出了本申请的首选实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容更加透彻全面。
[0028]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0029]在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本申请的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
[0030]根据本专利技术的一个实施例，一种表面改性胶粘组合物，其包括如下组分的原料：聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种表面改性胶粘组合物，其特征在于，包括如下组分的原料：聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和引发剂，所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与所述聚乙二醇二丙烯酸酯的物质的量之比为(80～120):1。2.根据权利要求1所述的表面改性胶粘组合物，其特征在于，所述聚乙二醇二丙烯酸酯的分子量为300～1000；和/或所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的分子量为500～1200。3.根据权利要求1所述的表面改性胶粘组合物，其特征在于，所述引发剂包括1
‑
羟基环己基苯基酮，相对于所述聚乙二醇二丙烯酸酯和所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的总质量，所述引发剂的质量比例为0.5％～1％。4.根据权利要求1～3任一项所述的表面改性胶粘组合物，其特征在于，所述原料中还包括表面活性剂，所述表面活性剂包括全氟硅烷偶联剂、长链硅烷偶联剂、直链烷基苯磺酸钠和α
‑
烯基磺酸钠中的一种或多种，相对于所述聚乙二醇二丙烯酸酯和所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的总质量，所述表面活性剂的质量比例为1％～2％。5.根据权利要求1～3任一项所述的表面改性胶粘组合物，其特征在于，所述原料中还包括填料，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晋寅，韦晓星，潘志城，谢志成，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心，
类型：发明
国别省市：