[發(fā)明專利]用于長線柔性陽極的導(dǎo)電防腐材料及其制備工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110349624.0
• 申請日: 2011-11-08
• 公開（公告）號: CN102432940A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉旭;解子燕;李華;蔡細楚
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢愛勞高科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/16;C08K13/02;C08K3/04
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務(wù)所 42001
• 代理人: 黃瑞棠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電防腐材料，尤其涉及一種用于長線柔性陽極的導(dǎo)電防腐材料及其制備工藝；具體地說，涉及一種用于保護長線柔性陽極能夠充分發(fā)揮其作用、不被化學(xué)腐蝕、延長其使用壽命的導(dǎo)電防腐材料及其制備工藝。

背景技術(shù)

隨著國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展，石油及天然氣長距離輸送管道以及城市地下管道網(wǎng)的敷設(shè)公里數(shù)不斷增加；由于這些管道長期受到外部土壤和內(nèi)部介質(zhì)的強烈腐蝕而經(jīng)常發(fā)生泄漏事故；尤其是土壤中的雜散電流對管道造成的電化學(xué)腐蝕大大縮短了管道的使用壽命，嚴重影響了管道的安全運行。埋地鋼制管道的防腐問題就顯得尤為突出，由于地形條件復(fù)雜、管道間的相互屏蔽、干擾等問題存在，傳統(tǒng)鋼制管道陰極保護方式已經(jīng)凸顯出明顯的弊端；特別是在站場內(nèi)的管道因受占地面積、各種管網(wǎng)和地網(wǎng)等限制，傳統(tǒng)的陽極形式受到陽極表面電流密度、陽極地床電位梯度以及電流分布不均等問題的限制，無法達到其最低保護電位要求。因此開發(fā)出可以沿管道線敷設(shè)的一種新型輔助陽極——長線柔性陽極，可通過強制電流的陰極保護方式來解決上述問題。

用于長線柔性陽極的導(dǎo)電防腐材料必須具備很高的導(dǎo)電性(體積電阻率＜1.0Ω·cm)、良好的機械強度和韌性、優(yōu)良的耐原電池化學(xué)腐蝕性、良好的耐酸、堿、鹽性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就在于克服現(xiàn)有材料存在的缺點和不足，提供一種能夠滿足長線柔性陽極要求的導(dǎo)電防腐材料及其制作工藝。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：

一、導(dǎo)電防腐材料

導(dǎo)電防腐材料由第一組分和第二組分混合而成；

按質(zhì)量份數(shù)，第一組分為20～50份，第二組分為50～80份，

第一組分和第二組分質(zhì)量份數(shù)之和等于100份；

①第一組分

第一組分由高分子材料基體(三元乙丙橡膠)、導(dǎo)電材料(導(dǎo)電石墨和超導(dǎo)電炭黑)和助劑(防老劑和石蠟油)組成；

按質(zhì)量份數(shù)，

三元乙丙橡膠????????100份；

導(dǎo)電石墨????????????10～20份；

超導(dǎo)電炭黑??????????50～80份；

防老劑??????????????1～3份；

石蠟油??????????????15～30份；

②第二組分為導(dǎo)電塑料。

工作原理：

因為橡塑共混能夠達到性能互補，保持橡塑各自的優(yōu)點，從而彌補彼此的不足。橡膠的加工性能普遍不如塑料，而當(dāng)與某些塑料共混后，則可大幅度提高其流動性，降低能耗。塑料通過與橡膠共混后也可獲益，增加其彈性和抗沖擊性，減緩低溫下的脆變和折裂。

二、導(dǎo)電防腐材料的制備工藝

導(dǎo)電防腐材料的制備工藝包括下列步驟：

①將第一組分中的三元乙丙膠、導(dǎo)電石墨、超導(dǎo)電炭黑、防老劑和石蠟按照一定比例稱好，倒入密煉機中密煉，60℃，30min，70～90rad/min，得到混合均勻的第一組分密煉物；

②將第一組分密煉物和第二組分按照一定比例加入到密煉機中，在半熔融狀態(tài)下密煉，140℃，30min，60～90rad/min，得到混合均勻的導(dǎo)電防腐材料。

本發(fā)明具有下列優(yōu)點和積極效果：

1、有效解決了制作長線柔性陽極的導(dǎo)電防腐材料所要求的低電阻、高強度、柔性好、耐化學(xué)腐蝕、耐酸、堿、鹽性能的問題；

2、限制陽電極單位長度上的電流輸出，防止陽極回路起點發(fā)生過量的電流輸出，有利于通過增加徑向陽極的接地電阻與縱向母線電阻的比率延長陽極回路的長度。

3、可用來增加電纜的表面積，以便降低電纜和導(dǎo)電焦炭之間的接觸電阻并向焦炭提供電子。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例詳細說明：

一、導(dǎo)電防腐材料

1、組分質(zhì)量份數(shù)選擇情況

1)導(dǎo)電防腐材料由第一組分和第二組分混合而成，組分質(zhì)量份數(shù)均在給定的區(qū)間選擇：

①當(dāng)?shù)谝唤M分取下限、第二組分取上限時，即第一組分取20份、第二組分取80份時；

②當(dāng)?shù)谝唤M分取37.5份，第二組分取62.5份時；

③當(dāng)?shù)谝唤M分取上限、第二組分取下限時，即第一組分取50份、第二組分取50份時；

具體實施步驟如上述導(dǎo)電防腐材料的制備工藝，混合物的性狀如下表：

2)第一組分由5種小組分組成，其質(zhì)量份數(shù)均在給定的區(qū)間選擇：