[發明專利]一種透光率隨濕度變化的復合測試材料及其制備方法和用途

有效

• 申請號: 202011002738.3
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN112111120B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 王宏偉;袁振;王少華;王宇川;張海鳳
• 申請（專利權）人: 中電保力（北京）科技有限公司
• 主分類號: C08L33/04
• 分類號: C08L33/04;C08L75/14;C08L83/07;C08K13/02;C08K5/12;C08K5/3492;C08K3/26;C08K3/22;G01N21/59
• 代理公司: 北京中知星原知識產權代理事務所(普通合伙) 11868
• 代理人: 艾變開

本發明提供了一種透光率隨濕度變化的復合測試材料及其制備方法和用途，所述復合測試材料包括以下原料：羥基改性丙烯酸樹脂，聚氨酯丙烯酸樹脂，無機顯色劑，增塑劑，填料，阻燃劑，引發劑。本發明提供的復合測試材料式可以方便地配制溶液，涂覆在透光率高的塑料薄片上，可以方便地根據透光率測試電纜內部的含水量。并且透光率和測試環境的濕度線性關系良好，R²在0.96以上。而且薄片放置一段時間后，重新干燥，器透光率和濕度的關系曲線仍具有很好的線性關系。本發明提供的復合測試材料通過加熱反應，或者擠出后，經過真空干燥即可成型。工藝簡單，成本低，便于工業化的大規模生產，具有很好的市場前景。

技術領域

本發明屬于高分子復合材料領域，具體涉及一種透光率隨濕度變化的復合測試材料及其制備方法和用途。

背景技術

我國是電力大國，電纜是由一根或多根相互絕緣的導體外包絕緣層和保護層制成，用于將電力或信息從一處傳遞到另一處的導線。一般為架空電纜或者地下電纜。電纜對于防水防潮具有很高的要求，一旦電纜進水受潮后，在高壓電磁場的作用下將會逐步形成水樹枝放電，破壞主絕緣，直到擊穿放電。因此，電纜施工敷設的質量保證對日后電纜可靠運行非常重要；電力電纜進水危害極大，給國民經濟建設帶來嚴重損失和安全隱患。在南方超溫高濕的天氣下，或者由于地下電纜埋于地下，潮氣較重，電纜存放過久，因保存不當也會有水汽滲入電纜端頭；特別是現代城市大型工程用電力電纜及高壓電纜，大都采用地下敷設，需要經常穿越道路、橋梁和涵洞等；由于天氣或其他原因，電纜溝內也時常積聚了許多的水，敷設過程中，不可避免的會出現電纜頭浸在水中施工的情況；還如自然災害條件下造成電纜端頭進水時有發生，如暴雨、洪水或因地埋施工需穿管破損因管內有水及人的因素造成；因電纜頭防護不當、包扎不嚴或破損而使水進入電纜；另外在牽引和穿管時，有時也會發生外護套甚至鋼鎧被刮壞現象，當使用機械牽引時，這種現象尤為突出。傳統工況一般需要斷電后對整段電路進行檢測，且只能檢測整條電纜電阻的變化來判斷電纜是否進水。同時，傳統電阻法也無法確定進水部位，對電纜檢修施工造成了極大了的困難。

為了測試電纜中是否含有水，一般采用變色試紙或試劑進行測試，比如變色硅膠試紙，硅膠干燥劑或氯化鈷試紙，試紙吸水或者遇水會變色。

CN210053192U公開了一種具有指示功能的柔性防火電纜終端，其是在靠近裸露纜芯處固定一側鏈接透明盒體，盒體內放置吸水變色的干燥劑無水硫酸銅粉末。CN105575523A公開了一種防潮電纜，在抽氣閥安裝有沾水變色的試紙。CN207165258U公開了一種防水馬達電源線，在內部設置有吸水變色的無水硫酸銅顆粒，通過外部透明的外絕緣套層進行觀察，判斷纜線內是否進水。但是采用試紙或者試劑的吸水變色材料，一方面材料的力學強度不夠，容易取出測試，或者安裝條件下發生損壞，不方便安裝在電纜的內部。而且。指示劑受到環境熱的影響很大，分辨率低。更重要的是，簡單將變色試紙或變色試劑放入電纜內部，會在較低的濕度環境下即發生變色，此時試劑還未達到電纜內部含水量的超標值，此時就地電纜進行檢測或者更換，會導致極大的增加成本。因此，簡單的將吸水變色材料直接放置電纜中，工藝上麻煩，而且對于判斷電纜含水量是否超標可靠性不夠，基于此，亟需開發一種能夠有效測試電纜是否進水的材料，綜合性能優異，力學強度達標，制造方便，快速反應的材料。

申請人在前的專利，公開了一種測試電纜是否進水的復合測試材料，包括以下原料：吸水樹脂，聚氨酯丙烯酸樹脂，無機顯色劑，增塑劑，填料，阻燃劑。所述復合材料在一定濕度范圍內會發生變色，需要檢測，判斷電纜內部含水量是否超標時，只需要打開電纜接頭觀察復合材料是否變色，即可判斷電纜內部含水量是否超標。但是該專利只能定性判斷電纜內部含水量的情況，無法準確得到電纜內部含水量的情況，對于一些需要獲知具體含水量的情況，該專利材料和方法扔不能滿足需求。

發明內容