一种环氧树脂复合材料及其制备方法和应用、密封连接管与流程

本发明涉及环氧树脂材料，尤其涉及一种环氧树脂复合材料及其制备方法和应用、密封连接管。

背景技术：

1、环氧树脂具有优异的附着性、耐辐照性、热稳定性、耐酸碱性、绝缘性及机械强度等而被广泛应用于涂料、粘合剂及复合材料等各个领域。其中，在深埋接地工程中，经常涉及各种装置和工件材料进行连接，接地材料自身通常就有良好的耐腐蚀性，导电性。但在处于连接处的两种材料，由于气密性，材料物化特性，土壤环境等因素，会导致发生化学腐蚀，电化学腐蚀，微生物渗透腐蚀等，极大的影响材料使用寿命和接地降阻效果。

2、为解决上述问题，现有技术大多采用用于深埋接地体装置的密封连接管进行各种装置和工件材料进行连接，将待连接工件插入连接器内部，使两部分紧密连接，后使用环氧树脂将连接处沿倒角进行密封。但现有环氧树脂存在击穿电压强度较差等问题，无法达到深埋接地体装置的密封连接管施工使用要求。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供了一种环氧树脂复合材料及其制备方法和应用、密封连接管。

2、第一方面，本发明提供了一种环氧树脂复合材料，以重量份数计，所述环氧树脂复合材料包括以下原料：

3、环氧树脂60～75份、咪唑类离子液体4～10份、改性活性炭7～15份和固化剂10～20份；

4、所述咪唑类离子液体为含直链烷基碳数为7～9的咪唑类离子液体；

5、所述改性活性炭是以活性炭和氧化石墨烯为原料进行复合制得。

6、进一步地，以重量份数计，所述环氧树脂复合材料包括以下原料：

7、环氧树脂68份、咪唑类离子液体7份、改性活性炭10.5份和固化剂16份。

8、进一步地，所述咪唑类离子液体选自1-己基-3-甲基咪唑溴盐、1-庚基-3-甲基咪唑溴盐和1-辛基-3-甲基咪唑溴盐中的至少一种。

9、进一步地，所述改性活性炭的制备方法包括以下过程：

10、将活性炭浸渍于氧化石墨烯去离子水分散液中进行搅拌混合，后进行干燥去除分散液中水分，得到第一活性炭；

11、于惰性气体氛围下，将所述第一活性炭进行热处理，后冷却，得到所述改性活性炭。

12、进一步地，以每1ml的浓度为0.5～1.0g/l的氧化石墨烯去离子水分散液计，所述活性炭的加入重量为0.3～0.8g；所述热处理的工作条件参数包括：温度为550～650℃。

13、进一步地，所述固化剂为胺类固化剂，所述胺类固化剂包括二乙烯三胺和聚酰胺中的至少一种。

14、第二方面，本发明提供了一种第一方面任一项所述的环氧树脂复合材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

15、得到所述改性活性炭；

16、将环氧树脂、咪唑类离子液体和所述改性活性炭进行搅拌混合，得到第一混合料；

17、向所述第一混合料中加入固化剂进行搅拌混合，后进行真空脱气处理，得到第二混合料；

18、将所述第二混合料进行固化成型，得到所述环氧树脂复合材料。

19、进一步地，将所述第二混合料进行固化成型，得到所述环氧树脂复合材料的步骤包括以下过程：

20、将所述第二混合料于110～130℃温度下进行第一固化0.5～1.5小时，后于165～185℃温度下进行第二固化4～6小时，最后自然冷却，得到所述环氧树脂复合材料。

21、第三方面，本发明提供了第一方面任一项所述的环氧树脂复合材料，和/或，第二方面任一项所述的制备方法所制得的环氧树脂复合材料在制备用于深埋接地体装置的密封连接管中的应用。

22、第四方面，本发明提供了一种密封连接管，所述密封连接管的连接处采用第一方面任一项所述的环氧树脂复合材料，和/或，第二方面任一项所述的制备方法所制得的环氧树脂复合材料进行密封。

23、本发明实施例提供的上述技术方案与现有技术相比至少具有如下优点：

24、本发明实施例提供了一种环氧树脂复合材料，本发明通过在环氧树脂中引入特定结构的咪唑类离子液体和改性活性炭，两者相互协同配合，显著改善了环氧树脂的击穿电压强度等性能，达到深埋接地体装置的密封连接管施工使用要求，拓宽了环氧树脂材料的应用领域。

技术特征：

1.一种环氧树脂复合材料，其特征在于，以重量份数计，所述环氧树脂复合材料包括以下原料：

2.根据权利要求1所述的环氧树脂复合材料，其特征在于，以重量份数计，所述环氧树脂复合材料包括以下原料：

3.根据权利要求1所述的环氧树脂复合材料，其特征在于，所述咪唑类离子液体选自1-己基-3-甲基咪唑溴盐、1-庚基-3-甲基咪唑溴盐和1-辛基-3-甲基咪唑溴盐中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的环氧树脂复合材料，其特征在于，所述改性活性炭的制备方法包括以下过程：

5.根据权利要求4所述的环氧树脂复合材料，其特征在于，以每1ml的浓度为0.5～1.0g/l的氧化石墨烯去离子水分散液计，所述活性炭的加入重量为0.3～0.8g；所述热处理的工作条件参数包括：温度为550～650℃。

6.根据权利要求4所述的环氧树脂复合材料，其特征在于，所述固化剂为胺类固化剂，所述胺类固化剂包括二乙烯三胺和聚酰胺中的至少一种。

7.一种权利要求1～6任一项所述的环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于，将所述第二混合料进行固化成型，得到所述环氧树脂复合材料的步骤包括以下过程：

9.权利要求1～8任一项所述的环氧树脂复合材料在制备用于深埋接地体装置的密封连接管中的应用。

10.一种密封连接管，其特征在于，所述密封连接管的连接处采用权利要求1～8任一项所述的环氧树脂复合材料进行密封。

技术总结本发明涉及一种环氧树脂复合材料及其制备方法和应用、密封连接管，涉及环氧树脂材料技术领域，以重量份数计，所述环氧树脂复合材料包括以下原料：环氧树脂60～75份、咪唑类离子液体4～10份、改性活性炭7～15份和固化剂10～20份；所述咪唑类离子液体为含直链烷基碳数为7～9的咪唑类离子液体；所述改性活性炭是以活性炭和氧化石墨烯为原料进行复合制得。本发明通过在环氧树脂中引入特定结构的咪唑类离子液体和改性活性炭，两者相互协同配合，显著改善了环氧树脂的击穿电压强度等性能，达到深埋接地体装置的密封连接管施工使用要求，拓宽了环氧树脂材料的应用领域。技术研发人员：江炜楠,朱正,戚振彪,罗超,陈庆涛,江龙华,范申,陈凡,黄杰,章海峰,胡磊,王大鹏,柯乾,刘洋,骆晨,邵珺伟,李刚,冯乔,马艳,余秀静受保护的技术使用者：国网安徽省电力有限公司池州供电公司技术研发日：技术公布日：2024/9/26