一种新型耐高压绝缘支撑杆材料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种新型耐高压绝缘支撑杆材料及其制备方法,所述的绝缘支撑杆材料由环氧树脂、固化剂、增韧剂和促进剂复合而成,所述的环氧树脂为CTD-128环氧树脂,所述的固化剂为液体酸酐,所述的增韧剂为聚酰胺树脂,所述的促进剂为乙酰丙酮钙,所述的制备方法包括如下步骤:a)制取树脂基体,b)成型处理,c)固化处理。本发明揭示了一种新型耐高压绝缘支撑杆材料及其制备方法,该绝缘支撑杆材料采用树脂传递模塑工艺制备,制备方法简单、可靠,其电气绝缘性能优异,且力学性能高于进口产品,完全可以替代进口产品。
【专利说明】一种新型耐高压绝缘支撑杆材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种绝缘材料,尤其涉及一种新型耐高压绝缘支撑杆材料及其制备方法,属于绝缘材料【技术领域】。
【背景技术】
[0002]高电压绝缘支撑杆是互感器的重要组件,大量应用于高压互感器、断路器和GIS,主要起到支撑变压器线圈的作用。传统的支撑部件多为浇注成型的环氧树脂型盆式绝缘子,由于该盆式绝缘子机械强度欠佳,在运输过程中极易破碎,因此国际上已逐步采用复合材料高压绝缘支撑杆结构。然而,该高压绝缘支撑杆结构的绝缘部件对机械强度、电气绝缘强度等要求苛刻。 [0003]目前,国内市场对于高性能的耐高压绝缘支撑杆材料的需求大多要依赖于进口,而进口产品不仅价格昂贵,而且常常受制于人。虽然国内也有一些企业生产过试图用于替代进口产品的耐高压绝缘支撑杆材料,但由于制备方法不得当,工艺参数设计不合理,仅能满足电气绝缘性能的要求,其弯曲强度、剪切强度等力学性能仍与进口产品存在较大差距。
【发明内容】
[0004]针对上述需求,本发明提供了一种新型耐高压绝缘支撑杆材料及其制备方法,该绝缘支撑杆材料采用树脂传递模塑工艺制备,制备方法简单、可靠,其电气绝缘性能优异,且力学性能高于进口产品,完全可以替代进口产品。
[0005]本发明是一种新型耐高压绝缘支撑杆材料及其制备方法,所述的绝缘支撑杆材料由环氧树脂、固化剂、增韧剂和促进剂复合而成,所述的环氧树脂为CTD-128环氧树脂,所述的固化剂为液体酸酐,所述的增韧剂为聚酰胺树脂,所述的促进剂为乙酰丙酮钙,所述的制备方法包括如下步骤:a)制取树脂基体,b)成型处理,c)固化处理。
[0006]在本发明一较佳实施例中,所述的步骤a)中,树脂基体的重量份数配方为:CTD-128环氧树脂62~65%、液体酸酐22~25%,聚酰胺树脂8~15%,乙酰丙酮钙I~2%。
[0007]在本发明一较佳实施例中,所述的树脂基体的制取包括如下步骤:1)混合环氧树脂与增韧剂,制取A组混合物;2)混合固化剂与促进剂,制取B组混合物;3)将A组混合物与B组混合物均匀混合,制取树脂基体。
[0008]在本发明一较佳实施例中,所述的步骤b)中,成型处理采用树脂传递模塑成型工艺,其工艺参数为:注射温度30~50°C,注射压力1.0~3.5MPa,低速注射时间15~25min,高速注射时间20~30min。
[0009]在本发明一较佳实施例中,所述的步骤c)中,固化处理工序包括:70°C保温lh,100°c保温 2h,150°C保温 5h。
[0010]本发明揭示了一种新型耐高压绝缘支撑杆材料及其制备方法,该绝缘支撑杆材料采用树脂传递模塑工艺制备,制备方法简单、可靠,其电气绝缘性能优异,且力学性能高于进口产品,完全可以替代进口产品。【专利附图】
【附图说明】
[0011]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明:
图1是本发明实施例新型耐高压绝缘支撑杆材料的制备方法的工序步骤图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0013]图1是本发明实施例新型耐高压绝缘支撑杆材料的制备方法的工序步骤图;该新型耐高压绝缘支撑杆材料由环氧树脂、固化剂、增韧剂和促进剂复合而成,所述的环氧树脂为CTD-128环氧树脂,所述的固化剂为液体酸酐,所述的增韧剂为聚酰胺树脂,所述的促进剂为乙酰丙酮钙。其中,CTD-128环氧树脂具有优良的工艺性能、力学性能和电绝缘性;液体酸酐具有优异的电绝缘性和较低的黏度;聚酰胺树脂用于降低固化物的脆性,增大韧性;乙酰丙酮钙综合性能优良,可较好促进环氧树脂固化。
[0014]如图1所示,该新型耐高压绝缘支撑杆材料的制备方法包括如下步骤:a)制取树脂基体,b)成型处理,c)固化处理。
[0015]实施例1
具体制备方法如下:
a)制取树脂基体,具体制备过程为:先将62% CTD-128环氧树脂与15%聚酰胺树脂增韧剂在55°C温度下搅拌均匀,制取A组混合物;然后将22%固化剂液体酸酐与1%促进剂乙酰丙酮钙在55°C温度下搅拌均匀,制取B组混合物;最后将A组混合物与B组混合物在55°C温度下均匀混合,制取树脂`基体。
[0016]b)成型处理,利用注射机将步骤a)中制取的树脂基体先采用低速注射注入专制的树脂传递模塑成型模具中,注射温度为30°C,注射压力为1.0MPa,注射时间为15min ;再采用高速注射注入专制的树脂传递模塑成型工具中,注射温度为30°C,注射压力为l.0MPa,注射时间为20min。
[0017]c)固化处理,具体处理过程为:先将步骤b)中注射满的树脂传递模塑成型模具放入烘箱中,在70°C下保温固化I h,然后在100°C下保温固化2 h,再在150°C下保温固化5h,最后冷却至室温脱模即制得高压绝缘支撑杆材料。
[0018]该新型耐高压绝缘支撑杆材料经测试后,其产品性能参数为:吸水性0.33%,密度1.25g/cm3,弯曲强度443Mpa,剪切强度40.5 Mpa,工频电气强度17.3 kV/mm,介质损耗因数
0.39%,介电常数3.49。
[0019]实施例2 具体制备方法如下:
a)制取树脂基体,具体制备过程为:先将65% CTD-128环氧树脂与8%聚酰胺树脂增韧剂在65°C温度下搅拌均匀,制取A组混合物;然后将25%固化剂液体酸酐与2%促进剂乙酰丙酮钙在65°C温度下搅拌均匀,制取B组混合物;最后将A组混合物与B组混合物在65°C温度下均匀混合,制取树脂基体。
[0020]b)成型处理,利用注射机将步骤a)中制取的树脂基体先采用低速注射注入专制的树脂传递模塑成型模具中,注射温度为50°C,注射压力为3.5MPa,注射时间为25min ;再采用高速注射注入专制的树脂传递模塑成型工具中,注射温度为50°C,注射压力为3.5MPa,注射时间为30min。
[0021]c)固化处理,具体处理过程为:先将步骤b)中注射满的树脂传递模塑成型模具放入烘箱中,在70°C下保温固化I h,然后在100°C下保温固化2 h,再在150°C下保温固化5h,最后冷却至室温脱模即制得高压绝缘支撑杆材料。
[0022]该新型耐高压绝缘支撑杆材料经测试后,其产品性能参数为:吸水性0.36%,密度
1.32g/cm3,弯曲强度462Mpa,剪切强度54.14 Mpa,工频电气强度17.8 kV/mm,介质损耗因数0.43%,介电常数3.55。
[0023]本发明揭示了一种新型耐高压绝缘支撑杆材料及其制备方法,该绝缘支撑杆材料采用树脂传递模塑工艺制备,制备方法简单、可靠,其电气绝缘性能优异,且力学性能高于进口产品,完全可以替代进口产品。
[0024]以上所述,仅为 本发明的【具体实施方式】,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内,可不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种新型耐高压绝缘支撑杆材料及其制备方法,其特征在于,所述的绝缘支撑杆材料由环氧树脂、固化剂、增韧剂和促进剂复合而成,所述的环氧树脂为CTD-128环氧树脂,所述的固化剂为液体酸酐,所述的增韧剂为聚酰胺树脂,所述的促进剂为乙酰丙酮钙,所述的制备方法包括如下步骤:a)制取树脂基体,b)成型处理,c)固化处理。
2.根据权利要求1所述的新型耐高压绝缘支撑杆材料及其制备方法,其特征在于,所述的步骤a)中,树脂基体的重量份数配方为:CTD-128环氧树脂62~65%、液体酸酐22~25%,聚酰胺树脂8~15%,乙酰丙酮钙I~2%。
3.根据权利要求2所述的新型耐高压绝缘支撑杆材料及其制备方法,其特征在于,所述的树脂基体的制取包括如下步骤:I)混合环氧树脂与增韧剂,制取A组混合物;2)混合固化剂与促进剂,制取B组混合物;3)将A组混合物与B组混合物均匀混合,制取树脂基体。
4.根据权利要求1所述的新型耐高压绝缘支撑杆材料及其制备方法,其特征在于,所述的步骤b)中,成型处理采用树脂传递模塑成型工艺,其工艺参数为:注射温度30~50°C,注射压力1.0~3.5MPa,低速注射时间15~25min,高速注射时间20~30min。
5.根据权利要求1所述的新型耐高压绝缘支撑杆材料及其制备方法,其特征在于,所述的步骤c)中,固化处理·工序包括:70°C保温lh,100°C保温2h,150°C保温5h。
【文档编号】B29C45/02GK103589116SQ201310491832
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年10月21日 优先权日:2013年10月21日
【发明者】周巧芬 申请人:昆山市奋发绝缘材料有限公司