CN101840757A - 一种环保型绝缘子壳体的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种环保型绝缘子壳体的制作方法，包括以下步骤：先按重量配比将改性BPA环氧树脂100份、硅微粉280～310份、固化剂100份、深色色浆40～45份和阻燃剂40～60份混合均匀，在0～-1MPa的真空度下脱气1.5～2小时；再将脱气后的混合物料注入模具中，第一次固化，在140±5℃条件下固化30～40分钟；脱模，第二次固化，在128～135℃条件下固化8小时±10分钟；最后将第二次固化的后的胚料精加工。经本发明方法制成的环氧树脂绝缘件机械强度高，耐电弧性强，致密性高，表面光洁，具有较好的耐寒性和具有良好的耐热性，良好的电气绝缘性能等优点，在电力行业应用很广，主要起到支撑和绝缘作用。

Description

一种环保型绝缘子壳体的制作方法
技术领域
本发明涉及一种绝缘子壳体的制作，尤其是一种环保型绝缘子壳体的制作方法，属于高分子材料的加工技术领域。
背景技术
当前，我国传统使用的瓷绝缘子壳体正逐渐丧失其主导地位。由于国产瓷绝缘子壳体劣化率与自爆率偏高，与国外著名绝缘子制造商的产品存在很大差距，大量的劣化率和自爆率更低的瓷、玻璃绝缘子产品需依靠进口。近年来，由于各大电网不断发生污闪事故，特别是华东、华北、东北等地发生的大面积污闪，又为推广应用复合绝缘子壳体提供了很好的契机。
我国从20世纪60年代中期开始使用环氧树脂浇注电力互感器、绝缘套管、高压开关，绝缘珠等，油浸式变压器由于体积又大又重，已逐渐被用环氧树脂浇注成型的干式变压器所取代，环氧树脂浇注成型被广泛应用于复合绝缘子等绝缘材料的应用技术上。环氧树脂是一种环氧低聚物，与固化剂反应可形成三维网状的热固性塑料。作为一种液态体系的环氧树脂具有在固化过程中收缩率小，其固化物的粘接性、耐热性、耐化学品性以及机械性能、电气性能优良的特点，是热固性树脂中应用量较大的一个品种，其缺点是耐候性和韧性差。
发明内容
为了克服以上缺陷，本发明要解决的技术问题是：提出一种方便生产、提高绝缘子壳体阻燃性、环保、减少自爆的环保型绝缘子壳体制造方法。
本发明所采用的技术方案为：一种环保型绝缘子壳体的制作方法，其特征在于它是由以下步骤组成：
(1)将改性BPA环氧树脂、硅微粉、固化剂、深色色浆和阻燃剂按重量配比混合均匀，真空脱气；
(2)将脱气后的混合物料注入模具中，第一次固化；
(3)脱模，第二次固化；
(4)将第二次固化后的胚料精加工。
根据本发明的另外一个实施例，一种环保型绝缘子壳体的制作方法进一步包括所述的固化剂是改性液态羧酸酐。
根据本发明的另外一个实施例，一种环保型绝缘子壳体的制作方法进一步包括所述的重量配比是改性BPA环氧树脂100份、硅微粉280～310份、固化剂100份、深色色浆40～45份。
根据本发明的另外一个实施例，一种环保型绝缘子壳体的制作方法进一步包括所述的混合料中还加入阻燃剂。
根据本发明的另外一个实施例，一种环保型绝缘子壳体的制作方法进一步包括所述的阻燃剂与改性BPA环氧树脂的质量份数比为40～60∶100。
根据本发明的另外一个实施例，一种环保型绝缘子壳体的制作方法进一步包括所述的阻燃剂为TCPP、TDCPP、IPPP、十溴二苯醚、DMMP、磷酸三苯酯或十溴二苯乙烷中一种。
根据本发明的另外一个实施例，一种环保型绝缘子壳体的制作方法进一步包括所述的真空脱气是在在0～-1MPa的真空度下进行脱气1.5～2小时。
根据本发明的另外一个实施例，一种环保型绝缘子壳体的制作方法进一步包括所述的第一次固化是在在135～145℃条件下固化30～40分钟。
根据本发明的另外一个实施例，一种环保型绝缘子壳体的制作方法进一步包括所述的第二次固化是在128～135℃条件下固化8小时±10分钟。
本发明的有益效果是：
(1)由于注入模具的各组分配比的不同，直接影响产品的机械力学性能和电绝缘性能，如拉伸强度、弯曲强度、冲击强度、击穿电压等。本发明合理地用料选择和配比，以及采用合适的改性方法在一定程度上加以克服和改进，使产品的机械力学性能、电绝缘性能和阻燃效果大大提高，而且安全环保。
(2)物料混合温度必须合适，温度太低，物料的流动性能不好，影响成型；固化所需的能量要由模具提供，温度太高，就会对模具的结构产生影响。模具温度也必须合适，温度太低，固化所需的能量不够；温度太高，靠近模具壁的物料就会糊化，造成产品缺陷或无法脱模。本发明在两次固化过程中，分别选用特定的温度，能克服上述缺陷。特别是第二次固化的温度和时间，这直接影响到产品的最终性能，如产品表面是否会有气泡或孔隙等缺陷。
(3)经本发明方法制成的环氧树脂绝缘件机械强度高，耐电弧性强，致密性高，表面光洁，具有较好的耐寒性和具有良好的耐热性，良好的电气绝缘性能等优点，在电力行业应用很广，主要起到支撑和绝缘作用。
具体实施方式
现在结合优选实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
按重量配比分别称取1kg改进BPA环氧树脂、2.8kg硅微粉、1kg改性液态羧酸酐、400g深色色浆，400g阻燃剂；将上述各料混合，搅拌均匀后，在0～-1MPa的真空度下进行脱气1.5小时；将脱气后的混合物料压入模具中，在135～145℃℃条件下进行第一次固化，时间30分钟；脱模，将脱模后的半成品置于128～135℃条件下进行第二次固化，时间8小时±10分钟；将第二次固化后的胚料精加工，制成设计尺寸的产品。
实施例2
按重量配比分别称取1kg改进BPA环氧树脂、2.9kg硅微粉、1kg改性液态羧酸酐、420g深色色浆，500g阻燃剂；将上述各料混合，搅拌均匀后，在0～-1MPa的真空度下进行脱气1.8小时；将脱气后的混合物料压入模具中，在135～145℃℃条件下进行第一次固化，时间35分钟；脱模，将脱模后的半成品置于128～135℃条件下进行第二次固化，时间8小时±10分钟；将第二次固化后的胚料精加工，制成设计尺寸的产品。
实施例3
按重量配比分别称取1kg改进BPA环氧树脂、3.1kg硅微粉、1kg改性液态羧酸酐、450g深色色浆，600g阻燃剂；将上述各料混合，搅拌均匀后，在0～-1MPa的真空度下进行脱气2小时；将脱气后的混合物料压入模具中，在135～145℃℃条件下进行第一次固化，时间40分钟；脱模，将脱模后的半成品置于128～135℃条件下进行第二次固化，时间8小时±10分钟；将第二次固化后的胚料精加工，制成设计尺寸的产品。
实施例1-3制备得到的环保型绝缘子复合性能如下：
  项目   实例1   实例2   实施例3
  冲击强度(室温，单位：KJ/m2)   10   15   18
  弯曲强度(室温，单位：Mpa)   100   130   150
  抗拉强度(室温，单位：Mpa)   70   74   78
  介电强度(室温，单位：KV/mm)   20   24   28
  绝缘电阻(常态，单位：Ω)   1.0x1013   1.6x1013   2.0x1013
经本发明方法制成的环氧树脂绝缘件机械强度高，耐电弧性强，致密性高，表面光洁，具有较好的耐寒性和具有良好的耐热性，良好的电气绝缘性能等优点，产品的机械力学性能、电绝缘性能和阻燃效果大大提高，而且安全环保。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种环保型绝缘子壳体的制作方法，其特征在于它是由以下步骤组成：
(1)将改性BPA环氧树脂、硅微粉、固化剂、深色色浆按重量配比混合均匀，真空脱气；
(2)将脱气后的混合物料注入模具中，第一次固化；
(3)脱模，第二次固化；
(4)将第二次固化后的胚料精加工。
2.根据权利要求1所述的一种环保型绝缘子壳体的制作方法，其特征在于所述的固化剂是改性液态羧酸酐。
3.根据权利要求1所述的一种环保型绝缘子壳体的制作方法，其特征在于所述的重量配比是改性BPA环氧树脂100份、硅微粉280～310份、固化剂100份、深色色浆40～45份。
4.根据权利要求1所述的一种环保型绝缘子壳体的制作方法，其特征在于所述的混合料中还加入阻燃剂。
5.根据权利要求4所述的一种环保型绝缘子壳体的制作方法，其特征在于所述的阻燃剂与改性BPA环氧树脂的质量份数比为40～60∶100。
6.根据权利要求5所述的一种环保型绝缘子壳体的制作方法，其特征在于所述的阻燃剂为TCPP、TDCPP、IPPP、十溴二苯醚、DMMP、磷酸三苯酯或十溴二苯乙烷中一种。
7.根据权利要求1所述的一种环保型绝缘子壳体的制作方法，其特征在于所述的真空脱气是在0～-1MPa的真空度下进行脱气1.5～2小时。
8.根据权利要求1所述的一种环保型绝缘子壳体的制作方法，其特征在于第一次固化是在135～145℃条件下固化30～40分钟。
9.根据权利要求1所述的一种环保型绝缘子壳体的制作方法，其特征在于第二次固化是在128～135℃条件下固化8小时±10分钟。
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