CN108384189A - 一种具有高机械强度的支柱绝缘子制备方法 - Google Patents

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何金良
李传扬
林川杰
胡军
张波
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Abstract

一种具有高机械强度的支柱绝缘子制备方法,包括环氧树脂、氧化铝填充料、固化剂，所述环氧树脂、氧化铝填充料、固化剂的质量份数分别为环氧树脂100份、氧化铝填充料330份、固化剂50份，配方中还包括纳米氧化铝颗粒，所述纳米氧化铝颗粒的质量份数为3份‑5份。其有益效果是：通过在填充料中掺杂一定质量分数的纳米氧化铝，该能够显著提高支柱绝缘子的机械强度。

Description

一种具有高机械强度的支柱绝缘子制备方法
技术领域
本发明涉及绝缘开关、管道用填料或支撑绝缘子原料领域，特别是一种具有高机械强度的支柱绝缘子制备方法。
背景技术
GIL内部支柱绝缘子起到支撑载流导体的作用。在运行过程中，它将受到热、机械、电的联合应力作用，随着运行时间增加，产品不可避免将发生老化，其机械性能会下降；另外，产品制备过程中，由于模具受热不均匀，这将导致绝缘件内部固化过程中存在残余应力，特别是在嵌件与环氧的界面上，将存在较大应力作用，这将成为机械破损的一个重要原因。目前，对于交流GIL已经有40多年的应用案例，然而，针对550kV甚至1000kV GIL而言，国内许多高压开关公司技术上的解决办法仍然为照搬国外支柱绝缘子模型，利用自己的浇注方法来浇注，这样的话，某些细节上存在差异或者生产过程中的疏忽，都将导致国产支柱绝缘子的机械性能下降，废品率提高。现在国产的支柱绝缘子依然存在很大问题，由于机械性能无法满足要求，对于550kV以及1000kV的GIL支柱绝缘子，大部分仍然依靠进口，因此，研发具有高机械强度的三支柱绝缘子意义重大。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种具有高机械强度的支柱绝缘子制备方法。具体设计方案为：
一种具有高机械强度的支柱绝缘子制备方法,包括环氧树脂、氧化铝填充料、固化剂，所述环氧树脂、氧化铝填充料、固化剂的质量份数分别为环氧树脂100份、氧化铝填充料330份、固化剂50份，其特征在于，配方中还包括纳米氧化铝颗粒，所述纳米氧化铝颗粒的质量份数为3份-5份。
工艺包括混料阶段、加料阶段、模中固化阶段、脱模固化阶段，其特征在于，所述混料阶段、加料阶段、模中固化阶段、脱模固化阶段一次进行。
所述混料阶段，将环氧树脂100份、氧化铝填充料330份、纳米氧化铝颗粒3份-5份进行混合，混合温度为130℃。
所述加料阶段，将固化剂50份加入到混料阶段混合后的原料中，进行搅拌。
所述模中固化阶段中，固化温度为130℃，固化时间为5h。
所述脱模固化步骤中，工件进行脱模后处于温箱中进行固化，固化时间为20h。
通过本发明的上述技术方案得到的具有高机械强度的支柱绝缘子浇注配方及其工艺，其有益效果是：
通过在填充料中掺杂部分质量分数的纳米氧化铝，该能够显著提高支柱绝缘子的机械强度。
具体实施方式
下面对本发明进行具体描述。
一种具有高机械强度的支柱绝缘子制备方法,包括环氧树脂、氧化铝填充料、固化剂，所述环氧树脂、氧化铝填充料、固化剂的质量份数分别为环氧树脂100份、氧化铝填充料330份、固化剂50份，其特征在于，配方中还包括纳米氧化铝颗粒，所述纳米氧化铝颗粒的质量份数为3份-5份。
工艺包括混料阶段、加料阶段、模中固化阶段、脱模固化阶段，其特征在于，所述混料阶段、加料阶段、模中固化阶段、脱模固化阶段一次进行。
所述混料阶段，将环氧树脂100份、氧化铝填充料330份、纳米氧化铝颗粒3份-5份进行混合，混合温度为130℃。
所述加料阶段，将固化剂50份加入到混料阶段混合后的原料中，进行搅拌。
所述模中固化阶段中，固化温度为130℃，固化时间为5h。
所述脱模固化步骤中，工件进行脱模后处于温箱中进行固化，固化时间为20h。
实施例1
在130℃条件下，将环氧树脂100份、氧化铝填充料330份、纳米氧化铝颗粒3份进行混合；
所述加料阶段，将固化剂50份加入到混料阶段混合后的原料中，进行搅拌；
将工件在模中进行固化，固化温度为130℃，固化时间为5h。
工件进行脱模后处于温箱中进行固化，固化时间为20h。
实施例2
首先将环氧树脂、氧化铝填充料、纳米氧化铝颗粒在130℃初步预热，然后将二者倒入真空腔室内进行混合搅拌，使二者混合均匀后，与固化剂进行混合，其中，环氧树脂、氧化铝填充料、固化剂、纳米氧化铝颗粒的质量份数配比为100:330:50：5。搅拌均匀后即可浇注到模具中进行固化，固化分为两个阶段，第一阶段为130℃固化5小时，然后将绝缘件从模具中取出，再次放入温箱进行固化20小时。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具有高机械强度的支柱绝缘子制备方法,包括环氧树脂、氧化铝填充料、固化剂，所述环氧树脂、氧化铝填充料、固化剂的质量份数分别为环氧树脂100份、氧化铝填充料330份、固化剂50份，其特征在于，配方中还包括纳米氧化铝颗粒，所述纳米氧化铝颗粒的质量份数为3份-5份。
2.根据权利要求1中所述的具有高机械强度的支柱绝缘子浇注工艺，其特征在于，工艺包括混料阶段、加料阶段、模中固化阶段、脱模固化阶段，其特征在于，所述混料阶段、加料阶段、模中固化阶段、脱模固化阶段一次进行。
3.根据权利要求2中所述的具有高机械强度的支柱绝缘子浇注工艺，其特征在于，所述混料阶段，将环氧树脂100份、氧化铝填充料330份、纳米氧化铝颗粒3份-5份进行混合，混合温度为130℃。
4.根据权利要求2中所述的具有高机械强度的支柱绝缘子浇注工艺，其特征在于，所述加料阶段，将固化剂50份加入到混料阶段混合后的原料中，进行搅拌。
5.根据权利要求2中所述的具有高机械强度的支柱绝缘子浇注工艺，其特征在于，所述模中固化阶段中，固化温度为130℃，固化时间为5h。
6.根据权利要求2中所述的具有高机械强度的支柱绝缘子浇注工艺，其特征在于，所述脱模固化步骤中，工件进行脱模后处于温箱中进行固化，固化时间为20h。
7.根据权利要求1中所述的一种具有高机械强度的支柱绝缘子制备方法，其特征在于，所述支柱绝缘子制备方法，其应用不仅局限于中高压及特高压气体绝缘金属封闭变电站(GIS)，同时也包括气体绝缘输电管道(GIL)中的支柱绝缘子。
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