CN112940454A - 一种耐高温高压无局放环氧树脂绝缘材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种耐高温高压无局部放电有机复合绝缘材料及其制备方法，材料包括以下质量百分比的原料：玻璃纤维无捻粗纱73％～80％，环氧树脂8％～10％，四氢苯酸酐8％～12％，纳米氢氧化铝1％～5％，高岭土1％～5％；所述环氧树脂为双酚A型E51或E54环氧树脂及缩水甘油胺型多官能环氧树脂复配得到。使用改配方生产的有机复合绝缘材料是一种玻璃化转化温度大于160度，耐高温高压无局部放电的先进有机复合绝缘材料，以改善了现有的有机复合绝缘材料耐高温性能不足，局部放电过大的问题。
Description
技术领域
本发明是属于有机复合绝缘材料领域，涉及到电力输配电用绝缘子，变压器，避雷器，电抗器等高电压设备绝缘材料的生产制备，特别涉及一种耐高温高压无局放环氧树脂绝缘材料及其制备方法。
背景技术
环氧树脂基有机复合绝缘材料因其机械强度高，固化收缩率低，稳定性好，优良的电绝缘性能，良好的加工性等性能在电力行业输配电领域得到广泛应用，随着国家经济的飞速发展也带动了电力工业的发展，对电力的需求也在不断增加。为了保障电气设备，输配电设备可靠安全运行，对绝缘材料的性能指标也提出了更高要求，为了促进电力事业更加快速发展，就需要对高电压有机复合绝缘材料制造技术不断创新，不断提高，寻求技术上的突破。
现有的输配电线路设备用有机复合绝缘子，避雷器用绝缘棒材及其他电器设备用有机复合绝缘材料整体上可以满足基本的使用要求，它是以玻璃纤维无捻粗纱增强，以双酚A环氧树脂和甲基四氢苯酐固化剂为主要成分配制的环氧树脂胶液来浸渍，将浸透环氧树脂胶液的玻璃纤维无捻粗纱放入成型模具，给成型模具加温使浸过胶的玻璃纤维无捻粗纱在模具中固化成型，按要求尺寸分切成产品，这种制品的玻璃化转化温度一般在110度至130度，普通的使用要求基本可以满足，但是由于产品要求不同，制造工艺以及产品的使用环境不同，对材料性能要求也会有所不同，有的厂家对一些使用的绝缘材料提出了一些更高的性能要求，实际上现有的产品还不具备这些性能要求，在环氧树脂应用研究中，利用多官能团缩水甘油按环氧树脂与双酚A环氧树脂按不同比例相容互混可有效提高环氧树脂玻璃化转换温度，提高制品的耐温性能，加入纳米氢氧化铝微粉和高性能高岭土可以有效提高制品强度，绝缘性能及改善其他性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐高温高压无局部放电有机复合绝缘材料及其制备方法，该复合绝缘材料使用改配方生产的有机复合绝缘材料是一种玻璃化转化温度大于160度，耐高温高压无局部放电的先进有机复合绝缘材料，以改善了现有的有机复合绝缘材料耐高温性能不足，局部放电过大的问题。
本发明的技术方案是：
一种耐高温高压无局部放电有机复合绝缘材料，包括以下质量百分比的原料：
增强材料：玻璃纤维 73％～80％；
环氧树脂:双酚A型环氧树脂及缩水甘油胺型多官能环氧树脂 8％～10％；
固化剂: 8％～12％；
促进剂: 0.5～2％；
填料:纳米氢氧化铝 1％～5％，
高岭土 1％～5％；
增韧剂:聚醚化合物 1～2％。
作为本发明的进一步改进，增强材料与环氧树脂基比例(75～82):(25～18)；
其中环氧树脂基中，环氧树脂与固化剂质量比100:(100～120)。
作为本发明的进一步改进，所述双酚A型环氧树脂为E51环氧树脂或E54环氧树脂；
双酚A型环氧树脂与缩水甘油胺型多官能环氧树脂质量比为(60：40)～(50:50)。
作为本发明的进一步改进，所述纳米氢氧化铝微粉粒度为1250目～1800目。
作为本发明的进一步改进，所述高岭土为800目～1200目。
作为本发明的进一步改进，所述的增强材料为无碱无捻玻璃纤维耐酸粗纱。
作为本发明的进一步改进，所述的固化剂为甲基四氢邻苯二甲酸酐。
作为本发明的进一步改进，所述的促进剂为咪唑和DMP-30的混合物。
作为本发明的进一步改进，所述的增韧剂为长链线性分子结构中含有羟基官能团的聚醚化合物，优选为FD-400。
一种耐高温高压无局部放电有机复合绝缘材料的制备方法，包括以下步骤:
增强材料、环氧树脂、固化剂、促进剂、填料、高岭土和增韧剂混合得胶水，搅拌均匀，放入浸胶槽，将玻璃纤维粗纱通过浸胶槽浸胶，将浸透胶水的玻璃纤维穿过预成型抽真空装置进入成型模具，在预成型抽真空装置辅助抽真空，脱去胶液和玻璃纤维粗纱中气泡和多余胶液，进入成型模具固化成型得到所需的绝缘材料。
本发明与现有技术相比具有以下技术效果：
在本发明的的有机复合绝缘材料中，所述的环氧树脂为双酚A型E51或E54环氧树脂及缩水甘油胺型多官能环氧树脂，E54环氧树脂相比E51环氧树脂纯度稍高粘度稍低，缩水甘油胺型多官能环氧树脂耐高温性能好，主要是为了提高改性后环氧树脂耐温性能，加入纳米氢氧化铝和高品质高岭土增加环氧树脂刚性，减少胶料内微气泡，增加环氧树脂与玻璃纤维界面粘接，提高环氧树脂与玻璃纤维粘接撕裂强度。使用改配方生产的有机复合绝缘材料是一种玻璃化转化温度大于160度，耐高温高压无局部放电的先进有机复合绝缘材料，以改善了现有的有机复合绝缘材料耐高温性能不足，局部放电过大的问题。
本发明的环氧树脂绝缘材料改性配方及加入的抽真空工艺生产的有机复合绝缘材料提升了制品的耐高温性和制品的内绝缘性能，使用根据该设计配方生产的有机复合绝缘材料，无论在设备制造环节和使用过程均可满足生产工艺要求和使用环境要求，可以为电力输配电安全可靠运行提供可靠保证。
附图说明
图1是本发明耐高温高压无局放有机复合绝缘材料配方设计方法中环氧树脂混合和甲基四氢苯酐酸酐固化剂促进剂混合装置；
图2是本发明耐高温高压无局放有机复合绝缘材料配方设计方法中生产工艺预成型抽真空结构示意图；
图3为实施例1改善前的测试数据；
图4为实施例1改善后的测试数据。
其中，1为树脂主入口，2为混合液输出口，3为抽真空口，4为搅拌器，5为固化剂入口，6为抽真空口，7为流量计电磁阀，8为流量计电磁阀，9为抽真空口。10为纱架，11为导纱装置，12为抽真空口，13为加压泵，14为牵引机，15为成型模具，16为计量混合装置，17为树脂注入罐，18为固化剂注入罐。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
本发明一种耐高温高压无局部放电有机复合绝缘材料，按质量百分数计算，所述的有机复合绝缘材料包括：
高品质玻璃纤维无捻粗纱73％～80％，复配的环氧树脂8％～10％，甲基四氢苯酸酐8％～12％，纳米氢氧化铝1％～5％，高品质高岭土1％～5％。
本发明的有机复合绝缘材料主要改性环氧树脂胶，它是在双酚AE51或双酚AE54环氧树脂中添加入一定比例缩水甘油胺型多官能环氧树脂，在整个配方体系中再加入一定比例的纳米氢氧化铝和高性能高岭土，固化剂使用甲基四氢苯酐，它的价格较低可以降低生产成本，促进剂使用咪唑类和胺类促进剂。
在本发明的的有机复合绝缘材料中，所述的环氧树脂为双酚A型E51或E54环氧树脂及缩水甘油胺型多官能环氧树脂，E54环氧树脂相比E51环氧树脂纯度稍高粘度稍低，缩水甘油胺型多官能环氧树脂耐高温性能好，主要是为了提高改性后环氧树脂耐温性能，加入纳米氢氧化铝和高品质高岭土增加环氧树脂刚性，减少胶料内微气泡，增加环氧树脂与玻璃纤维界面粘接，提高环氧树脂与玻璃纤维粘接撕裂强度，所用的固化剂是甲基四氢苯酐酸酐固化剂，促进剂为咪唑类和胺类促进剂，咪唑作为促进吉他的反应活性高，制品刚性和硬度好但韧性较差，胺类DMP-30作为促进剂可以综合咪唑促进剂反应放热峰高高的缺点，使反应趋于平缓，制品产生内应力较低，不会产生开裂和扭曲等。
具体的，增强材料：无碱无捻玻璃纤维耐酸粗纱，环氧树脂:E51环氧树脂或E54环氧树脂，多官能团缩水甘油胺环氧树脂，固化剂:甲基四氢邻苯二甲酸酐，促进剂:咪唑和DMP-30，填料:氢氧化铝微分，高性能高岭土，增韧剂:FD-400。
其中，无碱无捻玻璃纤维粗纱与环氧树脂基比例75-82:25-18，环氧树脂基比例，环氧树脂与固化剂比例100:100-120。
增强材料为无碱无捻玻璃纤维粗纱。树脂基为环氧树脂。增韧剂为长链线性分子结构中含有羟基官能团的聚醚化合物，
在本发明的有机复合绝缘材料中，E51或E54与缩水甘油胺型多官能环氧树脂质量比60：40～～50:50。在本发明的有机复合绝缘材料中E51环氧树脂与E54环氧树脂选取其中一种与缩水甘油胺型多官能环氧树脂融合互混。
在本发明的有机复合绝缘材料中氢氧化铝微粉粒度为1250目～1500目。
在本发明的有机复合绝缘材料中高品质高岭土为800目～1200目。
本发明提供了上述有机复合绝缘材料的制备方法，包括:
将E51环氧树脂或E54环氧树脂的一种与多官能团缩水甘油胺环氧树脂加温后再加入氢氧化铝微分和高性能高岭土混合好的环氧树脂与甲基四氢邻苯二甲酸酐与促进剂，增韧剂混合后的固化剂混合，搅拌均匀，将搅拌好的胶料放入浸胶槽，将玻璃纤维粗纱通过浸胶槽浸胶，将浸透交税的玻璃纤维穿过预成型抽真空装置进入成型模具，在预成型抽真空装置辅助抽真空，脱去胶液和玻璃纤维粗纱中气泡和多余胶液，进入成型模具固化成型得到所需的绝缘材料。
具体步骤如下：
步骤1，将E51环氧树脂或E54环氧树脂及缩水甘油胺型多官能环氧树脂放入烘箱中加温，温度设置60度～100度。
步骤2，将热好的E51环氧树脂或E54环氧树脂其中一种与热好的缩水甘油胺型多官能环氧树脂按60：40～50:50比例放入到真空搅拌罐中搅拌均匀。
步骤3，将一定比例的氢氧化铝微粉，环氧树脂量的5％～10％放入正在搅拌环氧树脂的搅拌罐中充分搅拌均匀。
步骤4，将一定比例高品质高岭土，环氧树脂量的5％～10％放入正在搅拌的环氧树脂搅拌罐中充分搅拌均匀，并在搅拌过程中开启真空泵抽真空，真空表压力达到0.9～1MPa，搅拌好的环氧树脂胶料放好备用。
步骤5，将甲基四氢苯酐酸酐放入真空搅拌罐中，按一定比例加入促进剂2,4-二甲基咪唑，固化剂量的0.5～2，并充分搅拌均匀。
步骤6，按一定比例将促进剂DMP-30固化剂量的0.5～2放入正在搅拌的甲基四氢苯酐酸酐中并充分搅拌均匀，搅拌好的固化剂放好备用。
步骤7，将一定比例的增韧剂加入到甲基四氢苯酸酐里并充分搅拌均匀，将混合好的甲基四氢苯酸酐固化剂抽真空，连续抽真空直至真空表压力在0.9～1个压力，将混合好的甲基四氢苯酸酐固化剂放入包装桶中密封待用。
步骤8，在模具进口安装预成型真装置，该装置为可密封腔体，该腔体进出口大小与产品截面面积大小相等，当玻璃纤维粗纱通过该装置时进出口可用玻璃纤维粗纱有效密封，在该装置上开孔连接真空泵。
步骤9，将加工好的环氧树脂和甲基四氢苯酐酸酐固化剂按1:1比例混合均匀后加入浸胶槽。
步骤10，将玻璃纤维粗纱依次均匀用过浸胶槽，使玻璃纤维粗纱完全浸透环氧树脂胶水，再将浸透环氧树脂胶水的玻璃纤维粗纱穿过该预成型装置进入成型模具固化成型开模取出固化好的制品再根据要求加工成产品。
如图1和图2所示，本发明还提供了一种耐高温高压无局放有机复合绝缘材料成型装置；为了解决生产工艺预成型抽真空的问题。
其包括纱架10、导纱装置11、抽真空口12、加压泵13、牵引机14、成型模具15、计量混合装置16、树脂注入罐17、固化剂注入罐18。增强材料缠绕在纱架10上，在牵引机14的牵引作用下依次穿过导纱装置11、成型模具15，成型模具15上设置有抽真空口12和加料口，加料口通过加压泵13连接计量混合装置16，计量混合装置16与树脂注入罐17、固化剂注入罐18连接。
其中，树脂注入罐17上设置有树脂主入口1和抽真空口3，树脂注入罐17底部通过流量计电磁阀7与计量混合装置16连接，计量混合装置16底部设置有混合液输出口2，计量混合装置16顶部设置有抽真空口3、搅拌器4，固化剂注入罐18底部通过流量计电磁阀8与计量混合装置16连接，固化剂注入罐18顶部设置有固化剂入口5和抽真空口9。
下面结合附图描述本发明一些实施例，进行详细说明。
实施例1
步骤1，将E51环氧树脂及缩水甘油胺型多官能环氧树脂放入烘箱中加温，温度设置60度。
步骤2，将热好的E51环氧树脂与热好的缩水甘油胺型多官能环氧树脂按60：40比例放入到真空搅拌罐中搅拌均匀。
步骤3，将一定比例的氢氧化铝微粉，环氧树脂量的5％放入正在搅拌环氧树脂的搅拌罐中充分搅拌均匀。
步骤4，将一定比例高品质高岭土，环氧树脂量的5％放入正在搅拌的环氧树脂搅拌罐中充分搅拌均匀，并在搅拌过程中开启真空泵抽真空，真空表压力达到0.9MPa，搅拌好的环氧树脂胶料放好备用。
步骤5，将甲基四氢苯酐酸酐放入真空搅拌罐中，按一定比例加入促进剂2,4-二甲基咪唑，固化剂量的0.5，并充分搅拌均匀。
步骤6，按一定比例将促进剂DMP-30固化剂量的0.5放入正在搅拌的甲基四氢苯酐酸酐中并充分搅拌均匀，搅拌好的固化剂放好备用。
步骤7，将一定比例的增韧剂加入到甲基四氢苯酸酐里并充分搅拌均匀，将混合好的甲基四氢苯酸酐固化剂抽真空，连续抽真空直至真空表压力在0.9个压力，将混合好的甲基四氢苯酸酐固化剂放入包装桶中密封待用。
步骤8，在模具进口安装预成型真装置，该装置为可密封腔体，该腔体进出口大小与产品截面面积大小相等，当玻璃纤维粗纱通过该装置时进出口可用玻璃纤维粗纱有效密封，在该装置上开孔连接真空泵。
步骤9，将加工好的环氧树脂和甲基四氢苯酐酸酐固化剂按1:1比例混合均匀后加入浸胶槽。
步骤10，将玻璃纤维粗纱依次均匀用过浸胶槽，使玻璃纤维粗纱完全浸透环氧树脂胶水，再将浸透环氧树脂胶水的玻璃纤维粗纱穿过该预成型装置进入成型模具固化成型开模取出固化好的制品再根据要求加工成产品。
实施例1改善前后的测试数据对比如图3和图4所示，通过对比可以得出，本申请实施例1制备的耐高温高压无局部放电有机复合绝缘材料性能提升，玻璃化转化温度大于160度，耐高温高压无局部放电的先进有机复合绝缘材料，以改善了现有的有机复合绝缘材料耐高温性能不足，局部放电过大的问题。
实施例2
步骤1，将E54环氧树脂及缩水甘油胺型多官能环氧树脂放入烘箱中加温，温度设置70度。
步骤2，将热好的E54环氧树脂与热好的缩水甘油胺型多官能环氧树脂按55:45比例放入到真空搅拌罐中搅拌均匀。
步骤3，将一定比例的氢氧化铝微粉，环氧树脂量的8％放入正在搅拌环氧树脂的搅拌罐中充分搅拌均匀。
步骤4，将一定比例高品质高岭土，环氧树脂量的8％放入正在搅拌的环氧树脂搅拌罐中充分搅拌均匀，并在搅拌过程中开启真空泵抽真空，真空表压力达到0.5MPa，搅拌好的环氧树脂胶料放好备用。
步骤5，将甲基四氢苯酐酸酐放入真空搅拌罐中，按一定比例加入促进剂2,4-二甲基咪唑，固化剂量的1，并充分搅拌均匀。
步骤6，按一定比例将促进剂DMP-30固化剂量的1放入正在搅拌的甲基四氢苯酐酸酐中并充分搅拌均匀，搅拌好的固化剂放好备用。
步骤7，将一定比例的增韧剂加入到甲基四氢苯酸酐里并充分搅拌均匀，将混合好的甲基四氢苯酸酐固化剂抽真空，连续抽真空直至真空表压力在0.95个压力，将混合好的甲基四氢苯酸酐固化剂放入包装桶中密封待用。
步骤8，在模具进口安装预成型真装置，该装置为可密封腔体，该腔体进出口大小与产品截面面积大小相等，当玻璃纤维粗纱通过该装置时进出口可用玻璃纤维粗纱有效密封，在该装置上开孔连接真空泵。
步骤9，将加工好的环氧树脂和甲基四氢苯酐酸酐固化剂按1:1比例混合均匀后加入浸胶槽。
步骤10，将玻璃纤维粗纱依次均匀用过浸胶槽，使玻璃纤维粗纱完全浸透环氧树脂胶水，再将浸透环氧树脂胶水的玻璃纤维粗纱穿过该预成型装置进入成型模具固化成型开模取出固化好的制品再根据要求加工成产品。
实施例3
步骤1，将E54环氧树脂及缩水甘油胺型多官能环氧树脂放入烘箱中加温，温度设置80度。
步骤2，将热好E54环氧树脂其中一种与热好的缩水甘油胺型多官能环氧树脂按50:50比例放入到真空搅拌罐中搅拌均匀。
步骤3，将一定比例的氢氧化铝微粉，环氧树脂量的10％放入正在搅拌环氧树脂的搅拌罐中充分搅拌均匀。
步骤4，将一定比例高品质高岭土，环氧树脂量的10％放入正在搅拌的环氧树脂搅拌罐中充分搅拌均匀，并在搅拌过程中开启真空泵抽真空，真空表压力达到1MPa，搅拌好的环氧树脂胶料放好备用。
步骤5，将甲基四氢苯酐酸酐放入真空搅拌罐中，按一定比例加入促进剂2,4-二甲基咪唑，固化剂量的2，并充分搅拌均匀。
步骤6，按一定比例将促进剂DMP-30固化剂量的2放入正在搅拌的甲基四氢苯酐酸酐中并充分搅拌均匀，搅拌好的固化剂放好备用。
步骤7，将一定比例的增韧剂加入到甲基四氢苯酸酐里并充分搅拌均匀，将混合好的甲基四氢苯酸酐固化剂抽真空，连续抽真空直至真空表压力在1个压力，将混合好的甲基四氢苯酸酐固化剂放入包装桶中密封待用。
步骤8，在模具进口安装预成型真装置，该装置为可密封腔体，该腔体进出口大小与产品截面面积大小相等，当玻璃纤维粗纱通过该装置时进出口可用玻璃纤维粗纱有效密封，在该装置上开孔连接真空泵。
步骤9，将加工好的环氧树脂和甲基四氢苯酐酸酐固化剂按1:1比例混合均匀后加入浸胶槽。
步骤10，将玻璃纤维粗纱依次均匀用过浸胶槽，使玻璃纤维粗纱完全浸透环氧树脂胶水，再将浸透环氧树脂胶水的玻璃纤维粗纱穿过该预成型装置进入成型模具固化成型开模取出固化好的制品再根据要求加工成产品。
以下给出其他实施例的原理配比，制备方法和实施例2相同。
本发明的实施例通过测试，璃化转化温度大于160度，耐高温高压无局部放电的先进有机复合绝缘材料，以改善了现有的有机复合绝缘材料耐高温性能不足，局部放电过大的问题。
以上披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。
多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排出其他的元件、成分、部件或步骤。
应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施例和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的发明主题的一部分。
Claims (10)
1.一种耐高温高压无局部放电有机复合绝缘材料，其特征在于，包括以下质量百分比的原料：
2.根据权利要求1所述的一种耐高温高压无局部放电有机复合绝缘材料，其特征在于，增强材料与环氧树脂基比例(75～82):(25～18)；
其中环氧树脂基中，环氧树脂与固化剂质量比100:(100～120)。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温高压无局部放电有机复合绝缘材料，其特征在于，所述双酚A型环氧树脂为E51环氧树脂或E54环氧树脂；
双酚A型环氧树脂与缩水甘油胺型多官能环氧树脂质量比为(60：40)～(50:50)。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温高压无局部放电有机复合绝缘材料，其特征在于，所述纳米氢氧化铝微粉粒度为1250目～1800目。
5.根据权利要求1所述的一种耐高温高压无局部放电有机复合绝缘材料，其特征在于，所述高岭土为800目～1200目。
6.根据权利要求1所述的一种耐高温高压无局部放电有机复合绝缘材料，其特征在于，所述的增强材料为无碱无捻玻璃纤维耐酸粗纱。
7.根据权利要求1所述的一种耐高温高压无局部放电有机复合绝缘材料，其特征在于，所述的固化剂为甲基四氢邻苯二甲酸酐。
8.根据权利要求1所述的一种耐高温高压无局部放电有机复合绝缘材料，其特征在于，所述的促进剂为咪唑和DMP-30的混合物。
9.根据权利要求1所述的一种耐高温高压无局部放电有机复合绝缘材料，其特征在于，所述的增韧剂为长链线性分子结构中含有羟基官能团的聚醚化合物，优选为FD-400。
10.权利要求书1至9任意一项所述的一种耐高温高压无局部放电有机复合绝缘材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
增强材料、环氧树脂、固化剂、促进剂、填料、高岭土和增韧剂混合得胶水，搅拌均匀，放入浸胶槽，将玻璃纤维粗纱通过浸胶槽浸胶，将浸透胶水的玻璃纤维穿过预成型抽真空装置进入成型模具，在预成型抽真空装置辅助抽真空，脱去胶液和玻璃纤维粗纱中气泡和多余胶液，进入成型模具固化成型得到所需的绝缘材料。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113724947A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-11-30 | 江苏金安电气有限公司 | 一种干式高压套管绝缘装置及其使用方法 |
| CN115418077A (zh) * | 2022-09-16 | 2022-12-02 | 西安永兴科技发展有限公司 | 一种电气化铁道绝缘夹板用复合材料及制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1811995A (zh) * | 2006-02-28 | 2006-08-02 | 陕西泰普瑞电工绝缘技术有限公司 | 无脱模剂复合绝缘子芯棒 |
| CN102516708A (zh) * | 2011-11-25 | 2012-06-27 | 中国电力科学研究院 | 一种用于电网输电线路导线的复合芯及其制备方法 |
| CN103059268A (zh) * | 2011-10-19 | 2013-04-24 | 上海雷博司电气股份有限公司 | 一种电器绝缘件用环氧树脂材料 |
| CN109094059A (zh) * | 2018-08-22 | 2018-12-28 | 国家电网有限公司 | 电力系统玻璃纤维增强环氧树脂基型材、生产方法及设备 |
| CN111873490A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-11-03 | 西安永兴科技发展有限公司 | 环氧树脂基纤维增强高模量风电叶片用预埋条、设备和工艺 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1811995A (zh) * | 2006-02-28 | 2006-08-02 | 陕西泰普瑞电工绝缘技术有限公司 | 无脱模剂复合绝缘子芯棒 |
| CN103059268A (zh) * | 2011-10-19 | 2013-04-24 | 上海雷博司电气股份有限公司 | 一种电器绝缘件用环氧树脂材料 |
| CN102516708A (zh) * | 2011-11-25 | 2012-06-27 | 中国电力科学研究院 | 一种用于电网输电线路导线的复合芯及其制备方法 |
| CN109094059A (zh) * | 2018-08-22 | 2018-12-28 | 国家电网有限公司 | 电力系统玻璃纤维增强环氧树脂基型材、生产方法及设备 |
| CN111873490A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-11-03 | 西安永兴科技发展有限公司 | 环氧树脂基纤维增强高模量风电叶片用预埋条、设备和工艺 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113724947A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-11-30 | 江苏金安电气有限公司 | 一种干式高压套管绝缘装置及其使用方法 |
| CN115418077A (zh) * | 2022-09-16 | 2022-12-02 | 西安永兴科技发展有限公司 | 一种电气化铁道绝缘夹板用复合材料及制备方法 |
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