[发明专利]复合绝缘子芯及其制备方法及复合绝缘子

说明书

技术领域

本发明涉及复合绝缘子技术领域，特别是涉及一种复合绝缘子芯及其制备方法及复合绝缘子。

背景技术

高压或超高压电力输送线路上使用的绝缘子最早为瓷绝缘子。随着复合绝缘子在上个世纪的问世，相比瓷绝缘子，复合绝缘子具有以下优点：重量轻(比同电压等级瓷质的轻1/3～4/5)、防爆性能好以及优良的电气性能，特别是可达到很高的污秽等级。复合绝缘子的内部支撑构件——复合绝缘子芯也越来越受到行业内的重视。复合绝缘子芯分为实心和空心两种，实心主要用于高压架空线路中，成为线路用复合绝缘子。空心主要用于站内绝缘子，如互感器、高压开关及断路器等。

复合绝缘子芯一般由环氧树脂和纤维构成，环氧树脂的固化体系可分为酸性固化体系(以酸酐类为主)和碱性固化体系(以胺类为主)，酸酐体系固化剂的特点是对皮肤刺激性小，使用期长，其环氧树脂固化物性能优良，特别是介电性能比胺类固化物优异。因此，酸酐类固化剂主要应用于电气绝缘领域，特别是复合绝缘子芯的制备。

在实际生产过程中，酸酐固化的复合绝缘子芯会出现弯曲强度、冲击强度和热变形温度(Tg)的波动，且经过后续二次加热、加压(如注射工艺)时后会缩短。

发明内容

基于此，有必要针对酸酐固化的复合绝缘子芯后续二次加热、加压时会缩短的问题，提供一种不会的复合绝缘子芯棒。

一种复合绝缘子芯的制备方法，其包括如下步骤：

配制环氧树脂胶液；所述环氧树脂胶液包括环氧树脂以及酸酐固化剂；

将所述环氧树脂胶液与纤维成型，形成胚体；

以及将所述胚体固化；

其中，

控制RH≤75％；

当RH＞45％时，t的数值满足t≤-28RH+24.8；RH指在环氧树脂胶液配制完成之后到所述胚体固化之前的环境湿度；t指从环氧树脂胶液配制完成之后到所述胚体固化之前时间的小时数。

上述复合绝缘子芯的制备方法，通过控制RH以及t，从而有效抑制水对环氧树脂固化的影响，进而使得到的复合绝缘子芯，其弯曲强度、冲击强度和热变形温度(Tg)维持在较高的水平，使工艺更加稳定。重要的是，经过下步注射工序加热、加压后不会缩短，提高复合绝缘子的良品率。

在其中一个实施例中，所述胚体为空心管。

在其中一个实施例中，所述胚体采用湿法缠绕成型。

在其中一个实施例中，70％＜RH≤75％，t≤3。

在其中一个实施例中，60％＜RH≤70％，4≤t≤6。

在其中一个实施例中，45％＜RH≤60％，6＜t≤9。

在其中一个实施例中，RH≤45％。

在其中一个实施例中，所述环氧树脂胶液还包括增韧剂、以及偶联剂。

本发明还提供了一种复合绝缘子芯。

一种复合绝缘子芯，所述复合绝缘子芯通过本发明所提供的制备方法得到。

上述复合绝缘子芯，由于采用本发明所提供的制备方法得到，故弯曲强度、冲击强度和热变形温度(Tg)高，且经过在后续注射工序中不会缩短。

本发明还提供了一种复合绝缘子。

一种复合绝缘子，该复合绝缘子包括本发明所提供的复合绝缘子芯。

上述复合绝缘子，由于包含本发明所提供的复合绝缘子芯，性能稳定。

附图说明

图1为实施例1的固化温度-时间图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种复合绝缘子芯的制备方法，其包括如下步骤：

S1、配制环氧树脂胶液。

本发明的环氧树脂胶液包括环氧树脂以及酸酐固化剂。

其中，环氧树脂优选选自脂环族环氧树脂、酚醛环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、或多官能团缩水甘油醚环氧树脂中的一种或几种。

其中，固化剂选自酸酐系固化剂，具体选自甲基四氢苯酐、苯酐、四氢苯酐、六氢苯酐、甲基六氢苯酐、或甲基纳狄克酸酐中的一种或几种。

为了提高固化效果，环氧树脂胶液中还包括固化促进剂。

其中，固化促进剂优选选自苄基二甲胺、三-(二甲氨基甲基)苯酚、液体咪唑化合物中的一种或几种。

优选地，在环氧树脂胶液中，环氧树脂、固化剂以及固化促进剂的质量比为100：50～120:0.1～5。