[發明專利]輕質泡沫夾芯復合材料絕緣棒及其制備方法

無效

• 申請號: 201010591056.0
• 申請日: 2010-12-16
• 公開（公告）號: CN102136325A
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發明（設計）人: 張長安
• 申請（專利權）人: 湖南厚普電力科技有限公司
• 主分類號: H01B17/14
• 分類號: H01B17/14;H01B17/32
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所 43008
• 代理人: 趙洪;楊斌

1.一種輕質泡沫夾芯復合材料絕緣棒，包括外部的絕緣筒（2）和絕緣筒（2）內填充的夾芯棒（1），其特征在于：所述絕緣筒（2）為環氧樹脂基復合材料制成，所述夾芯棒（1）為輕質泡沫材料制成，所述絕緣筒（2）內壁與所述夾芯棒（1）外壁之間緊密貼合，且構成絕緣筒（2）基體的環氧樹脂材料充填到所述夾芯棒（1）外壁的孔隙中。

2.根據權利要求1所述的輕質泡沫夾芯復合材料絕緣棒，其特征在于，所述絕緣筒（2）的內壁上設有加強筋（4），所述夾芯棒（1）外壁上設有與所述加強筋（4）緊密配合的加強筋溝槽（3）。

3.根據權利要求1或2所述的輕質泡沫夾芯復合材料絕緣棒，其特征在于，所述絕緣筒（2）的增強材料為無堿玻璃纖維、無堿玻璃纖維布、無堿玻璃纖維氈、聚酯布或聚酯氈。

4.根據權利要求1或2所述的輕質泡沫夾芯復合材料絕緣棒，其特征在于，所述輕質泡沫材料為密度為200?kg/m³～300?kg/m³的聚氨酯泡沫材料。

5.一種如權利要求2～4中任一項所述的輕質泡沫夾芯復合材料絕緣棒的制備方法，包括以下步驟：

（1）制備輕質泡沫夾芯棒：制備一輕質泡沫夾芯棒，并在其外壁上開設加強筋溝槽（3）；?

（2）增強材料卷繞：在所述輕質泡沫夾芯棒外側鋪繞數圈所述絕緣筒（2）的增強材料，然后用預制的加強筋條填充到所述加強筋溝槽（3）中，再繼續卷繞增強材料直至達到絕緣棒要求的外徑，對所述增強材料進行真空干燥處理；

（3）真空浸漬：用環氧樹脂膠液將上述步驟（2）后得到的卷筒進行真空浸膠處理，真空浸膠處理時的真空壓力在100Pa以下，浸膠時間在90min～150min；

（4）固化脫模：對上述步驟（3）后得到的浸膠卷筒進行加熱固化，固化溫度為80℃～160℃，固化時間為8h～16h，固化完成后降溫、脫模，得到輕質泡沫夾芯復合材料絕緣棒。

6.一種如權利要求2～4中任一項所述的輕質泡沫夾芯復合材料絕緣棒的制備方法，包括以下步驟：

（1）制備輕質泡沫夾芯棒：制備一輕質泡沫夾芯棒，并在其外壁上開設加強筋溝槽（3）；

（2）預浸料制備：將所述絕緣筒（2）的增強材料浸漬環氧樹脂膠液后烘焙，使樹脂處于半固化狀態，收卷得到預浸料；?

（3）預浸料卷繞：在所述輕質泡沫夾芯棒上鋪繞數圈經預熱的預浸料，再用預制的加強筋條填充到加強筋溝槽（3）中，纏繞固定后繼續卷繞預浸料直至達到所述絕緣棒要求的外徑；

（4）固化：將上述步驟（3）后得到的卷筒在轉動狀態下進行加熱固化，固化溫度為80℃～160℃，固化時間為8h～16h，固化完成后降溫，得到輕質泡沫夾芯復合材料絕緣棒。

7.一種如權利要求2～4中任一項所述的輕質泡沫夾芯復合材料絕緣棒的制備方法，包括以下步驟：

（1）制備輕質泡沫夾芯棒：制備一嵌有金屬芯軸的輕質泡沫夾芯筒，并在其外壁上開設加強筋溝槽（3）；

（2）增強材料纏繞：在裝有金屬芯軸（5）的輕質泡沫夾芯筒上鋪繞數圈所述絕緣筒（2）的增強材料，用配制好的環氧樹脂膠液淋濕浸透所述增強材料，再用預制的加強筋條填充到所述加強筋溝槽（3）中，繼續纏繞浸漬了環氧樹脂膠液的增強材料直至達到所述絕緣棒要求的外徑；?

（3）固化：將上述步驟（2）后得到的卷筒在轉動狀態下進行加熱固化，固化溫度為80℃～160℃，固化時間為8h～16h，固化完成后降溫；

（4）芯部填充：將上述輕質泡沫夾芯筒中的金屬芯軸抽出，在空心處灌注填滿輕質泡沫材料，得到輕質泡沫夾芯復合材料絕緣棒。

8.根據權利要求5～7中任一項所述的輕質泡沫夾芯復合材料絕緣棒的制備方法，其特征在于，所述加熱固化的具體操作為：加熱到80℃溫度條件下保溫1.5h～2h，升溫到100℃保溫1h～2h，再升溫到130℃保溫1h～2h，再升溫到145℃保溫1.5h～4.5h，再升溫到160℃保溫4h～6h，完成加熱固化。