[發(fā)明專利]一種用于母線的絕緣材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410017164.5
• 申請日: 2014-01-15
• 公開（公告）號: CN103834141A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邱溪;鄂友亮;趙明達(dá);何韜;何偉
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇華聯(lián)電力器材有限公司
• 主分類號: C08L63/02
• 分類號: C08L63/02;C08K13/06;C08K9/04;C08K9/00;C08K3/34;C08K3/36;C08K3/22;C08K3/24;C08K5/41;B29C39/00;B29C35/02
• 代理公司: 上海海頌知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31258
• 代理人: 季萍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及絕緣復(fù)合材料，屬于高壓電力配套絕緣材料領(lǐng)域，具體涉及一種用于母線的絕緣材料及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各變電站的用電負(fù)荷隨之猛增，系統(tǒng)運(yùn)行電流越來越大，負(fù)荷越來越集中，變電站的主變?nèi)萘恳苍絹碓酱螅酝こ讨卸嗖捎枚嗥匦文概诺倪B接方式或直接使用電纜連接，這些已不用很好的適應(yīng)大電流的工作方式，同時(shí)引起附加損耗大、電流分布不均、肌膚效應(yīng)系數(shù)增大造成載流能力下降和接點(diǎn)發(fā)熱等現(xiàn)象越來越明顯。

傳統(tǒng)的用于母線的絕緣材料是環(huán)氧玻璃纖維、環(huán)氧樹脂，它們機(jī)械強(qiáng)度不高、抗彎強(qiáng)度差、內(nèi)部結(jié)構(gòu)疏松、耐水性差、耐紫外線差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對以上弊端提供一種用于母線的絕緣材料，能夠在氣候惡劣條件下運(yùn)行，廣泛用于電廠、電站，變電所，光伏電站、風(fēng)力發(fā)電變電站，是輸電力設(shè)備重要配是加工高壓電力配套絕緣件重要材料，絕緣性、耐水性好，并提供其制備方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種用于母線的絕緣材料，其組成成分按重量份數(shù)計(jì)如下：

上述一種用于母線的絕緣材料，優(yōu)選的，其組成成分按重量份數(shù)

計(jì)如下：

上述一種用于母線的絕緣材料，其中，所述雙酚A型環(huán)氧樹脂與固化劑的重量分?jǐn)?shù)之和為100份。

上述一種用于母線的絕緣材料，其中，所述固化劑為二氨基二苯基砜。

上述一種用于母線的絕緣材料的制備方法，其制備方法如下：

（1）對雙酚A環(huán)氧樹脂進(jìn)行加熱熔融，其加熱溫度為70-80℃，加熱30分鐘；

（2）對納米有機(jī)蒙脫土在70—80℃的條件下真空處理120分鐘；

（3）將步驟1得到的雙酚A型環(huán)氧樹脂、步驟2處理后的納米有機(jī)蒙脫土、SiO₂微粉、ZnO微粉與BaTiO₃微粉加入球磨機(jī)中進(jìn)行球磨、真空脫泡6小時(shí)，分散得一級混料，其中，球磨機(jī)溫度設(shè)定為70-80℃，真空度為133Pa，轉(zhuǎn)速為750—850轉(zhuǎn)/分鐘；

（4）將固化劑在80-90℃的條件下加熱熔融30分鐘備用；

（5）將步驟4得到的固化劑與步驟3中得到的一級混料混加入料罐中攪拌、真空脫泡2小時(shí)后得二級混料，其中，溫度設(shè)定為70-80℃，真空度為133Pa，轉(zhuǎn)速為800—850轉(zhuǎn)/分鐘；

（6）將二級混料加入已在100-120℃的溫度下預(yù)熱2小時(shí)的模具中進(jìn)行真空澆注得絕緣層初胚；

（7）對步驟6中的已真空澆注過的絕緣層初胚進(jìn)行一次固化，其中，一次固化溫度為160-180℃，固化時(shí)間為50分鐘；

（8）一次固化后絕緣層初胚模具上脫下后的絕緣層半成品，將絕緣層半成品進(jìn)行二次固化即可得絕緣層成品，其中，二次固化溫度為235-245℃，固化時(shí)間為120分鐘。

本發(fā)明的有益效果為：

1.采用納米有機(jī)蒙脫土復(fù)合絕緣材料，提高絕緣件運(yùn)行可靠性，滿足局放、動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定要求，采用真空澆注母線，去除澆注制品內(nèi)部和表面的氣隙和氣泡，減少內(nèi)部應(yīng)力，防止產(chǎn)生裂紋，生產(chǎn)成本低，更適合大規(guī)模生產(chǎn)。

2.提高絕緣件介電常數(shù)，運(yùn)行中降低了其介電損耗,絕緣材料介質(zhì)損耗角正切小。納米有機(jī)蒙脫土片層間存在一定量的二元胺和季銨鹽有機(jī)劑處理，有機(jī)劑處理二元胺和季銨鹽可以作為環(huán)氧樹脂固化反應(yīng)的固化劑，因此納米蒙脫土片層的引入相當(dāng)于在原有體系組成的基礎(chǔ)上增加了極性固化劑含量。另外，體系中季銨鹽雖然不參與環(huán)氧樹脂固化反應(yīng)，但是季銨鹽也是環(huán)氧樹脂固化促進(jìn)劑，這樣體系中極性基團(tuán)的含量和活動(dòng)性與純環(huán)氧樹脂相比有所增加，介電常數(shù)也就增大；納米有機(jī)蒙脫土片層具有較大的厚度比，當(dāng)大量硅酸鹽片層分散具有較高交聯(lián)密度的環(huán)氧網(wǎng)絡(luò)中，將具有連續(xù)相結(jié)構(gòu)的環(huán)氧基體網(wǎng)絡(luò)分割開來，使環(huán)氧樹脂得交聯(lián)密度降低，與基體樹脂分子鏈網(wǎng)絡(luò)相比，片層具有更高的極性，所以會(huì)使介電常數(shù)增大。另外，由于硅酸鹽片層黏土片層的表面極性作用，大分子樹脂在硅酸鹽片層黏土片層兩側(cè)的排列會(huì)不同于樹脂基體相，大分子鏈結(jié)構(gòu)的對稱性降低，介電常數(shù)增大；