[发明专利]环氧玻璃布绝缘筒的制备方法

说明书

本发明涉及一种环氧玻璃布绝缘筒的制备方法，其包括：（一）将玻璃布放入烘箱中烘烤；（二）将无机填料与分散剂在高速搅拌机中混合均匀，配成白浆，无机填料为二氧化钛、碳酸钙、气相白炭黑三者按质量比为1~3：1：1~3组成的混合物；（三）将无碱玻璃布用绕布机将其缠绕在覆有高温薄膜或者涂有脱模剂的模具上；（四）将白浆与环氧树脂等混合制备环氧树脂预浸料，均匀浸渍于玻璃布上；（五）固化，固化完成后，将模具从烘箱中取出，冷却，将固化好的环氧玻璃布绝缘筒毛坯从模具上取下。本发明制作的玻璃布绝缘筒耐压达到35KV以上，机械强度高，耐腐蚀性能好，此外，本发明方法工艺简单，设备投资少，成本低。

技术领域

本发明涉及薄壁干式变压器绝缘材料技术领域，具体地涉及一种环氧玻璃布绝缘筒的制备方法。

背景技术

干式变压器广泛用于局部照明、高层建筑、机场，码头CNC机械设备等场所。随着我国基础设施建设的不断发展，其用量一直保持高速增长。干式变压器性能优良，且制作维护成本低，目前我国已有50％左右的变压器采用干式变压器，其中薄绝缘干式变压器更是发展迅速。薄绝缘干式变压器主绝缘材料目前主要有环氧玻璃丝增强绝缘筒和环氧玻璃布增强绝缘筒两种。环氧玻璃布增强绝缘筒因为绝缘性能好，制作工艺简单，成本低而被广泛应用。但是环氧玻璃布绝缘筒在制作过程中，容易出现表面褶皱、分层、起泡等缺陷，严重影响其使用性能。这些问题严重限制了其发展，导致相当一部分客户被迫选择了玻璃丝增强的环氧树脂绝缘筒。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种制备表面光洁，没有分层，内部无气泡，机械性能、电性能和导热性能优良，成本较低的环氧玻璃布绝缘筒的方法。

为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：

一种环氧玻璃布绝缘筒的制备方法，其包括以下工序：

(一)将玻璃布放入烘箱中，于60～80℃条件下烘烤；

(二)将无机填料与分散剂按照质量比为1:0.8～3的比例，在高速搅拌机中混合均匀，配成白浆，所述无机填料为二氧化钛、碳酸钙、气相白炭黑三者按质量比为1～3：1：1～3组成的混合物，其中二氧化钛粒径为250～350纳米，碳酸钙粒径为1～10微米，气相白炭黑粒径为20～30纳米；

(三)将玻璃布用绕布机缠绕在覆有高温薄膜或者涂有脱模剂的模具上，缠绕圈数根据绝缘筒的厚度要求确定；

(四)将所述白浆与环氧树脂、固化剂、固化促进剂混合制备环氧树脂预浸料，将经过工序(三)的模具放入真空浸渍设备中，通过真空压力浸渍工艺将环氧树脂预浸料均匀浸渍于玻璃布上；

(五)将经过工序(四)的模具放入烘箱中，在140～180℃条件下，进行固化，固化完成后，将模具从烘箱中取出，冷却，将固化好的环氧玻璃布绝缘筒毛坯，从模具上取下。

进一步地，工序(一)中，烘烤时间为24小时以上，优选为36小时以上，更优选为48小时以上。烘烤温度优选为60～70℃。

优选地，所述的无碱玻璃布为无捻粗纱无碱玻璃布，单丝纤度为30～50dtex。

优选地，玻璃布的缠绕圈数按照下述公式进行确定：

N＝T÷D+3

其中N为玻璃布缠绕圈数；T为绝缘筒要求的厚度；D为单层玻璃布的厚度。

优选地，工序(二)中，二氧化钛、碳酸钙、气相白炭黑三者的质量比为2：1：2。

优选地，工序(二)中，所述分散剂为有机硅消泡剂与选自乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮中的两种或两种以上的混合物，其中有机硅消泡剂在所述分散剂中的质量含量为0.5％～1.5％。在一个具体实施方式中，有机硅消泡剂在所述分散剂中的质量含量为约1％。消泡剂的加入有效防止了浸渍和固化去过程中起泡的现象，杜绝绝缘筒中出现起泡的现象。