[发明专利]一种改善静电消散特性的环氧绝缘复合材料制备方法

说明书

本发明提供了一种改善静电消散特性的环氧绝缘复合材料制备方法，属于环氧绝缘子技术领域，包括将含氟脱模剂均匀喷涂在模具内表面，放入干燥箱中烘烤干燥，形成致密脱模剂膜层；取出后，在致密脱模剂膜层外再次喷涂脱模剂，形成二次脱模剂膜层；将环氧树脂混合料浇注至形成脱模剂膜层的模具内，静置一定时间，待浇注产生的气泡排尽；将浇注环氧树脂混合料的模具放入干燥箱内，按照温度梯度进行固化，冷却至室温脱模取样，得到静电消散性能改善的环氧绝缘子。本发明将含氟成分引入了环氧复合体系中，采用二次喷涂含氟脱模剂的预处理工序，形成含氟渗透层，减少了环氧树脂的静电电荷积聚，提高了环氧树脂表面的静电消散速度，操作简单方便，成本低。

技术领域

本发明涉及环氧绝缘子技术领域，具体涉及一种可减少环氧树脂的静电电荷积聚、提高环氧树脂表面静电消散速度的改善静电消散特性的环氧绝缘复合材料制备方法。

背景技术

我国输电线路常经过地理和气象条件复杂的地区，社会经济的发展也使得线路走廊的选择成为一个日益严峻的问题。气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)具有输送容量大、布置灵活、与环境相互影响小以及不受灰尘、湿度和覆冰等外界环境因素影响等优点，适用于恶劣气象环境或廊道选择受限制的电力输送场合。

在直流GIL中，环氧树脂盆式绝缘子长期工作在强电场、大电流、高温度、高压强的恶劣工况下，其表面会因多场的持续作用而堆积表面电荷，导致堆积处电场畸变，从而诱发沿面闪络。根据这一问题，研究者们提出了很多改性思路，其中，氟化处理是一种行之有效的改性方法。采用含氟成分，对环氧复合体系中的填料、基体或成品表面进行氟化处理，可以有效改善其电荷输运特性，加快静电电荷在绝缘子表面的消散速率，减小沿绝缘子表面的电场不均匀度，从而提升闪络触发电压。氟化的技术手段繁多，但是以往方法独立于绝缘子的生产工艺，在不添置新型生产设备的前提下很难有效的投入到工业应用中。

发明内容

本发明的目的在于提供一种减少环氧树脂的静电电荷积聚，提高环氧树脂表面的静电消散速度的改善静电消散特性的环氧绝缘复合材料制备方法，以解决上述背景技术中存在的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

本发明提供的一种改善静电消散特性的环氧绝缘复合材料制备方法，包括如下流程步骤：

步骤S110：清洁模具内外表面，将含氟脱模剂均匀喷涂在不锈钢模具内表面，将模具放入干燥箱中烘烤干燥，在模具内表面形成致密脱模剂膜层；

步骤S120：将模具在干燥箱中取出后，在致密脱模剂膜层外再次喷涂所述含氟脱模剂，利用余热形成二次脱模剂膜层；

步骤S130：将环氧树脂混合料浇注至形成脱模剂膜层的模具内，静置一定时间，待浇注产生的气泡排尽；

步骤S140：将浇注环氧树脂混合料的模具放入干燥箱内，按照一定的温度梯度进行固化，自然冷却至室温并脱模取样，得到静电消散性能改善的环氧绝缘子。

优选的，在步骤S130中，分别取双酚A型环氧树脂单体、甲基四氢苯酐固化剂、促进剂、球形50目改性微米Al₂O₃混合均匀，真空搅拌脱气，得到环氧树脂混合料。

优选的，双酚A型环氧树脂单体、甲基四氢苯酐固化剂、促进剂、球形50目改性微米Al₂O₃的质量比为100:85:0.5:330。

优选的，所述促进剂为2，4，6—三(二甲胺基甲基)苯酚。

优选的，所述含氟脱模剂包括超小分子量聚四氟乙烯，所述超小分子量聚四氟乙烯的分子量为500-5000，所述超小分子量聚四氟乙烯站含氟脱模剂总质量的20％-40％。