[发明专利]一种自修复型复合绝缘子的制备方法

说明书

本发明公开了一种自修复型复合绝缘子的制备方法，属于绝缘子技术领域，本发明可以通过在绝缘子的制备过程中创新性的引入自修复微球，通过感知管的延伸感知能力，在树脂层出现裂纹时及时感知到，并触发脆裂动作，界面修复核中保存的修复树脂得以进行释放，将感知管内预留的助修复微球挤出裂缝外与外界空气接触，从而发生氧化反应产生热量，此热量一方面用于催化助修复微球产生大量的氧气进行解体，另一方面用来对修复树脂进行加热迫使其迅速固化，在修复树脂沿裂缝进行填充修复成型后，解体后的助修复微球在其表面形成覆盖，利用其疏水特性来进行防渗，进而提高修复效果，在一定时间内提供绝缘和机械防护，为技术人员的定期检修赢得时间。

技术领域

本发明涉及绝缘子技术领域，更具体地说，涉及一种自修复型复合绝缘子的制备方法。

背景技术

绝缘子就是安装在不同电位的导体或导体与接地构件之间的能够耐受电压和机械应力作用的器件。绝缘子种类繁多，形状各异。不同类型绝缘子的结构和外形虽有较大差别，但都是由绝缘件和连接金具两大部分组成的。

绝缘子是一种特殊的绝缘控件，能够在架空输电线路中起到重要作用。早年间绝缘子多用于电线杆，慢慢发展于高型高压电线连接塔的一端挂了很多盘状的绝缘体，它是为了增加爬电距离的，通常由玻璃或陶瓷制成，就叫绝缘子。绝缘子不应该由于环境和电负荷条件发生变化导致的各种机电应力而失效，否则绝缘子就不会产生重大的作用，就会损害整条线路的使用和运行寿命。

目前比较常见的绝缘子为复合绝缘子，其中绝缘体是承担机械负荷的核心载体，在实际使用过程中会受到弯曲应力、拉伸应力、压缩应力等作用。绝缘体材料的机械性能直接决定了相同工况条件下的复合绝缘子几何尺寸大小，利用更高性能的绝缘体制备复合绝缘子可以起到减重的作用。绝缘体材料一般由增强纤维和热固性树脂组成，热固性树脂固化过程中由于集中放热、收缩等因素会残余大量内应力，在受到外力破坏时，萌生裂纹会优先验证应力集中区域以及树脂-纤维界面区域扩展蔓延，从而导致复合材料破坏，使得绝缘体的机械性能和绝缘性能下降。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种自修复型复合绝缘子的制备方法，可以通过在绝缘子的制备过程中创新性的引入自修复微球，并预埋在树脂-纤维界面区域，通过感知管的延伸感知能力，在树脂层出现裂纹时及时感知到，并触发脆裂动作，界面修复核中保存的修复树脂得以进行释放，将感知管内预留的助修复微球挤出裂缝外与外界空气接触，从而发生氧化反应产生热量，此热量一方面用于催化助修复微球产生大量的氧气进行解体，另一方面用来对修复树脂进行加热迫使其迅速固化，在修复树脂沿裂缝进行填充修复成型后，解体后的助修复微球在其表面形成覆盖，利用其疏水特性来进行防渗，进而提高修复效果，在一定时间内提供绝缘和机械防护，为技术人员的定期检修赢得时间。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种自修复型复合绝缘子的制备方法，包括以下步骤：

S1、取绝缘性的纤维束制成与绝缘子形状相匹配的立体骨架，然后准备树脂胶液和自修复微球；

S2、将自修复微球以不低于4个/10cm²的密度分散缠绕在立体骨架的表面，并将树脂胶液置于抽真空的容器中，以0～-0.5MPa的真空度脱气20-30min得到混合物；

S3、将浇注模具预热至60℃，同时对混合物加热至40-60℃并进行恒温保存备用，将立体骨架置于模具内中心处；

S4、将混合物缓慢注入浇注模具内，完成后针对立体骨架在模具外部施加合适强度的磁场，对自修复微球进行引导延伸；

S5、固化成型后冷却脱模取出绝缘子初品，并向其表面涂覆上一层磷酸钛纳米自洁涂层，即得绝缘子成品。