[发明专利]一种高韧性聚氨酯复合绝缘子芯棒及其制备方法

权利要求书

1.一种高韧性聚氨酯复合绝缘子芯棒，其特征在于所述芯棒的材料为聚氨酯树脂和玻璃纤维复合材料；所述聚氨酯树脂为化学计量配比的异氰酸酯和聚醚多元醇，所述异氰酸酯为选自二苯甲烷二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯的聚合物异构体中的一种或两种；所述玻璃纤维包括无捻玻璃纤维或无纬玻纤布。

2.如权利要求1所述的一种高韧性聚氨酯复合绝缘子芯棒，其特征在于聚氨酯树脂中引入扩链剂，所述扩链剂为任意选自丙三醇、三羟基甲基丙烷、有机硅或聚酰亚胺环中的一种或多种。

3.如权利要求1所述的一种高韧性聚氨酯复合绝缘子芯棒，其特征在于至少一种所述聚醚多元醇的官能度为3。

4.如权利要求1所述的一种高韧性聚氨酯复合绝缘子芯棒，其特征在于所述无捻玻璃纤维的丝束为3k-48k。

5.如权利要求4所述的一种高韧性聚氨酯复合绝缘子芯棒，其特征在于所述无捻玻璃纤维的丝束为12k或24k。

6.一种制备如权利要求1所述芯棒的方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：

1)将异氰酸酯和聚醚多元醇100℃-120℃真空脱水3-4h，扩链剂80℃-100℃真空脱水2-3h；

2)过量的异氰酸酯中高速搅拌加入聚醚多元醇形成A组分，真空脱气3-5分钟，；

3)扩链剂，聚醚多元醇和填料高速搅拌混合后形成B组分，其中填料为有机累托石或纳米二氧化钛；

4)真空混料设备真空度为-0.1Mpa，A，B组分在混料设备中快速混合3-5分钟；

5)将玻璃纤维进行除尘、防潮处理后平铺于温度为的可冷却胶槽底部，其中除潮温度为110℃-130℃，胶槽温度为3℃-8℃；

6)除穿纱孔外，胶槽内为密封结构，通入一定正压力惰性气体进行保护；

7)A，B组分混合均匀后，聚氨酯树脂从真空混料设备出料口加入铺有玻璃纤维的胶槽，为加速聚氨酯快速浸润玻璃纤维表面，胶槽底部放置高频机械振动发生装置，振动频率为300-500Hz；

8)将步骤4中经浸渍的玻璃纤维匀速牵引通过芯棒成型模具和高温固化箱；其中：

牵引速度为1-3m/min，

成型模具长度为0.5-1m，温度为120-180℃，

高温固化箱长度为3-5m，温度为120℃-160℃。

7.如权利要求7所述的一种复合绝缘子芯棒的制备方法，其特征在于所述牵引速度优选1.5-2m/min。

8.如权利要求7所述的一种复合绝缘子芯棒的制备方法，其特征在于所述高温固化箱的温度优选130℃-150℃。