[发明专利]一种避雷器用固化芯组注塑材料

说明书

本发明涉及材料领域，尤其涉及一种避雷器用固化芯组注塑材料，按重量份数计包括以下组分：聚对苯二甲酸丙二醇酯20～30份，尼龙66 20～30份，玻璃纤维5～10份，碳纤维8～10份，炭黑8～10份，纳米氧化锌5～10份，阻燃剂3～5份，相容剂1～3份，抗氧剂1～3份，润滑剂1～2份，增韧剂2～3份。本发明通过掺杂PTT，降低了尼龙的吸水性；通过掺杂碳纤维和炭黑，使得强度得到提高；相容剂实现了PTT/PA66合成材料中各组分均匀混合；通过掺杂增韧剂，提高了合成材料的韧性和综合性能，又促进了纳米氧化锌的作用。本发明制得的固化芯组注塑材料具有良好的强度、韧性，降低了自身的吸水率，从而很好的运用到要求严格的电网配件中去。

技术领域

本发明涉及材料领域，尤其涉及一种避雷器用固化芯组注塑材料。

背景技术

近年来，由于避雷器制造技术的不断发展，国际标准对氧化锌避雷器的电性能要求也越来越高。在氧化锌避雷器日常的测试过程中，常常会发现很多避雷器在残压或者大电流测试时出现闪络，热崩溃等故障，小电流测试时，出现泄漏电流增大的现象，解剖后发现大多都是密封不良受潮而引起的。过大的泄露电流，则会使避雷器绝缘强度很快下降。这是使高压电力设备绝缘损坏的一个重要因素。

氧化锌电阻片作为避雷器的核心部件，其封装结构材料会直接影响避雷器的整体密封性能，进而影响氧化锌避雷器受雷电冲击的水平和通流能力。目前，现有的注塑材料虽然可以用来简单实现电阻片之间及电极间的固定连接，但是稳定性能很差，极易吸潮，难以承受避雷器在遭受雷电冲击过程中产生的冲击力和热量，而且不耐腐蚀，不耐高温，容易吸潮，对避雷器各项参数有致命性的影响，因为避雷器在挂网运行时90％以上出现故障都是因为自身密封不良导致的，所以严重影响了避雷器自身的使用寿命。正常情况下，在温度为23℃且相对湿度为50％的条件下，其平衡吸水率约为2.5％，相对湿度为100％的条件下，其平衡吸水率约为9％，该材料吸水后，其物理和力学及电气性能都受到极大影响，从而降低产品的使用安全性和使用寿命。

目前很多厂商任然采用较为老旧的套装结构，虽然可以起到一定的密封作用，但是不能从根本上解决问题，实现不了氧化锌电阻片的完全密封，而且使用管装结构成本较高，并且通过大量实验数据表明其对整支避雷器的电气性能有一定影响，而且内部极易残留潮气。

因此，设计高压电力设备绝缘时，要考虑在长期工作电压的作用下，不允许避雷器内部发生吸潮现象，当泄露电流超过一定程度时，设备必须要退出运行，进行检修或更换。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种避雷器用固化芯组注塑材料，实现了避雷器用固化芯组抗弯、抗拉、耐高温且不吸潮的优点。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种避雷器用固化芯组注塑材料，按重量份数计包括以下组分：聚对苯二甲酸丙二醇酯20～30份，尼龙6620～30份，玻璃纤维5～10份，碳纤维8～10份，炭黑8～10份，纳米氧化锌5～10份，阻燃剂3～5份，相容剂1～3份，抗氧剂1～3份，润滑剂1～2份，增韧剂2～3份。

一种避雷器用固化芯组注塑材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将聚对苯二甲酸丙二醇酯、尼龙66、纳米氧化锌、阻燃剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂和增韧剂混合，制得混合物；

(2)将玻璃纤维、碳纤维、炭黑和上述混合物用温度为235～255℃且长径比为30/45的螺杆挤出机挤出、切粒，制得PTT/PA66合成塑料。

优选的，步骤(1)中，聚对苯二甲酸丙二醇酯由对苯二甲酸和1,3-丙二醇缩聚而成。

优选的，步骤(1)中，增溶剂为1.0～1.3％接枝率的乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐。