電力柜專用玻璃鋼面板材料的制作方法
【專利摘要】電力柜專用玻璃鋼面板材料，關鍵是：所述的面板材料是由以下重量份數的原材料制作而成的：環氧丙烯酸樹脂30～35份、玻璃纖維30～40份、呋喃樹脂粘接劑3～5份、聚四氟乙烯2～4份、石墨粉0.1～0.3份、固化劑1～2份、二氧化鈦粉末2～4份。技術效果是制得的面板材料密度小，重量輕，硬度高，韌性好，電絕緣性好，具有較好的耐火性、耐腐蝕性、耐磨性、和防靜電能力，安裝時省時省力，安全可靠，延長了電力柜的使用壽命。
【專利說明】電力柜專用玻璃鋼面板材料
【技術領域】
[0001]本發明屬于電力設備外殼【技術領域】，涉及到一種面板材料，特別是電力柜專用玻璃鋼面板材料。
【背景技術】
[0002]目前的電力柜外殼主要是用冷軋鋼板或不銹鋼板制成的，冷軋鋼板的強度很高，表面光亮，但韌性、可焊性差，比較硬、脆，如果存在漏焊，則會進水，造成電力柜內部的元器件報廢甚至發生火災，存在安全隱患。不銹鋼板有足夠的強度，又有極好的塑性，硬度也不高，便于加工，但是由于長期處于室外，環境較差，所以耐腐蝕性不能很好地滿足使用需求，使得電力柜的使用壽命較短，尤其是下雨后形成的酸雨對電力柜外表面有極強的腐蝕性，一旦電力柜被腐蝕，電力系統就要面臨極大的危險。另外一些電力柜用于承載高壓電源，目前的電力柜一般為鐵皮制作外殼，特別是在干燥的北方，經常由于灰塵摩擦產生靜電，這就導致高壓電源電力柜極其容易發生著火危險，后果不堪設想。而且不銹鋼板的密度較大，安裝時費時費力，電絕緣性較差，也存在安全隱患。

【發明內容】

[0003]本發明為了克服現有技術的缺陷，設計了電力柜專用玻璃鋼面板材料，密度小，重量輕，硬度高，韌性好，電絕緣性好，具有較好的耐火性、耐腐蝕性、耐磨性和防靜電能力，安裝時省時省力，安全可靠，延長了電力柜的使用壽命。
[0004]本發明所采用的具體技術方案是:電力柜專用玻璃鋼面板材料，關鍵是:所述的面板材料是由以下重量 份數的原材料制作而成的:環氧丙烯酸樹脂30~35份、玻璃纖維30~40份、呋喃樹脂粘接劑3~5份、聚四氟乙烯2~4份、石墨粉0.1~0.3份、固化劑I~2份、二氧化鈦粉末2~4份。
[0005]本發明的有益效果是:利用環氧丙烯酸樹脂、玻璃纖維、呋喃樹脂粘接劑、聚四氟乙烯、石墨粉、固化劑和二氧化鈦粉末制得的面板材料，密度小，重量輕，硬度高，韌性好，電絕緣性好，具有較好的耐火性、耐腐蝕性、耐磨性和防靜電能力，安裝時省時省力，安全可靠，延長了電力柜的使用壽命。
[0006]聚四氟乙烯耐高溫，耐低溫，在-196~260°C的較廣溫度范圍內均能保持優良的力學性能，自潤滑，耐酸堿腐蝕，不燃，限氧指數在90以下，在較寬頻率范圍內的介電常數和介電損耗都很低，而且擊穿電壓、體積電阻率和耐電弧性都較高，但粘接性較差。二氧化鈦的粘附力較強，不易起化學變化，熔點很高，耐火性強。呋喃樹脂粘接劑的粘度高，粘接性強，穩定性好，具有良好的阻燃性和機械性能。所以，通過調節聚四氟乙烯、二氧化鈦和呋喃樹脂粘接劑的重量份數比例，可以使制備面板材料時各原料之間具有良好的融合性。
[0007]玻璃纖維耐溫高，不燃，抗腐，隔熱，抗拉強度高，電絕緣性好，但性脆，耐磨性較差。環氧丙烯酸樹脂粘接性強、耐磨性強、耐水性強、耐熱性強、機械性強、電絕緣性強、化學穩定性強、耐高低溫性強、收縮率低、內部應力低、韌性好，所以，通過調節玻璃纖維和環氧丙烯酸樹脂之間的重量份數比例，可以使它們互補，從而提高面板材料的性能。
[0008]石墨的強度高，導電性好，阻燃，在常溫下有良好的化學穩定性，能耐酸、堿和有機溶劑的腐蝕，溫度突變時，體積變化不大，不會產生裂紋。
[0009]固化劑可以使面板材料在制備時快速凝固。105縮胺環氧固化劑熱變形溫度高，室溫下即可固化，密封性能好，吸濕性小，粘接強度較大，耐酸、堿、鹽腐蝕，耐磨性強，電氣性能優良。
[0010]所以，通過調節環氧丙烯酸樹脂、玻璃纖維、呋喃樹脂粘接劑、聚四氟乙烯、石墨粉、固化劑和二氧化鈦粉末之間的重量份數比例，可以提高面板材料的綜合性能，從而提高電力柜的安全性和可靠性，延長電力柜的使用壽命。
[0011]呋喃樹脂粘接劑是由呋喃甲醇、聚乙烯醇、丁醒、A-151硅烷偶聯劑份和增粘樹脂按照一定的重量份數比例制備而成的，不含甲醛，改善了勞動條件和工作環境，減輕了對環境的污染。聚乙烯醇可以加快呋喃樹脂粘接劑的固化速度，而且在10°C以下也能正常固化，使得呋喃樹脂粘接劑在冬季也能正常使用。丁醛可以降低呋喃樹脂粘接劑的硬度、模量、軟化溫度和脆化溫度，提高呋喃樹脂粘接劑的伸長率、曲撓性和柔韌性。A-151硅烷偶聯劑兼有偶聯劑和交聯劑的作用，進一步提高了粘接劑的粘接強度、耐水、耐氣候等性能，使得聚四氟乙烯與各原料之間具有良好的融合性。增粘樹脂具有優良的聚合物相容性，可以進一步增強各原料之間的融合性。在呋喃樹脂粘接劑的制備過程中，利用呋喃樹脂酸性廢水做催化劑，使廢水得到了充分利用，節約了生產成本，減少了對環境的污染，利用太陽能熱水加熱，節約了能源。
【具體實施方式】
[0012]電力柜專用玻璃鋼面板材料，關鍵是:所述的面板材料是由以下重量份數的原材料制作而成的:環氧丙烯酸樹脂30~35份、玻璃纖維30~40份、呋喃樹脂粘接劑3~5份、聚四氟乙烯2~4份、石墨粉0.1~0.3份、固化劑I~2份、二氧化鈦粉末2~4份。
[0013]所述的面板材料是由以下重量份數的原材料制作而成的:環氧丙烯酸樹脂31份、玻璃纖維33份、呋喃樹脂粘接劑3.5份、聚四氟乙烯2.5份、石墨粉0.15份、固化劑1.3份、二氧化鈦粉末2.5份。
[0014]所述的面板材料是由以下重量份數的原材料制作而成的:環氧丙烯酸樹脂32份、玻璃纖維35份、呋喃樹脂粘接劑4份、聚四氟乙烯3份、石墨粉0.2份、固化劑1.5份、二氧化鈦粉末3份。
[0015]所述的面板材料是由以下重量份數的原材料制作而成的:環氧丙烯酸樹脂33份、玻璃纖維37份、呋喃樹脂粘接劑4.5份、聚四氟乙烯3.5份、石墨粉0.25份、固化劑1.7份、二氧化鈦粉末3.5份。
[0016]所述的面板材料是由以下重量份數的原材料制作而成的:環氧丙烯酸樹脂34份、玻璃纖維38份、呋喃樹脂粘接劑4.7份、聚四氟乙烯3.8份、石墨粉0.28份、固化劑1.8份、二氧化鈦粉末3.7份。 [0017]所述的固化劑為105縮胺環氧固化劑。
[0018]所述的呋喃樹脂粘接劑是由以下重量份數的原材料制作而成的:呋喃甲醇70~80份、聚乙烯醇65~75份、丁醛26~36份、A-151硅烷偶聯劑I~4份、增粘樹脂2~5份。
[0019]所述的呋喃樹脂粘接劑是由以下重量份數的原材料制作而成的:呋喃甲醇72份、聚乙烯醇68份、丁醛28份、A-151硅烷偶聯劑1.7份、增粘樹脂2.8份。
[0020]所述的呋喃樹脂粘接劑是由以下重量份數的原材料制作而成的:呋喃甲醇75份、聚乙烯醇70份、丁醛30份、A-151硅烷偶聯劑2.5份、增粘樹脂3.5份。
[0021]所述的呋喃樹脂粘接劑是由以下重量份數的原材料制作而成的:呋喃甲醇78份、聚乙烯醇73份、丁醛33份、A-151硅烷偶聯劑3.2份、增粘樹脂4.3份。
[0022]下面給出本發明中面板材料的具體實施例:
[0023]實施例1、環氧丙烯酸樹脂30份、玻璃纖維30份、呋喃樹脂粘接劑3份、聚四氟乙烯2份、石墨粉0.1份、固化劑1份、二氧化鈦粉末2份。 [0024]實施例2、環氧丙烯酸樹脂31份、玻璃纖維33份、呋喃樹脂粘接劑3.5份、聚四氟乙烯2.5份、石墨粉0.15份、固化劑1.3份、二氧化鈦粉末2.5份。
[0025]實施例3、環氧丙烯酸樹脂32份、玻璃纖維35份、呋喃樹脂粘接劑4份、聚四氟乙烯3份、石墨粉0.2份、固化劑1.5份、二氧化鈦粉末3份。
[0026]實施例4、環氧丙烯酸樹脂33份、玻璃纖維37份、呋喃樹脂粘接劑4.5份、聚四氟乙烯3.5份、石墨粉0.25份、固化劑1.7份、二氧化鈦粉末3.5份。
[0027]實施例5、環氧丙烯酸樹脂34份、玻璃纖維38份、呋喃樹脂粘接劑4.7份、聚四氟乙烯3.8份、石墨粉0.28份、固化劑1.8份、二氧化鈦粉末3.7份。
[0028]實施例6、環氧丙烯酸樹脂30~35份、玻璃纖維30~40份、呋喃樹脂粘接劑3~5份、聚四氟乙烯2~4份、石墨粉0.1~0.3份、固化劑I~2份、二氧化鈦粉末2~4份。
[0029]以下列舉出6組玻璃鋼面板的性能參數，均通過實驗驗證。普通的有機玻璃鋼面板的抗拉強度為290MPa，密度為1.5-2.0g/cm3,軟化溫度為850°C，單位體積的電阻值為IOll-1O13 Ω cm3。
[0030]
【權利要求】
1.電力柜專用玻璃鋼面板材料，其特征在于:所述的面板材料是由以下重量份數的原材料制作而成的:環氧丙烯酸樹脂30~35份、玻璃纖維30~40份、呋喃樹脂粘接劑3~5份、聚四氟乙烯2~4份、石墨粉0.1~0.3份、固化劑I~2份、二氧化鈦粉末2~4份。
2.根據權利要求1所述的電力柜專用玻璃鋼面板材料，其特征在于:所述的面板材料是由以下重量份數的原材料制作而成的:環氧丙烯酸樹脂31份、玻璃纖維33份、呋喃樹脂粘接劑3.5份、聚四氟乙烯2.5份、石墨粉0.15份、固化劑1.3份、二氧化鈦粉末2.5份。
3.根據權利要求1所述的電力柜專用玻璃鋼面板材料，其特征在于:所述的面板材料是由以下重量份數的原材料制作而成的:環氧丙烯酸樹脂32份、玻璃纖維35份、呋喃樹脂粘接劑4份、聚四氟乙烯3份、石墨粉0.2份、固化劑1.5份、二氧化鈦粉末3份。
4.根據權利要求1所述的電力柜專用玻璃鋼面板材料，其特征在于:所述的面板材料是由以下重量份數的原材料制作而成的:環氧丙烯酸樹脂33份、玻璃纖維37份、呋喃樹脂粘接劑4.5份、聚四氟乙烯3.5份、石墨粉0.25份、固化劑1.7份、二氧化鈦粉末3.5份。
5.根據權利要求1所述的電力柜專用玻璃鋼面板材料，其特征在于:所述的面板材料是由以下重量份數的原材料制作而成的:環氧丙烯酸樹脂34份、玻璃纖維38份、呋喃樹脂粘接劑4.7份、聚四氟乙烯3.8份、石墨粉0.28份、固化劑1.8份、二氧化鈦粉末3.7份。
6.根據權利要求1所述的電力柜專用玻璃鋼面板材料，其特征在于:所述的固化劑為105縮胺環氧固化劑。
7.根據權利要求1所述的電力柜專用玻璃鋼面板材料，其特征在于:所述的呋喃樹脂粘接劑是由以下重量份數的原材料制作而成的:呋喃甲醇70~80份、聚乙烯醇65~75份、丁醛26~36份、A-151硅烷偶聯劑I~4份、增粘樹脂2~5份。
8.根據權利要求7所述的電力柜專用玻璃鋼面板材料，其特征在于:所述的呋喃樹脂粘接劑是由以下重量份數的原材料制作而成的:呋喃甲醇72份、聚乙烯醇68份、丁醛28份、A-151硅烷偶聯劑1.7份、增粘樹脂2.8份。
9.根據權利要求7所述的電力柜專用玻璃鋼面板材料，其特征在于:所述的呋喃樹脂粘接劑是由以下重量份數的原材料制作而成的:呋喃甲醇75份、聚乙烯醇70份、丁醛30份、A-151硅烷偶聯劑2.5份、增粘樹脂3.5份。
10.根據權利要求7所述的電力柜專用玻璃鋼面板材料，其特征在于:所述的呋喃樹脂粘接劑是由以下重量份數的原材料制作而成的:呋喃甲醇78份、聚乙烯醇73份、丁醛33份、A-151硅烷偶聯劑3.2份、增粘樹脂4.3份。
【文檔編號】C08K7/14GK103740062SQ201310705311
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月19日 優先權日:2013年12月19日
【發明者】付昕, 安立平, 姚立強, 趙輝, 敦子華, 馮威曉, 田丹, 谷勝 申請人:國家電網公司, 國網河北省電力公司, 國網河北省電力公司鹿泉市供電分公司