СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ИЗОЛЯТОРА Российский патент 1995 года по МПК H01B19/00 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к способам изготовления защитного покрытия высоковольтных полимерных изоляторов наружного исполнения.

Известно, что применение для изоляторов защитных ребристых покрытий из полимерных материалов, по сравнению с обычными защитными конструкциями из фарфора и стекла, имеет технические и экономические преимущества благодаря их механическим и электрическим свойствам, малому весу и простоте монтажа.

Известен способ изготовления защитного покрытия высоковольтных изоляторов из полимерных материалов, предусматривающий нанесение на стеклопластиковый стержень жидкого герметика из силоксанового полимера, нанизование на стержень предварительно изготовленных элементов ребристого покрытия, смыкание их в осевом направлении на стержне, термообработку стержня с элементами ребристого покрытия в печи по специальному режиму [1]
Недостатком известного способа является многостадийность процесса, применение растворителей в сочетании с ручным трудом практически на всех стадиях изготовления изоляторов не обеспечивает техническую и экологическую безопасность его.

Наиболее близким к технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения электрического изолятора, при котором на стеклопластиковую трубу или стержень наносят промежуточный слой из того же материала или его модификаций, что и ребристое покрытие и армируют этот слой непрерывными нитями, например стеклянными или полимерными, расположенными тангенциально или спирально-перекрестно вокруг несущей трубы. Промежуточный армированный слой и несущая труба могут быть выполнены ребристыми [2]
Недостатком известного способа является технологическая сложность получения изоляторов, необходимость специального оборудования и помещений для намотки, возможная экологическая угроза, высокая стоимость продукции, низкая производительность процесса производства.

В рамках изобретения предложен способ получения защитного покрытия высоковольтного изолятора, включающий формование на стеклопластиковом стержне (трубе) ребристой защитной рубашки из полимерной композиции.

Новизна способа заключается в нанесении перед формованием защитной рубашки на стеклопластиковый сердечник промежуточного подслоя, содержащего, мас. Тальк 8-20
γ -Аминопропил- триэтоксисилан 0,8-2,0 Монопироксин 0,2-0,6 Севилен Остальное с последующей сушкой, а полимерная композиция в качестве полимерной основы содержит полиэтилен высокого давления (ПЭВД) или модифицированный сополимер этилена с винилацетатом (СЭВА) или смесь СЭВА или модифицированного СЭВА с полиэтиленом высокого давления, при следующем соотношении компонентов, мас. Гидроксид алюминия 40-50 Агидол-2 0,1-0,4 Бензон ОА 0,15-0,5
Полиэтилен высокого
давления (ПЭВД) или
модифицированный со-
полимер этилена с ви-
нилацетатом (СЭВА)
или смесь СЭВА или моди-
фицированного СЭВА с ПЭВД Остальное
Для использования в качестве полимерной основы, СЭВА или модифицированный СЭВА смешивают с ПЭВД в соотношении (10-20):(80-90). В качестве модифицированного СЭВА используют СЭВА, модифицированный силонольносшиваемыми соедине- ниями (например, со следующими фрагментами структуры
[-(CH₂)₄-CH₂-Si-O-]
В качестве ПЭВД используют полиэтилен с показателем текучести расплава не ниже 2,0 г/10 мин.

Защитное покрытие, полученное заявленным способом, позволяет получить высокие характеристики электрической, адгезионной и механической прочности изолятора. Повышается производительность процесса, снижается стоимость готовой продукции. Отсутствие намотки полимерных или стеклянных нитей повышает технологичность получения защитного покрытия за счет отсутствия специального оборудования и помещений для намотки.

Введение промежуточного подслоя определенного состава между стеклопластиковым стержнем и ребристой защитной рубашкой позволяет повысить адгезионную прочность защитного покрытия.

Изготовление защитной рубашки из композиции, содержащей: гидроксид алюминия, агидол-2, бензон ОА, а в качестве основы ПЭВД или модифицированного СЭВА или смесь СЭВА с ПЭВД или смесь модифицированного СЭВА с ПЭВД в заявленном соотношении позволяет получить высокие характеристики защитного покрытия методом литья под давлением с применением промышленных термоплас- тавтоматов, что повышает технологичность изделия в целом и снижает стоимость готовой продукции.

Способ осуществляется следующим образом.

На стеклопластиковый стержень диаметром 12 мм наносят любым способом (распылением, окунанием, кистью, навивкой готовой лентой) промежуточный подслой из состава, содержащего тальк, γ-аминопропилтриэтоксисилан, монопироксин и севилен толщиной 50-100 мкм, сушат при 60-100^оС в течение 1-3 ч в зависимости от толщины слоя, а затем формуют с помощью термопластавтомата при 160^оС защитное покрытие в виде ребристой рубашки на стеклопластиковом стержне с нанесенным на него подслоем из заявленной композиции.

Условия проведения испытаний и их результаты сведены в табл.1 и 2.

Испытания проводили в соответствии с требованиями ГОСТ 28856-90.

Анализ данных, приведенных в табл.2 показывает, что покрытие обладает высокими защитными характеристиками на уровне характеристик покрытий, изготовленных по способу-прототипу. В то же время предлагаемый способ обладает более высокой технологичностью и экономичностью.

Использование: изготовление защитного покрытия высоковольтных полимерных изоляторов наружного исполнения. Сущность изобретения: заключается в нанесении перед формованием защитной рубашки на стеклопластиковый сердечник промежуточного подслоя, содержащего, мас.%: тальк 8 - 20; γ -аминопропилтриэтоксисилан 0,8 - 2,0; монопироксин 0,2 - 0,6; севилен - остальное, с последующей сушкой, а полимерная композиция в качестве полимерной основы содержит полиэтилен высокого давления (ПЭВД) или модифицированный сополимер этилена с винилацетатом (СЭВА) или смесь сополимера этилена с винилацетатом или модифицированного сополимера этилена с винилацетатом с полиэтиленом высокого давления, при следующем соотношении компонентов, мас.%: гидроксид алюминия 40 - 50; агидол-2 0,1 - 0,4; бензон ОА 0,15 - 0,5; ПЭВД или модифицированный СЭВА или смесь СЭВА или модифицированного СЭВА с полиэтиленом высокого давления - остальное. Для использования в качестве полимерной основы СЭВА или модифицированные СЭВА смешивают с полиэтиленом высокого давления в соотношении (10 - 20) : (80 - 90). В качестве модифицированного СЭВА используют СЭВА, модифицированный силонольносшиваемыми соединениями. В качестве ПЭВД используют полиэтилен с показателем текучести расплава не ниже 2,0 г/10 мин. Защитное покрытие, полученное заявленным способом, позволяет получить высокие характеристики электрической, адгезионной и механической прочности изолятора. Повышается производительность процесса, снижается стоимость готовой продукции. 3 з.п. ф-лы, 2 табл.

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ИЗОЛЯТОРА, включающий формование на стеклопластиковом сердечнике ребристой защитной рубашки из полимерной композиции, отличающийся тем, что перед формованием защитной рубашки на стеклопластиковый сердечник наносится промежуточное покрытие следующего состава, мас.

Тальк 8 20
γ Аминопропилтриэтоксисилан 0,8 2,0
Монопироксин 0,2 0,6
Севилен Остальное
с последующей сушкой, а полимерная композиция в качестве полимерной основы содержит полиэтилен высокого давления или модифицированный сополимер этилена с винилацетатом, или смесь сополимера этилена с винилацетатом или модифицированного сополимера этилена с винилацетатом с полиэтиленом высокого давления, при следующем соотношении компонентов, мас.

Гидроксид алюминия 40 50
Агидол 0,1 0,4
Бензон ОА 0,15 0,5
Полиэтилен высокого давления или модифицированный сополимер этилена с винилацетатом, или смесь сополимера этилена с винилацетатом или модифицированного сополимера этилена с винилацетатом с полиэтиленом высокого давления Остальное
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сополимер этилена с винилацетатом или модифицированный сополимер этилена с винилацетатом смешивают с полиэтиленом высокого давления в соотношении 10 20 80 90.