本发明涉及电力配电柜
技术领域：
，具体涉及一种配电站电力柜用玻璃钢面板材料及其制备方法。
背景技术：
：目前的电力柜外壳主要是用冷轧钢板或不锈钢板制成的，冷轧钢板的强度很高，表面光亮，但韧性、可焊性差，比较硬、脆，如果存在漏焊，则会进水，造成电力柜内部的元器件报废甚至发生火灾，存在安全隐患。不锈钢板有足够的强度，又有极好的塑性，硬度也不高，便于加工，但是由于长期处于室外，环境较差，所以耐腐蚀性不能很好地满足使用需求，使得电力柜的使用寿命较短，尤其是下雨后形成的酸雨对电力柜外表面有极强的腐蚀性，一旦电力柜被腐蚀，电力系统就要面临极大的危险。另外一些电力柜用于承载高压电源，目前的电力柜一般为铁皮制作外壳，特别是在干燥的北方，经常由于灰尘摩擦产生静电，这就导致高压电源电力柜极其容易发生着火危险，后果不堪设想。而且不锈钢板的密度较大，安装时费时费力，电绝缘性较差，也存在安全隐患。另一方面，目前，电力柜防腐蚀材料主要是用塑料做成板材，塑料为合成的高分子化合物，可以自由改变形体样式。塑料是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的，它的主要成分是合成树脂。上述防腐蚀材料一般具备一定的防腐蚀性能，但是机械性能、热稳定性和阻燃性能往往达不到预期要求；还有一些防腐蚀材料的抗腐蚀指标不合格，例如，只能防止酸碱腐蚀，或者只能防止辐照，各种指标往往不能兼顾。技术实现要素：针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种配电站电力柜用玻璃钢面板材料，该玻璃钢面板材料其密度小、重量轻、硬度高、韧性好、电绝缘性好，具有较好的耐火性、耐腐蚀性和耐磨性；同时本发明的绝缘涂层材料的制备方法，其材料成本较低、原料易得、且工艺简明、易于操作和实现工业化生产，具有较高的实用价值和良好的应用前景。本发明解决技术问题采用如下技术方案：本发明提供了一种配电站电力柜用玻璃钢面板材料，包括以下重量份的原料：热固性合成树脂60-70份、纳米填料6-8份、玻璃纤维8-12份、呋喃树脂粘接剂4-6份、聚四氟乙烯2-4份、玻璃微珠1-2份、石墨粉0.5-0.9份、加工助剂3-7份、聚乙烯醇缩丁醛8-15份、金属填料3-5份。优选地，所述配电站电力柜用玻璃钢面板材料包括以下重量份的原料：热固性合成树脂65份、纳米填料7份、玻璃纤维10份、呋喃树脂粘接剂5份、聚四氟乙烯3份、玻璃微珠1.5份、石墨粉0.7份、加工助剂5份、聚乙烯醇缩丁醛11份、金属填料4份。优选地，所述热固性合成树脂由环氧树脂、酚醛树脂和乙烯基酯树脂，按照重量比3:1:2组成的混合物。优选地，所述纳米填料为纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛，按照欧重量比3:2:0.5组成的混合物。优选地，所述玻璃微珠为空心玻璃微珠，所述空心玻璃微珠的粒径范围为50-100微米。优选地，所述加工助剂为增塑剂、稳定剂、固化剂按照重量比3:1:2组成的混合物，所述增塑剂为磷苯二甲酸二脂，所述稳定剂为亚磷酸三苯脂，所述固化剂为三乙烯四胺。优选地，所述金属填料铜粉、铁粉和钨粉，按照重量比3:1:2组成的混合物，所述金属粉的细度在300-400目之间。本发明还提供一种配电站电力柜用玻璃钢面板材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，按要求称量各组分原料；步骤二，将纳米填料、玻璃纤维、玻璃微珠、石墨粉、金属填料、呋喃树脂粘接剂混合加入搅拌机，搅拌10-20分钟，搅拌转速为350-450r/min，得到混合物a；步骤三，将热固性合成树脂、聚四氟乙烯、聚乙烯醇缩丁醛混合加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为60-70℃下，搅拌8-10分钟，搅拌转速为200-300r/min，再加入加工助剂和步骤二制备的混合物a，升温至100-120℃，继续搅拌10-18分钟，将搅拌后的混合物b送入双螺杆挤出机，料筒和机头温度为170-180℃，螺杆转速为60-80r/min，挤出物浇筑入模板，自然冷却定型得到发明的配电站电力柜用玻璃钢面板材料。优选地，所述配电站电力柜用玻璃钢面板材料的制备步骤为：步骤一，按要求称量各组分原料；步骤二，将纳米填料、玻璃纤维、玻璃微珠、石墨粉、金属填料、呋喃树脂粘接剂混合加入搅拌机，搅拌15分钟，搅拌转速为400r/min，得到混合物a；步骤三，将热固性合成树脂、聚四氟乙烯、聚乙烯醇缩丁醛混合加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为65℃下，搅拌9分钟，搅拌转速为250r/min，再加入加工助剂和步骤二制备的混合物a，升温至110℃，继续搅拌14分钟，将搅拌后的混合物b送入双螺杆挤出机，料筒和机头温度为175℃，螺杆转速为70r/min，挤出物浇筑入模板，自然冷却定型得到发明的配电站电力柜用玻璃钢面板材料。与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：（1）本发明的一种配电站电力柜用玻璃钢面板材料，通过合理的配方，使制得的面板材料，密度小，重量轻，硬度高，韧性好，电绝缘性好，具有较好的耐火性、耐腐蚀性、耐磨性和防静电能力，安装时省时省力，安全可靠，延长了电力柜的使用寿命。（2）本发明的一种配电站电力柜用玻璃钢面板材料，添加的聚四氟乙烯、聚乙烯醇缩丁醛，二者复合作用，均能保持优良的力学性能，自润滑，耐酸碱腐蚀，不燃，，在较宽频率范围内的介电常数和介电损耗都很低，而且击穿电压、体积电阻率和耐电弧性都较高，通过调节聚四氟乙烯和呋喃树脂粘接剂的重量份数比例，可以使制备面板材料时各原料之间具有良好的融合性。（3）本发明的一种配电站电力柜用玻璃钢面板材料添加的加工助剂主要为增粘剂、分散剂、固化剂、流平剂、消泡剂，几者复合作用能使本发明的绝缘涂层材料成膜致密而柔韧，弹性好，硬度适中，膜层透明，粘结性好，附着力极强，具有出色的静态和动态成膜质量，抗冲击能力强；膜层滴熔点高，能经受长时间强烈的阳光照射及高温辐射而不消失，轻度摩擦不受损。（4）本发明的一种配电站电力柜用玻璃钢面板材料以热固性合成树脂为基体材料，辅助以各种添加物，可以提高面板材料的综合性能，从而提高电力柜的安全性和可靠性，延长电力柜的使用寿命。（5）本发明的一种配电站电力柜用玻璃钢面板材料添加的玻璃纤维耐温高，不燃，抗腐，隔热，抗拉强度高，电绝缘性好，添加的玻璃微珠，有效了提高了面板材料的隔热耐腐蚀性能，可以使它们互补，提高面板的综合性能，从而提高电力柜的安全性和可靠性，延长电力柜的使用寿命；同时本发明的绝缘涂层材料的制备方法，其材料成本较低、原料易得、且工艺简明、易于操作和实现工业化生产，具有较高的实用价值和良好的应用前景。具体实施方式下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1.本实施例的一种配电站电力柜用玻璃钢面板材料，包括以下重量份的原料：热固性合成树脂60份、纳米填料6份、玻璃纤维8份、呋喃树脂粘接剂4份、聚四氟乙烯2份、玻璃微珠1份、石墨粉0.5份、加工助剂3份、聚乙烯醇缩丁醛8份、金属填料3份。本实施例中的热固性合成树脂由环氧树脂、酚醛树脂和乙烯基酯树脂，按照重量比3:1:2组成的混合物。本实施例中的纳米填料为纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛，按照欧重量比3:2:0.5组成的混合物。本实施例中的玻璃微珠为空心玻璃微珠，所述空心玻璃微珠的粒径范围为50-100微米。本实施例中的加工助剂为增塑剂、稳定剂、固化剂按照重量比3:1:2组成的混合物，所述增塑剂为磷苯二甲酸二脂，所述稳定剂为亚磷酸三苯脂，所述固化剂为三乙烯四胺。本实施例中的金属填料铜粉、铁粉和钨粉，按照重量比3:1:2组成的混合物，所述金属粉的细度在300-400目之间。本实施例的一种配电站电力柜用玻璃钢面板材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，按要求称量各组分原料；步骤二，将纳米填料、玻璃纤维、玻璃微珠、石墨粉、金属填料、呋喃树脂粘接剂混合加入搅拌机，搅拌10分钟，搅拌转速为350r/min，得到混合物a；步骤三，将热固性合成树脂、聚四氟乙烯、聚乙烯醇缩丁醛混合加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为60℃下，搅拌8分钟，搅拌转速为200r/min，再加入加工助剂和步骤二制备的混合物a，升温至100℃，继续搅拌10分钟，将搅拌后的混合物b送入双螺杆挤出机，料筒和机头温度为170℃，螺杆转速为60r/min，挤出物浇筑入模板，自然冷却定型得到发明的配电站电力柜用玻璃钢面板材料。实施例2.本实施例的一种配电站电力柜用玻璃钢面板材料，包括以下重量份的原料：热固性合成树脂70份、纳米填料8份、玻璃纤维12份、呋喃树脂粘接剂6份、聚四氟乙烯4份、玻璃微珠2份、石墨粉0.9份、加工助剂7份、聚乙烯醇缩丁醛15份、金属填料5份。本实施例中的热固性合成树脂由环氧树脂、酚醛树脂和乙烯基酯树脂，按照重量比3:1:2组成的混合物。本实施例中的纳米填料为纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛，按照欧重量比3:2:0.5组成的混合物。本实施例中的玻璃微珠为空心玻璃微珠，所述空心玻璃微珠的粒径范围为50-100微米。本实施例中的加工助剂为增塑剂、稳定剂、固化剂按照重量比3:1:2组成的混合物，所述增塑剂为磷苯二甲酸二脂，所述稳定剂为亚磷酸三苯脂，所述固化剂为三乙烯四胺。本实施例中的金属填料铜粉、铁粉和钨粉，按照重量比3:1:2组成的混合物，所述金属粉的细度在300-400目之间。本实施例的一种配电站电力柜用玻璃钢面板材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，按要求称量各组分原料；步骤二，将纳米填料、玻璃纤维、玻璃微珠、石墨粉、金属填料、呋喃树脂粘接剂混合加入搅拌机，搅拌20分钟，搅拌转速为450r/min，得到混合物a；步骤三，将热固性合成树脂、聚四氟乙烯、聚乙烯醇缩丁醛混合加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为70℃下，搅拌10分钟，搅拌转速为300r/min，再加入加工助剂和步骤二制备的混合物a，升温至120℃，继续搅拌18分钟，将搅拌后的混合物b送入双螺杆挤出机，料筒和机头温度为180℃，螺杆转速为80r/min，挤出物浇筑入模板，自然冷却定型得到发明的配电站电力柜用玻璃钢面板材料。实施例3.本实施例的一种配电站电力柜用玻璃钢面板材料，包括以下重量份的原料：热固性合成树脂65份、纳米填料7份、玻璃纤维10份、呋喃树脂粘接剂5份、聚四氟乙烯3份、玻璃微珠1.5份、石墨粉0.7份、加工助剂5份、聚乙烯醇缩丁醛11份、金属填料4份。本实施例中的热固性合成树脂由环氧树脂、酚醛树脂和乙烯基酯树脂，按照重量比3:1:2组成的混合物。本实施例中的纳米填料为纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛，按照欧重量比3:2:0.5组成的混合物。本实施例中的玻璃微珠为空心玻璃微珠，所述空心玻璃微珠的粒径范围为50-100微米。本实施例中的加工助剂为增塑剂、稳定剂、固化剂按照重量比3:1:2组成的混合物，所述增塑剂为磷苯二甲酸二脂，所述稳定剂为亚磷酸三苯脂，所述固化剂为三乙烯四胺。本实施例中的金属填料铜粉、铁粉和钨粉，按照重量比3:1:2组成的混合物，所述金属粉的细度在300-400目之间。本实施例的一种配电站电力柜用玻璃钢面板材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，按要求称量各组分原料；步骤二，将纳米填料、玻璃纤维、玻璃微珠、石墨粉、金属填料、呋喃树脂粘接剂混合加入搅拌机，搅拌15分钟，搅拌转速为400r/min，得到混合物a；步骤三，将热固性合成树脂、聚四氟乙烯、聚乙烯醇缩丁醛混合加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为65℃下，搅拌9分钟，搅拌转速为250r/min，再加入加工助剂和步骤二制备的混合物a，升温至110℃，继续搅拌14分钟，将搅拌后的混合物b送入双螺杆挤出机，料筒和机头温度为175℃，螺杆转速为70r/min，挤出物浇筑入模板，自然冷却定型得到发明的配电站电力柜用玻璃钢面板材料。以上各实施例制备的配电站电力柜用玻璃钢面板材料的性能测试结果如下：压缩强度mpa弯曲度mpa抗冲击强度kj/m2实施例125308197实施例226310193实施例325310192对比例20270178本发明的一种配电站电力柜用玻璃钢面板材料其密度小、重量轻、硬度高、韧性好、电绝缘性好，具有较好的耐火性、耐腐蚀性和耐磨性；同时本发明的绝缘涂层材料的制备方法，其材料成本较低、原料易得、且工艺简明、易于操作和实现工业化生产，具有较高的实用价值和良好的应用前景。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。当前第1页12