玻璃钢外壳的制作方法LED 玻璃钢 宣传 公司

玻璃钢外壳的制作方法
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【技术领域】
[0001] 本发明属于电气技术领域，涉及一种玻璃钢外壳，特别是一种适用于电力电缆中 间接头的玻璃钢外壳。
【背景技术】
[0002] 日常生活中，在长距离布线或电力电缆的安装时，通常会采用将两根电力电缆连 接到一起的手段来提高电缆的长度。
[0003] 现有技术中，一般采用电力电缆中间接头来实现电力电缆的连接工作，电缆接头 安装完后，为保证接头的密封性能、机械强度及电气绝缘性，要求在接头外加装保护外壳。 但是，现有的大多数保护外壳结构设计不合理，其密封性不佳，导致电气绝缘效果不理想， 降低了电力电缆工作的稳定性。
[0004] 电力电缆及其中间接头的保护外壳多暴露在恶劣的外部环境中，常年累月处在风 吹雨打和太阳暴晒中，而且由于其特殊的电气环境，保护外壳需要使用经久耐用、电气绝缘 性能好和阻燃性能好的材料。现有技术中常采用塑料或玻璃钢制成保护外壳，但现有的塑 料或玻璃钢制品的阻燃效果和耐用性均不是太好。保护外壳在进行安装后需要注入加热的 沥青，以提高接头的防水性能和机械强度，但操作时较难掌握沥青浇注的均匀性，可能会影 响绝缘性能和机械强度。
[0005] 综上所述，需要设计一种设计合理、密封性能、绝缘性能和阻燃性好的玻璃钢外 壳。

【发明内容】

[0006] 本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种设计合理、密封性能、 绝缘性能和阻燃性好且方便安装浇注的用于电力电缆中间接头的玻璃钢外壳。
[0007] 本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种玻璃钢外壳，包括：
[0008] 上壳体，由连为一体且依次设置的工作部、第二工作部、第三工作部、第四工 作部、第五工作部构成，所述工作部、第五工作部的直径均由内至外递减，所述工 作部的长度大于第五工作部的长度，所述第二工作部、第四工作部均呈收口设置，所述第三 工作部呈半圆筒设置，所述第三工作部的一侧设有至少一个灌胶口和至少一个接线口；
[0009] 下壳体，与上壳体相对设置且与上壳体密封连接，安装后，下壳体的对应部位于上 壳体的对应工作部合围形成环形结构；
[0010] 所述上壳体和下壳体均由阻燃性玻璃钢材料制成。
[0011] 所述阻燃性玻璃钢材料包括下列重量份的组分：二氯顺丁烯二酸酐24-32份，双 环戊二烯18-23份四溴化52-60份，溴代丙二醇20-24份，短切玻纤15-22份， 纳米SiC32-45份，环烷酸钴2-4份，阻燃剂3-12份，甲基丙烯酸双酯16-21份。
[0012] 本发明选用改性后的不饱和聚酯玻璃钢作为上壳体和下壳体的制备材料，改性不 饱和聚酯玻璃钢在合成时加入了双环戊二烯，不饱和聚酯的单体在缩聚时能及时封端，形 成的不饱和聚酯长分子链相对分子量大小适宜，体系粘度适当，从而使制得的不饱和聚酯 具有良好的流动性，方便制作玻璃钢制品，透明性好，制成上壳体和下壳体后方便沥青的浇 注，使浇注均匀。本发明的不饱和聚酯采用含溴或氯的单体缩聚而成，含溴单体和含氯单体 组合使用，不饱和聚酯的卤素含量高，在高温条件下，聚合物中的卤素形成卤化氢气体，是 不燃气体，有稀释效应，它覆盖在高聚物表面，可隔绝空气和热，起覆盖效应，而且卤化氢能 抑制高聚物燃烧的连锁反应，起自由基的作用，抑制燃烧的连锁反应，减慢燃烧速度， 使火焰熄灭。因此本发明中的不饱和聚酯本身就具有较好的阻燃效果，避免了外加阻燃剂 量太多容易渗出或力学性能变差、热变形温度下降等不良后果。同时配合添加适量的阻燃 剂可达到更好的阻燃效果，不会对制品的力学性能造成不良影响。采用短切玻纤作为玻璃 钢的增强纤维，纳米SiC作为增强填料，通过各成分之间的共同作用，有效地改善玻璃钢制 品的抗冲击性、韧性和热稳定性，还可以提高玻璃钢制品的耐磨性及抗疲劳强度。短切玻纤 能较好地分散在不饱和聚酯中，并且与不饱和聚酯的粘结性好，有效增加玻璃钢产品的强 度。因纳米SiC具有较大的比表面积，与不饱和聚酯基体接触面积增大，在材料受冲击时可 以产生更多的微裂纹，吸收更多的冲击能，从而提高玻璃钢制品的抗冲击性。同时，由于纳 米SiC本身的硬度较高，耐磨性能好，可增加玻璃钢制品的硬度和耐磨性。但若用量过大， 粒子过于接近，微裂纹易发展成宏观开裂，材料性能反而会变差，所以将其比例控制在上述 范围内。另外，由于纳米SiC本身的熔点非常高，可以改善玻璃钢制品的阻燃性。交联剂采 用具有多官能团的甲基丙烯酸双酯，替代传统使用的苯乙烯，提高了已固化不饱和聚酯的 交联密度，并且固化后的玻璃钢制品具有较好的透光率。
[0013] 作为本发明的进一步改进，所述阻燃剂为Al (OH) 3、Mg (OH) 2和硼酸锌的混合物，其 中Al (OH) 3、Mg (OH)2和硼酸锌三者的重量比为（3.5-5) :(5-7.5) :3。
[0014] 阻燃剂中的硼酸锌对上述的卤化物单体的阻燃性起到很好的协同作用，硼酸锌在 高温环境下生成硼酸B 2O3, B2O3在卤化物存在的情况下，生成BCl 3、BBr3等卤化硼覆盖在玻 璃钢制品表面阻断燃烧，并且卤化硼在气态时也有捕捉自由基阻断燃烧连锁反应的作用， 硼酸锌与卤化物单体结合能起到很好的阻然作用，并且硼酸锌价格便宜，有利于控制成本。
[0015] 本发明中使用含卤化物单体进行缩聚反应，在高温时脱除卤化氢，产生阻燃效力， 但是同时生成双键，促进碳化，这对阻燃有利但会导致大量的黑色烟雾产生。而Al(OH)JP Mg(OH) 2受热分解脱水时产生的水可稀释聚合物热解所生成的可燃性气体，减少上述烟雾 的形成；同时可吸收大量的热量，降低可燃材料的表面温度，从而有效的降低聚合物的分解 速度，起到阻燃效果，并且Al (OH) 3和Mg (OH) 2也比较廉价，有利于控制成本。
[0016] 上述含卤化合物单体的选用和阻燃剂的配合使用，使终玻璃钢制品的阻燃效果 好，并且烟雾少。
[0017] 作为本发明的进一步改进，所述短切玻纤为无碱玻纤，其长度为I. 5-4. 5mm，直径 为10-12 μπι。本发明玻璃钢材料中的增强纤维选用无碱玻纤，无碱玻纤的抗张强度明显优 于有碱玻纤。为了使短切玻纤和不饱和聚酯之间更好的相容，限定了短切玻纤的长度和直 径。玻纤直径太粗，与不饱和聚酯的粘接性及相容性差，终降低玻璃钢制品的力学性能； 但若玻纤太细，强度不够，会失去玻纤的增强作用。在一定范围内，玻纤直径越细，长度越 长，玻纤的增果有所增强，但当达到某一临界点时，增果不再增加，而成相反趋势。 在上述长度和直径范围内，短切玻纤对不饱和聚酯的增果为明显。
[0018] 作为本发明的进一步改进，所述短切玻纤为稀土改性玻纤，其具体改性方法为将 短切玻纤浸入到稀土表面处理剂中浸渍一段时间，然后干燥，所述稀土表面处理剂中含有 0. 5%的La元素和1. 2%的Ce元素。
[0019] 作为本发明的进一步改进，本发明采用上述稀土表面处理剂对短切玻纤进行处理 后，可增强短切玻纤与不饱和聚酯基体的界面结合强度，从而改善不饱和聚酯玻璃钢制品 的力学性能。其原因在于：稀土元素具有独特的电子结构和特殊的化学活性，在存在氢、氧、 氮、碳等非金属元素组成的复杂体系中，由于电子的交换及原子间的极化作用，稀土将被极 化，成为活性元素，并与这些非金属元素有很强的亲和力。在对短切玻纤进行处理时，稀土 元素首先吸附于短切玻纤表面，由于电负性值低，