[發明專利]一種用于大型注射成型硫化的硅橡膠及其制備方法

無效

• 申請號: 200910219396.8
• 申請日: 2009-12-09
• 公開（公告）號: CN101724272A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 姚喜年;羅四維;吉虹;馬西武
• 申請（專利權）人: 中國西電電氣股份有限公司
• 主分類號: C08L83/07
• 分類號: C08L83/07;C08L83/04;C08K13/02;C08K3/04;C08K5/544;C08K5/5425;C08K5/14;C08K5/20;C08K3/22;B29C45/14;B29C45/76;B29B7/00;H01B3/28
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 汪人和

技術領域

本發明屬于復合絕緣子生產領域中一種硫化成型的硅橡膠及制備方法，尤其是一種用于大型注射成型硫化的硅橡膠及制備方法。

背景技術

目前，高壓和超高壓用絕緣子還主要以瓷絕緣子為主，復合支柱絕緣子是近幾年發展起來的一種絕緣子，它主要由內絕緣體、法蘭、硅橡膠護套組成，而其成型方法因絕緣體的不同有所差別，主要有以下幾種：

一種是由環氧樹脂芯棒為內絕緣體與法蘭通過膠裝后，再通過注射硫化機硫化，在芯棒外面形成硅橡膠外套。

另一種方法是，由瓷芯棒做內絕緣體與法蘭通過膠裝后，通過注射硫化機硫化，在芯棒外面形成硅橡膠外套。

以上兩種復合支柱絕緣子在制造過程中硅橡膠外套存在如下缺陷：

1)體積電阻率、機械抗撕裂強度、憎水性、硬度及機械抗張度等性能有待提高，硅橡膠外套在高壓和超高壓輸配電的應用中受到限制；

2)復合絕緣子較瓷、玻璃絕緣子的體輕，其良好的憎水性、防污等優點，越來越受到關注，特別是在高壓和超高壓輸配電的應用；但是，由于硅橡膠在成型過程中，要應對較大的注射設備、在注射過程中是否具有較好的流動性、成型后的抗撕裂強度等問題。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供一種復合絕緣子用硅橡膠及其制備方法，該方法不僅提高熱硫化硅橡膠的機械強度，而且提高了復合支柱絕緣子硅橡膠護套傘裙的各項電氣性能，提高了復合支柱絕緣子的運行可靠性。

本發明的目的是通過以下技術方案來解決的：一種用于大型注射成型硫化的硅橡膠，其特征在于，該硅橡膠按照下述重量份數的原料制備而成：

硅橡膠90～120份、補強劑20～50份、偶聯劑1～8份、硫化劑0.05～0.5份、軟化劑1～3份、活性劑0.4～3.5份、阻燃劑90～150份、著色劑1～3份。

該用于大型注射成型硫化的硅橡膠的制備方法，包括以下步驟：

1)按照重量份數稱取硅橡膠90～120份、補強劑20～50份、偶聯劑1～8份、阻燃劑90～150份、軟化劑1～3份、活性劑0.4～3.5份和著色劑1～3份；

2)將上述重量份數硅橡膠和著色劑于捏合機中混煉5～10分鐘，然后加入軟化劑1～3份，再分別取1/2重量份數的補強劑和偶聯劑，以90℃～100℃的環境混合均勻，并混煉30-50min后，再加入剩余的補強劑和偶聯劑，混煉60～100min；然后在90℃～100℃的環境中再分兩次加入、間隔時間為30-50min，每次加入1/2量重份數的阻燃劑；待阻燃劑加完后，再加入量重份數的活性劑，混煉50～80min；控制真空度-0.07mpa，抽真空10～30min；常溫下放置8～24h，即得母膠；

3)稱取上述步驟1)母膠，加入硫化劑DCP?0.05～0.5份，混煉30～50min，常溫下放置至少24h，即得硅橡膠混煉膠；

4)將步驟3)硅橡膠混煉膠置入注射成型硫化機中，于50℃～75℃塑化30～60min；

5)將涂刷有粘接劑的瓷芯棒放入模具中，于140～170℃，壓力150～180KN/m²，注射硫化5～7h，即得硅橡膠。

上述步驟中硅橡膠是甲基乙烯基硅橡膠或甲基硅橡膠；補強劑是白碳黑或超細白碳黑；所述偶聯劑是氨丙基三乙氧基硅烷KH550或γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲基硅烷KH570，氨丙基三乙氧基硅烷KH550或γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲基硅烷KH570的質量濃度≥95％；硫化劑是過氧化二異丙苯DCP或N，N-間苯撐雙馬來酰亞胺PDM；軟化劑是甲基硅油；活性劑是氧化鋅；阻燃劑為氫氧化鋁或氫氧化鎂，其4um以下粒徑顆粒不低于75％；著色劑為黑炭黑。

本發明的復合絕緣子硅橡膠配方的制備的硅橡膠具有以下有益效果：

(1)采用上述配方及利用該配方制得的復合絕緣子硅橡膠能夠與瓷芯棒有效粘結；并且與傳統配方相比，本發明是在硅橡膠的基礎上進一步加入補強劑、偶聯劑氨丙基三乙氧基硅烷KH550或γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲基硅烷KH570使得硅橡膠傘群的的抗撕裂強度、外觀質量、彈性形變、流動性等物理性能得到較大提高；

(2)本發明通過在硅橡膠的基礎上進一步加入阻燃劑及偶聯劑使得橡膠護套傘裙的各項電氣性能得到提高，并且提高了復合絕緣子的運行可靠性。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明做進一步詳細描述。下述實施例并不用來限制本發明的實施范圍。

實施例1

用于大型注射成型硫化的硅橡膠的制備方法，包括以下步驟：