[發明專利]一種基于密度測定的硅橡膠膠含量檢測方法

在審

• 申請號: 201610177496.9
• 申請日: 2016-03-25
• 公開（公告）號: CN105784542A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 李耀中;莊文兵;李曉光;鄭子梁;賈志東;陳燦;葉蔚安;王仲
• 申請（專利權）人: 國網新疆電力公司電力科學研究院;清華大學深圳研究生院;國家電網公司
• 主分類號: G01N9/36
• 分類號: G01N9/36
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 王震宇

技術領域

本發明涉及一種基于密度測定的硅橡膠膠含量檢測方法。

背景技術

硅橡膠材料是電網系統中被廣泛使用的絕緣材料，由硅橡膠材料制成 的器件和產品包括但不限于復合絕緣子、防污閃涂料、電纜終端附件等。 但是硅橡膠是一種有機高分子材料，在長期的運行中容易受到外界環境應 力的作用而發生老化。高溫硫化硅橡膠是電力系統內使用最為廣泛的絕緣 材料。一些高溫硫化硅橡膠絕緣材料由于所使用的原料或工藝水平不佳， 導致材料本身的耐老化性能較差。硅橡膠最主要的成分是聚二甲基硅氧烷 和白炭黑、氫氧化鋁填料，而填料的比例對硅橡膠的性能影響很大。過高 的填料比例會導致硅橡膠材料憎水性、憎水遷移性較差，材料機械強度低、 耐老化性能較差。因此，膠含量的測定對于判定硅橡膠材料的運行性能具 有很重要的作用。

發明內容

本發明的主要目的在于克服現有技術的不足，提供一種基于密度測定 的硅橡膠膠含量檢測方法，可靠、準確、方便地測定硅橡膠膠含量。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種基于密度測定的硅橡膠膠含量檢測方法，包括以下步驟：

S1.測量硅橡膠樣品的密度；

S2.根據預先確定的硅橡膠樣品的密度與膠含量的關系，確定硅橡膠 樣品的膠含量；

其中所述硅橡膠樣品的密度與膠含量的關系是通過測量預先確定具有 不同膠含量的多種硅橡膠樣品的密度，進行線性擬合而獲得的。

進一步地：

所述硅橡膠樣品的密度與膠含量的關系通過至少以下過程獲得：

將聚二甲基硅氧烷與填料按照設定的不同配比制作出多個硅橡膠樣 品；

由所設定的配比確定各硅橡膠樣品的膠含量；

測量各硅橡膠樣品的密度；

基于各硅橡膠樣品的膠含量和所測量的密度，進行線性擬合，獲得所 述硅橡膠樣品的密度與膠含量的關系。

所述密度與膠含量的關系為：

y＝ax+b

其中，x為硅橡膠樣品的密度，y為硅橡膠樣品的膠含量，系數a為 -0.75～-0.65，b為1.4～1.5。

系數a為-0.69925，b為1.44564。

硅橡膠樣品密度的測量過程包括：

用精密天平對硅橡膠樣品進行稱重，得到硅橡膠樣品的原始質量m₁；

在精密天平上放置一盛水的容器，對精密天平的讀數置零，然后將所 述硅橡膠樣品以掛在細線上懸垂的方式浸沒在所述容器內的水中，且不觸 碰所述容器，待精密天平讀數穩定后，得到所測的質量m₂；

計算出硅橡膠樣品的密度

所述硅橡膠樣品取樣自復合絕緣子傘裙，位置在傘裙表面距離邊沿約 1/3處，取樣大小約1cm×1cm，厚度為傘裙本身厚度。

測量質量m₂前，先在所述硅橡膠樣品的中間位置切口，將一根細線的 一端纏繞固定在一棒體上，另一端固定在所述硅橡膠樣品的切口內，將所 述棒體橫擔在天平側壁頂端；然后緩緩轉動所述棒體，將所述硅橡膠樣品 放下，逐漸浸沒在水中。

一種硅橡膠材料老化檢測方法，包括：

使用所述的基于密度測定的硅橡膠膠含量檢測方法檢測硅橡膠膠含 量；

根據檢測的硅橡膠膠含量判斷硅橡膠材料的老化程度。

一種電網系統絕緣材料性能檢測方法，所述絕緣材料包括硅橡膠，包 括使用所述的基于密度測定的硅橡膠膠含量檢測方法檢測硅橡膠膠含量的 步驟。

本發明的有益效果：

根據本發明的硅橡膠膠含量檢測方法，得到硅橡膠樣品后，只需先測 量其密度(如通過實施例的排液法測量密度)，進而利用預先確定的硅橡膠 樣品的密度與膠含量的關系，即可計算出硅橡膠材料的膠含量及無機填料 含量。本發明檢測的結果可以用于判定硅橡膠材料的老化程度和運行狀態， 具有可靠、準確、可操作性強的特點。

附圖說明

圖1為本發明一種實施例的硅橡膠樣品密度測量方法示意圖；

圖2為本發明一種實施例的HTV硅橡膠密度-膠含量擬合曲線。

具體實施方式

以下對本發明的實施方式作詳細說明。應該強調的是，下述說明僅僅 是示例性的，而不是為了限制本發明的范圍及其應用。