[發明專利]一種復合硅橡膠材料及其處理方法及一種復合絕緣子

在審

• 申請號: 202010089338.4
• 申請日: 2020-02-12
• 公開（公告）號: CN112920434A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 黃江;盛軻焱;董曉晗;樊明武;余調琴;王錚瑩;劉飛;張力;田正波;丁宙;李海軍;袁鞠世港
• 申請（專利權）人: 華中科技大學;國網電力科學研究院武漢南瑞有限責任公司;南瑞集團有限公司;襄陽國網合成絕緣子有限責任公司
• 主分類號: C08J3/28
• 分類號: C08J3/28;C08J3/24;C08L83/04;C08L83/07;C08L83/05;C08K13/04;C08K5/5435;C08K7/26;C08K3/22;H01B17/32
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 王軍紅;張穎玲

本發明提供一種復合硅橡膠材料的處理方法，涉及高分子材料領域。該復合硅橡膠材料的處理方法包括：根據復合硅橡膠材料的密度和所需的輻照深度，確定所需的電子加速器的能量強度，以產生輻射場。以輻射場對復合硅橡膠材料照射至少30分鐘，使復合硅橡膠材料中聚合物分子相互交聯形成三維網狀結構。本發明還提供一種復合硅橡膠及一種復合絕緣子，提高了復合絕緣子的絕緣和密封的可靠性，減少因絕緣子的暴露或污染導致的電力系統出現故障的可能性。

技術領域

本發明涉及高分子材料領域，尤其涉及一種復合硅橡膠材料及其處理方法及一種復合絕緣子。

背景技術

復合絕緣子被廣泛應用于各種高低壓線路中，機械、電氣、環境和特定應用因素這四項關鍵因素影響著絕緣子的性能，必須確保絕緣子在系統的使用壽命期間內能夠經受嚴苛的環境并提供可靠的性能。

相關復合絕緣子包括由硅橡膠制成的傘裙護套，起到外表面的保護和絕緣的作用。然而現有的硅橡膠的性能仍不令人滿意，因此仍存在對性能更佳的硅橡膠作為絕緣子的需求。

發明內容

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種提高復合硅橡膠材料性能，尤其是其拉伸強度的處理方法，以及由此處理方法獲得的復合硅橡膠材料及一種復合絕緣子。

為達到上述目的，本發明實施例的技術方案是這樣實現的：

本發明實施例提供一種復合硅橡膠材料的處理方法，該處理方法包括：

根據所述復合硅橡膠材料的密度和所需的輻照深度，確定所需的電子加速器的能量強度，以產生輻射場；

以所述輻射場對所述復合硅橡膠材料照射至少30分鐘，使所述復合硅橡膠材料的二維分子結構轉化為三維網狀結構。

進一步地，所述處理方法中以所述輻射場對所述復合硅橡膠材料照射30～150分鐘，優選90～150分鐘。

根據具體實施方式，輻照時間可為90至150分鐘。

進一步地，所述根據所述復合硅橡膠材料的密度和所需的輻照深度，確定所需的電子加速器的能量強度，包括：

確定所需的輻照深度；

將所述所需的輻照深度乘以密度修正系數得到修正深度，其中，密度修正系數為復合硅橡膠材料的密度與純水的密度的比值；

根據不同能量強度的輻射場的粒子在修正深度的純水處的劑量吸收率確定所需的電子加速器的能量強度，以保證所需輻照深度內的復合硅橡膠材料受到完全輻照。

所需輻照深度可以等于或小于所述材料的最大厚度。可根據實際需要以及材料的形狀大小來確定所需的輻照深度。通常，所需輻照深度至少為3毫米，例如為3～10毫米，3～5毫米，但不限于此。

進一步地，復合硅橡膠材料可通過使硅橡膠組合物經混煉和硫化獲得。對硅橡膠組合物進行混煉加工及硫化的工藝方法并無特別限制，可采用本領域的常規方法進行。

經硫化的硅橡膠其中聚合物分子鏈間已發生一定程度的交聯，但僅形成二維的網狀結構。在進一步經過本發明的處理方法之后，可進一步形成三維的網狀結構，從而顯著提升其性能，尤其是拉伸強度。

可用于本發明的硅橡膠組合物并無特別限制，常規用作絕緣子的硅橡膠組合物均可使用。根據一種實施方式，所述硅橡膠組合物包括：100重量份硅橡膠；20至30重量份補強填充劑；100至130重量份氫氧化鋁；2至6重量份的結構控制劑；以及以補強填充劑的重量計0.5至2wt％的交聯劑，優選為硫化劑。