[发明专利]一种耐光老化复合绝缘子用混炼胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及复合绝缘子用混炼胶的制备技术。

背景技术

硅橡胶混炼胶是目前应用比较广泛的复合绝缘子伞裙护套材料，它的生胶一般是分子量为40～80万的聚二甲基硅氧烷（PDMS），也叫“甲基乙烯基硅橡胶”，为无色、无味、无毒、无机械杂质的胶状物，在混炼生胶过程中，加入适当的补强剂、结构化控制剂、脱模剂、耐热剂等辅助材料，经过初步捏合、加热、真空捏合、混炼后，制得复合绝缘子用混炼胶，再经注胶模压成型，制成复合绝缘子伞裙护套，赋予复合绝缘子优良的电气绝缘性能，机械性能和耐候能力。

随着我国西部大开发以及特高压工程的开展，需要大批复合绝缘子进行高原地区的电网建设。高原地区海拔高，昼夜温差大，环境恶劣，特别是紫外线光照总量高、强度大，常规的复合绝缘子的耐光能力有限，外层的硅橡胶伞裙在受到长时间的光照引发的高温和强辐射效应作用下，表面发生氧化反应，憎水性下降，引起绝缘性能降低，引发闪络事故。

发明内容

为保证复合绝缘子在高原地区的使用，本发明提出一种耐光老化复合绝缘子用混炼胶及其制备方法，这种复合绝缘子用混炼胶具有好的耐光老化性能。

本发明的目的可通过以下技术方案来实现：

一种耐光老化复合绝缘子用混炼胶，包括下述重量份比例的原料经混炼而成：

硅橡胶生胶         100份，

活性氧化锌         3～10份，

改性气相二氧化硅  18～40份，

乙烯基硅油         0～5份，

硅烷偶联剂         1～10份，

羟基硅油           1～6份，

活性氢氧化铝粉    90～180份，

含氢硅油          0.2～2份，

其中，硅烷偶联剂是A-151硅烷偶联剂、A-171硅烷偶联剂其中之一或两者混合，硅橡胶生胶为甲基乙烯基硅橡胶，乙烯基含量为0.04～0.35%，其特征在于：原料中还包括0.1～1份的紫外线吸收剂UV-531。

按上述比例的原料制备耐光老化复合绝缘子用混炼胶的方法，包括以下步骤：

步骤A1、向捏合机内一次性投入活性氧化锌、紫外线吸收剂UV-531和20～40份硅橡胶生胶，并捏合成团。

步骤A2、再向捏合机内投入改性气相二氧化硅、乙烯基硅油、硅烷偶联剂、羟基硅油和适量的含氢硅油，并与步骤A1的成团料捏合成团。

步骤A3、向捏合机内通入氮气，捏合机加热到100～120℃时开始抽真空进行真空捏合，当捏合机内的真空度为-0.04～-0.09MPa，温度为160～180℃时，持续捏合90～120min。

步骤A4、出料，割胶后在开炼机上进行3～5次薄通，冷却至室温得到混炼胶A备用。

步骤B1、向捏合机内投入其余的硅橡胶生胶，再向捏合机内投入活性氢氧化铝粉和其余的含氢硅油，并将投料捏合成团。

步骤B2、向捏合机内通入氮气，捏合机加热到100～120℃时开始抽真空进行真空捏合，使捏合机内真空度为-0.04～-0.09MPa，温度为160～180℃，持续真空捏合90～120min。

步骤B3、出料，割胶后在开炼机上进行3～5次薄通，冷却至室温得到混炼胶B备用。

步骤C、将混炼胶A和混炼胶B在捏合机内捏合60～80min后，出料返炼打卷并冷却至室温，先后经过28目以上和150目以上的不锈钢滤网过滤后，制得耐光老化复合绝缘子用混炼胶。

优化方案有：还包括有步骤D，将紫外线吸收剂UV-531进行预处理，方法是：将硅橡胶生胶和紫外线吸收剂UV-531按100:40～80的比例在捏合机内捏合60～80min后，出料，使用开炼机薄通后得到膏状紫外线吸收剂UV-531，薄通时开炼机的辊距为0.2～0.5mm，步骤A1是以膏状紫外线吸收剂UV-531方式加入的紫外线吸收剂UV-531。

步骤A2中较佳的投料方法是：将改性气相二氧化硅、乙烯基硅油、硅烷偶联剂和羟基硅油分2～5次投入捏合机内，每次投料与先前捏合机内的捏合料捏合成团后，最后一次投料的同时加入含氢硅油。

步骤B1中较佳的投料方法是：将活性氢氧化铝粉和含氢硅油分2～5次投入捏合机内，每次投料与先前捏合机内的捏合料捏合成团。