[发明专利]一种退役复合绝缘子硅橡胶的改性方法及其在聚丙烯复合物中的应用

说明书

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种退役复合绝缘子硅橡胶的改性方法及其在聚丙烯复合物中的应用。所述改性方法，包括如下步骤：将退役复合绝缘子硅橡胶浸入浓盐酸或浓硝酸或浓硫酸中，搅拌2‑10h后，加入水继续搅拌1‑5h，过滤并洗至滤液呈中性，然后滤渣置于有机溶剂中浸泡1‑3h，过滤、干燥后得复合绝缘子硅橡胶；采用等离子体表面处理仪处理所述复合绝缘子硅橡胶表面，得到等离子体处理的复合绝缘子硅橡胶。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种退役复合绝缘子硅橡胶的改性方法及其在聚丙烯复合物中的应用。

背景技术

聚丙烯(PP)为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有0.90--0.91g/cm³，是目前所有塑料中最轻的品种之一。它对水特别稳定，在水中的吸水率仅为0.01％，分子量约8万-15万，成型性好。具有高熔点、高强度、高耐热性、高耐磨性和低蠕变性，还具有较好的抗张强度、屈服强度、刚性、耐应力和电绝缘性等优异性能。自1957年工业化以来，由于性能优异、原料来源丰富且价廉易得，已成为通用树脂中发展最快的品种。近年来，国内聚丙烯生产能力和产量都在快速增长，应用范围不断扩大，已渗透于工业、农业、交通运输、国防及民用塑料制品等各个领域，成为国民经济发展和科学技术进步不可缺少的基础原料和重要物资。但聚丙烯是极易燃烧的材料，极限氧指数仅有17.5，成炭率几乎为0，易熔融滴落，由于人们的防火意识在逐渐提高，所以开发阻燃PP是非常必要的。

复合绝缘子硅橡胶以聚有机硅氧烷为基本成分，白炭黑为补强填料，添加氢氧化铝和其他助剂制成胶料，经硫化而得。该产品可广泛用于高压输电线路，适用于不同污秽等级地区，具有重量轻、体积小、不易破碎、高抗拉强度，污秽性能强的特点。硅橡胶绝缘子主要用于变电站，具有良好的憎水性、抗老化性、耐漏电起痕性和耐电蚀损性，具有很高的抗张强度和抗弯强度，其机械强度高，抗冲击性能、防震和防脆断性能好，重量轻、安装维护方便。近年来，复合绝缘子硅橡胶还在新建线路工程中得到大批量甚至全线路使用。

然而，在复合绝缘子得到广泛应用的同时，会产生大量的废弃复合绝缘子硅橡胶材料。如复合绝缘子制造中产生的残次品、废品以及边角料、复合绝缘子硅橡胶炼制过程中产生的结构化硅橡胶等。这些废弃物不仅污染环境，占用大量土地资源，而且造成巨大的浪费。因此，在这个发展低碳经济的大背景下，如何将这些废弃物通过一定的方式进行再次利用是目前国内亟待解决的问题，对国家电网产业的“绿色化”发展具有非常重要的战略意义和广阔的发展前景。

发明内容

本发明针对现有技术中复合绝缘子硅橡胶材料的回收利用以及聚丙烯阻燃效果差等问题，提供一种退役复合绝缘子硅橡胶的改性方法及改性后的复合绝缘子硅橡胶在聚丙烯复合物中的应用，有效提高聚丙烯的阻燃性和力学性能。

本发明的一个目的通过以下技术方案来实现：一种退役复合绝缘子硅橡胶的改性方法，包括如下步骤：

将退役复合绝缘子硅橡胶浸入浓盐酸或浓硝酸或浓硫酸中，搅拌2-10h后，加入水继续搅拌1-5h，过滤并洗至滤液呈中性，干燥后得复合绝缘子硅橡胶；

采用等离子体表面处理仪处理所述复合绝缘子硅橡胶表面，得到等离子体处理的复合绝缘子硅橡胶。

所加的水体积为浓酸体积的2-6倍，过滤后可以将滤渣置于有机溶剂中浸泡1-3h，加快滤渣的干燥速度，浸泡所用的有机溶剂可以为乙醇、甲醇、丙酮等。

作为优选，所述等离子体表面处理仪为等离子体N₂表面处理仪。

作为优选，所述等离子体表面处理仪功率为100-200W，处理100-200s。