專利名稱：高憎水性合成絕緣子用硅橡膠及其制備工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種特高壓絕緣子用的高憎水性合成硅橡膠及其制備工藝。
背景技術：
現有的復合絕緣子用硅橡膠配方中，為了增加絕緣子的耐漏電起痕，通常是在配方中加入了大量的ATH，ATH即氫氧化鋁，但這種設計雖然提高了制品的耐漏電起痕，但同時由于ATH與硅橡膠的相容性較差，這種粉狀填料大大降低了復合絕緣子的憎水性能。
發明內容
為了克服上述缺陷，本發明提供一種具有耐高溫、耐臭氧、耐候、電氣性能的高溫硫化硅橡膠，尤其是具有良好的憎水性；本發明的另一目的在于提供一種前述硅橡膠的制備工藝。
為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案高憎水性合成絕緣子用硅橡膠，其原料為硅橡膠、ATH、A-171硅烷偶聯劑、二甲基硅油、氣相白炭黑、A-151硅烷偶聯劑、活化劑氧化鋅及乙烯基硅油。
上述原料的重量配比為100份硅橡膠、100～135份ATH、0.5～5份A-171硅烷偶聯劑、1～8份二甲基硅油、28～38份氣相白炭黑、0.5～5份A-151硅烷偶聯劑、3～10活化劑氧化鋅及0.5～5份乙烯基硅油。
高憎水性合成絕緣子用硅橡膠的制備工藝是1、對ATH的處理在硅橡膠中加入的ATH，(一)對ATH采用超細化處理，將其細化成粒徑2-8um細小顆粒，以使Al(OH)3細小的微粒能夠均勻分散在硅橡膠中并充分潤濕；(二)再用A-171硅烷偶聯劑對ATH進行表面處理，使其微粒表面具有與硅橡膠，底膠和芯棒同樣基團的端基-Si-O-CH3，以便同其它不同組分有良好的相容性；(三)在混煉時再加入二甲基硅油以使其表面有-CH3。
2、氣相白炭黑用硅烷偶聯劑A-151進行處理，3、在制作混煉膠配方基礎上增加一種名為氧化鋅的活性劑。
4、由于大量填料ATH的加入，在硅橡膠配方中又加入了乙烯基硅油。
本發明的特點是ATH先經過超細化處理，并用A-171的偶聯處理，使其帶有-Si-O-CH3基團；使用二甲基硅油與ATH共同混煉；白炭黑必須經過硅烷偶聯劑A-151的處理，使其表面的-OH受到屏蔽；在硅橡膠配方中加入乙烯基硅油和甲基硅油，以改善混煉膠的機械性能。
具體實施例方式
實施例1、(1)、為了增加硅橡膠的耐漏電起痕，在100份硅橡膠中加入100份的ATH，但由于ATH的大量加入致使硅橡膠的憎水性下降較大，由于它是一種無機的金屬氫氧化物，與硅橡膠的相容性較差，容易結成塊狀，所以我們在混煉之前(一)對其采用超細化處理，將其細化成粒徑8um細小顆粒，以使Al(OH)3細小的微粒能夠均勻分散在硅橡膠中并充分潤濕；(二)再用1份的A-171硅烷偶聯劑對ATH進行表面處理，使其微粒表面具有與硅橡膠，底膠和芯棒同樣基團的端基-Si-O-CH3，以便同其它不同組分有良好的相容性；(三)在混煉時再加入1份的二甲基硅油以使其表面有足夠的-CH3。這樣以來，由于-CH3的存在水分子不能透過表面進入微粒內部，在通過混煉后，ATH能有效均勻地分散在硅橡膠中，提高硅橡膠的機械強度，并且通過相同端基在交聯硫化時與底膠和芯棒牢牢地結合，在起到真正的化學粘接作用的同時又大大提高了混煉膠的憎水性。
(2)、對起補強作用的38份氣相白炭黑用1份的硅烷偶聯劑A-151進行處理。使其表面易吸水的-OH受到屏蔽，并具備化學粘接的基團-Si-O-CH3，由于Si-O是一個弱的偶極(Siδ+-Oδ-)，聚硅氧烷螺旋分子中每一個偶極都對應著一個極性相反的補償偶極，所以當沒有外界作用時，非極性的有機基團(-CH3)被推向外表，正是這種ATH、SiO2表面的與硅原子相聯的非極性-CH3有機基團，在無外界作用時被推向外，使其取向于硅橡膠的表面，這就促成了硅橡膠進一步提高憎水性。
(3)、在制作混煉膠配方基礎上增加1份一種名為氧化鋅的活性劑，為硅橡膠的硫化加速傳熱和加快反應速度起到不可或缺的作用，縮短了硫化時間，從工藝上取消了二段硫化，提高了生產率。同時氧化鋅的加入可以使甲基乙烯基硅橡膠的耐熱性大大增強，從而在模具溫度適當提高時有效消除焦燒等現象。
4、由于大量填料ATH的加入，在硅橡膠配方中又加入了1份的乙烯基硅油，在提高硅橡膠的抗撕裂性同時，也提高了憎水性。
實施例2～5按照實施例1的方法制備見下表
權利要求
1.高憎水性合成絕緣子用硅橡膠，其特征在于其原料為硅橡膠、ATH、A-171硅烷偶聯劑、二甲基硅油、氣相白炭黑、A-151硅烷偶聯劑、活化劑氧化鋅及乙烯基硅油；上述原料的重量配比為100份硅橡膠、100～135份ATH、0.5～5份A-171硅烷偶聯劑、1～8份二甲基硅油、28～38份氣相白炭黑、0.5～5份A-151硅烷偶聯劑、3～10活化劑氧化鋅及0.5～5份乙烯基硅油。
2.權利要求1中所述的高憎水性合成絕緣子用硅橡膠的制備工藝，其特征在于(1)、對ATH的處理在硅橡膠中加入100-135份的ATH，(一)對其采用超細化處理，將其細化成粒徑2-8um細小顆粒，以使Al(OH)3細小的微粒能夠均勻分散在硅橡膠中并充分潤濕；(二)再用A-171硅烷偶聯劑對ATH進行表面處理，使其微粒表面具有與硅橡膠，底膠和芯棒同樣基團的端基-Si-O-CH3，以便同其它不同組分有良好的相容性；(三)在混煉時再加入二甲基硅油以使其表面有足夠的-CH3；(2)、氣相白炭黑用硅烷偶聯劑A-151進行處理；(3)、在制作混煉膠配方基礎上增加一種名為氧化鋅的活性劑；(4)、由于大量填料ATH的加入，在硅橡膠配方中又加入了乙烯基硅油。
全文摘要
本發明涉及高憎水性合成絕緣子用硅橡膠，其特征在于其是100份硅橡膠、100～135份ATH、0.5～5份A－171硅烷偶聯劑、1～8份二甲基硅油、28～38份氣相白炭黑、0.5～5份A－151硅烷偶聯劑、3～10活化劑氧化鋅及0.5～5份乙烯基硅油。本發明的特點是ATH先經過超細化處理，并用A－171的偶聯處理，使其帶有－Si－O－CH
文檔編號H01B3/46GK1923899SQ200610033510
公開日2007年3月7日 申請日期2006年2月10日 優先權日2006年2月10日
發明者趙杰, 李立浧, 饒宏, 梁曦東, 羅兵, 張德進, 黃梓容, 劉鐵橋, 黃肖霞, 芮獻敬 申請人:南方電網技術研究中心, 東莞市高能實業有限公司