一种耐老化瓷复合绝缘子用氟硅橡胶及其应用.pdf

本发明公开了一种耐老化瓷复合绝缘子用氟硅橡胶，所述氟硅橡胶由以下重量份数的配方制成：氟橡胶生胶30-40份、硅橡胶混炼胶50-70份、氢氧化铝粉23-41份、气相法白炭黑5-15份、双二五硫磺剂0.4-1份、聚四氟乙烯粉0.4-4份、防老耐热添加剂5-9份、结构控制剂2-5份、增塑剂3-6份、着色剂6-8份。本发明还公开了所述的耐老化瓷复合绝缘子用氟硅橡胶在制备绝缘子伞裙方面的应用。本发明的配方制成的绝缘子伞裙抗撕裂强度与常规伞裙相比提高167%；在人工光老化处理后，由这种配方制成的氟硅橡胶的拉伸强度几乎不变，而相应的对比硅橡胶的拉伸强度减少了25%。

权利要求书
1.   一种耐老化瓷复合绝缘子用氟硅橡胶，其特征在于，所述氟硅橡胶由以下重量份数的配方制成：氟橡胶生胶30-40份、硅橡胶混炼胶50-70份、氢氧化铝粉23-41份、气相法白炭黑5-15份、双二五硫磺剂0.4-1份、聚四氟乙烯粉0.4-4份、防老耐热添加剂5-9份、结构控制剂2-5份、增塑剂3-6份、着色剂6-8份。

2.  根据权利要求1所述的耐老化瓷复合绝缘子用氟硅橡胶，其特征在于，所述氟橡胶生胶为AM50生胶；所述硅橡胶混炼胶为HY-T-1U的混炼胶；所述防老耐热添加剂为活性氧化镁和活性氧化钙的混合物；所述结构控制剂为含有羟基及烷氧基基团的硅烷或低聚硅氧烷；所述的着色剂为氧化铁红H101。

3.  根据权利要求2所述的耐老化瓷复合绝缘子用氟硅橡胶，其特征在于，所述活性氧化镁和活性氧化钙的质量比为(1-2):1。

4.  根据权利要求1所述的耐老化瓷复合绝缘子用氟硅橡胶，所述结构控制剂为二苯基硅二醇或甲基苯基二乙氧基硅烷。

5.  根据权利要求1所述的耐老化瓷复合绝缘子用氟硅橡胶，所述增塑剂为硬脂酸。

6.  权利要求1~5任一项所述的耐老化瓷复合绝缘子用氟硅橡胶在制备绝缘子伞裙方面的应用。

说明书一种耐老化瓷复合绝缘子用氟硅橡胶及其应用
技术领域
本发明涉及硅橡胶材料的制造，特别是装在高海拔地区的一种耐老化瓷复合绝缘子用氟硅橡胶及其应用。
背景技术
由于瓷复合绝缘子综合了盘型玻璃、瓷绝缘子以及复合绝缘子等绝缘子的优点。瓷复合绝缘子不管是在机械强度还是在防污性能上都有很大的改进。随着我国西部大开发以及全国范围内特高压工程的开展，瓷复合绝缘子在高海拔地区得到了越来越广泛的应用。
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，常规的瓷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，从而大大影响了绝缘子的使用寿命，严重威胁电力系统的正常运行。故有必要开发新的伞裙材料以满足不断发展的市场需求。

发明内容
发明目的：针对上述缺陷，本发明所要解决的第一个技术问题是提供了一种耐老化瓷复合绝缘子用氟硅橡胶。本发明所要解决的第二个技术问题是提供了上述耐老化瓷复合绝缘子用氟硅橡胶的应用。
技术方案：为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种耐老化瓷复合绝缘子用氟硅橡胶，所述氟硅橡胶由以下重量份数的配方制成：氟橡胶生胶30-40份、硅橡胶混炼胶50-70份、氢氧化铝粉23-41份、气相法白炭黑5-15份、双二五硫磺剂0.4-1份、聚四氟乙烯粉0.4-4份、防老耐热添加剂5-9份、结构控制剂2-5份、增塑剂3-6份、着色剂6-8份。
其中，氟橡胶生胶来源广泛，价格便宜，由市场购得即可，优选为AM50生胶；所述硅橡胶混炼胶为来源广泛，价格便宜，由市场购得即可，优选为宏源新型材料有限公司生产的型号为HY-T-1U的混炼胶；所述防老耐热添加剂为活性氧化镁和活性氧化钙的混合物；所述结构控制剂的作用为防止、延迟或减少硅橡胶结构化倾向，降低硅橡胶的凝胶含量，从而改善橡胶的加工性能，所述结构控制剂为含有羟基及烷氧基基团的硅烷或低聚硅氧烷；所述的着色剂为氧化铁红H101；具有较高的遮盖力和较强的着色力，以及良好的分散性，它的耐光性、耐候性都很好。本发明对所述着色剂的来源没有特殊限制，由市场购得即可。
其中，上述活性氧化镁和活性氧化钙的质量比为(1-2):1。
其中，上述结构控制剂优选为二苯基硅二醇或甲基苯基二乙氧基硅烷，最优选为二苯基硅二醇。本发明对所述结构控制剂的来源没有特殊限制，由市场购得即可。
其中，上述增塑剂为硬脂酸。所述增塑剂可解决氟硅橡胶粘度过大的问题，常在胶料中加入一定量的增塑剂，最常用的是硬脂酸，但由于它不能耐高温且易与过氧化物作用，所以加入量不能过多。本发明对所述增塑剂的来源没有特殊限制，由市场购得即可。
上述的耐老化瓷复合绝缘子用氟硅橡胶在制备绝缘子伞裙方面的应用。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下的特色及优点：
1. 用这种配方制成的绝缘子伞裙抗撕裂强度与常规伞裙相比提高167%；
2. 在人工光老化处理后，由这种配方制成的氟硅橡胶的拉伸强度几乎不变，
而相应的对比硅橡胶的拉伸强度减少了25%；
3.最为显著的效果是制成的氟硅橡胶的憎水性的下降幅度较相应的对比硅橡胶的小。

具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明进一步说明，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。
实施例1：
一种耐老化瓷复合绝缘子用氟硅橡胶，所述氟硅橡胶由以下重量份数的配方制成：氟橡胶生胶32份、硅橡胶混炼胶68份、氢氧化铝粉30份、气相法白炭黑10份、双二五硫磺剂0.8份、聚四氟乙烯粉4份、氧化镁/氧化钙1:1  8份、二苯基硅二醇 2份、硬脂酸 5份、氧化铁红H101 7份。
将实施例1制备的氟硅橡胶和相应的对比硅橡胶的憎水性能测试结果作对比可见，在人工光老化处理后，实施例1的氟硅橡胶及对比硅橡胶的静态接触角均减少，说明长时间光照后，它们的憎水性均下降，但是实施例1的氟硅橡胶的静态接触角变化率明显低于相应的对比硅橡胶，说明实施例1的氟硅橡胶的憎水性下降幅度为5%，相应的对比硅橡胶的憎水性下降幅度为25%，由此证明用这种配方制成的瓷复合绝缘子耐光老化性能优良，能适应地形复杂多样的高原地区。
用这种配方制成的绝缘子伞裙抗撕裂强度与常规伞裙相比提高167%；在人工光老化处理后，由这种配方制成的氟硅橡胶的拉伸强度几乎不变，而相应的对比硅橡胶的拉伸强度减少了25%；最为显著的效果是制成的氟硅橡胶的憎水性的下降幅度较相应的对比硅橡胶的小80%。

实施例2：
氟橡胶生胶30份、硅橡胶混炼胶50份、氢氧化铝粉23份、气相法白炭黑5份、双二五硫磺剂0.4份、聚四氟乙烯粉0.4份、氧化镁/氧化钙(2:1）5份、甲基苯基二乙氧基硅烷2份、硬脂酸3份、氧化铁红H101 6份。
将实施例2制备的氟硅橡胶和相应的对比硅橡胶的憎水性能测试结果作对比可见，在人工光老化处理后， 实施例2的氟硅橡胶及对比硅橡胶的静态接触角均减少，说明长时间光照后，它们的憎水性均下降，但是实施例2的氟硅橡胶的静态接触角变化率明显低于相应的对比硅橡胶,说明实施例2的氟硅橡胶的憎水性下降幅度为3.5%，相应的对比硅橡胶的憎水性下降幅度为25%，由此证明用这种配方制成的瓷复合绝缘子耐光老化性能优良，能适应地形复杂多样的高原地区。
用这种配方制成的绝缘子伞裙抗撕裂强度与常规伞裙相比提高167%；在人工光老化处理后，由这种配方制成的氟硅橡胶的拉伸强度几乎不变，而相应的对比硅橡胶的拉伸强度减少了25%；最为显著的效果是制成的氟硅橡胶的憎水性的下降幅度较相应的对比硅橡胶的小86%。

实施例3：
氟橡胶生胶40份、硅橡胶混炼胶70份、氢氧化铝粉41份、气相法白炭黑15份、双二五硫磺剂1份、聚四氟乙烯粉4份、氧化镁/氧化钙(2:1）9份、二苯基硅二醇5份、硬脂酸6份、氧化铁红H101 8份。
将实施例3制备的氟硅橡胶和相应的对比硅橡胶的憎水性能测试结果作对比可见，在人工光老化处理后, 实施例3的氟硅橡胶及对比硅橡胶的静态接触角均减少，说明长时间光照后，它们的憎水性均下降，但是实施例3的氟硅橡胶的静态接触角变化率明显低于相应的对比硅橡胶,说明实施例3的氟硅橡胶的憎水性下降幅度为1.5%，相应的对比硅橡胶的憎水性下降幅度为25%，由此证明用这种配方制成的瓷复合绝缘子耐光老化性能优良，能适应地形复杂多样的高原地区。
用这种配方制成的绝缘子伞裙抗撕裂强度与常规伞裙相比提高167%；在人工光老化处理后，由这种配方制成的氟硅橡胶的拉伸强度几乎不变，而相应的对比硅橡胶的拉伸强度减少了25%；最为显著的效果是制成的氟硅橡胶的憎水性的下降幅度较相应的对比硅橡胶的小94%。

上述仅为本发明优选的实施例，并不限制于本发明。对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施例来举例说明。而由此方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之内。