一種耐高溫絕緣復(fù)合絕緣子的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及復(fù)合絕緣子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耐高溫絕緣復(fù)合絕緣子。
【背景技術(shù)】
[0002]氟橡膠是指主鏈或側(cè)鏈的碳原子上含有氟原子的合成高分子彈性體。氟橡膠具有優(yōu)異的耐熱性、抗氧化性、耐油性、耐腐蝕性和耐大氣老化性，具有良好的機(jī)械性能、電絕緣性能和耐輻射性能。
[0003]氟硅橡膠具有優(yōu)良的耐熱性、耐寒性、耐油性、耐化學(xué)藥品性、電絕緣性、高機(jī)械性能等。
[0004]腈硅橡膠是側(cè)鏈引入腈烷基的一類硅橡膠。極性氰基的引入改善了硅橡膠的耐油、耐溶劑性能。
[0005]沉淀水合二氧化娃俗名白炭黑，是一種無機(jī)填料，以其優(yōu)越的穩(wěn)定性、補(bǔ)強(qiáng)性、增稠性和觸變性等一直作為橡膠、塑料、涂料等制品的重要填料之一，其填充在橡膠中可以增加橡膠的機(jī)械性能。
[0006]復(fù)合絕緣子傘裙主要起著保護(hù)棒芯、遮擋雨雪、增大爬電距離和產(chǎn)品外絕緣的作用。這需要傘裙具有良好的耐熱、絕緣性能，還需要具有良好的機(jī)械性能、耐腐蝕、耐老化性能。但是在現(xiàn)階段用作傘裙的材料具有優(yōu)良耐熱性能的同時(shí)其電絕緣性和加工性能較差，因此，需要開發(fā)新型耐熱絕緣復(fù)合材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種耐高溫絕緣復(fù)合絕緣子，本發(fā)明耐高溫，電絕緣性能好，機(jī)械強(qiáng)度高，耐腐蝕，耐輻射，操作簡(jiǎn)單方便，加工時(shí)間短。
[0008]本發(fā)明提出的一種耐高溫絕緣復(fù)合絕緣子，包括:絕緣芯棒、傘裙、金屬附件，傘裙包覆絕緣芯棒，金屬附件包覆絕緣芯棒的兩端并與傘裙的兩端相連；
[0009]其中，傘裙用橡膠材料制成，其橡膠材料的原料按重量份包括:氟橡膠30-50份，氟硅橡膠40-50份，腈硅橡膠10-30份，氣相白炭黑30-50份，羥基硅油4_6份，硅烷偶聯(lián)納米氫氧化鎂70-90份，三聚氰胺磷酸鹽3-5份，微膠囊化紅磷3-5份，乙酰檸檬酸三正丁酯10-20份，環(huán)氧大豆油10-20份，硫磺1.5-2.5份，促進(jìn)劑TMTD 0.8-1.3份，促進(jìn)劑D 0.7-1.2份，硬脂酸0.8-1.3份，氧化鋅2.5-4份，防老劑6PPD 0.5-1.5份，防老劑CPPD
0.6-1份，石蠟3-5份，顏料1-3份。
[0010]優(yōu)選地，氟橡膠為偏氟乙烯和三氟氯乙烯共聚得到的23型氟橡膠。
[0011]優(yōu)選地，腈硅橡膠中β-腈乙基的含量為33_50wt%。
[0012]優(yōu)選地，顏料為色母膠1508和色母膠1800組成的混合物。
[0013]優(yōu)選地，顏料為色母膠1508和色母膠1800按重量比為0.06-1:1.8-2.2組成的混合物。
[0014]優(yōu)選地，其橡膠材料的原料按重量份包括:氟橡膠35-45份，氟硅橡膠42-48份，腈硅橡膠15-25份，氣相白炭黑35-45份，羥基硅油4.5-5.5份，硅烷偶聯(lián)納米氫氧化鎂75-85份，三聚氰胺磷酸鹽3.5-4.5份，微膠囊化紅磷3.5-4.5份，乙酰檸檬酸三正丁酯13-17份，環(huán)氧大豆油13-17份，硫磺1.8-2.2份，促進(jìn)劑TMTD 0.9-1.1份，促進(jìn)劑D 0.8-1份，硬脂酸1-1.2份，氧化鋅3-3.5份，防老劑6PPD 0.8-1.2份，防老劑CPPD 0.7-0.9份，石蠟3.5-4.5份，顏料1.5-2.5份。
[0015]優(yōu)選地，橡膠材料的制備方法包括如下步驟:
[0016]S1、制備橡膠主料:將腈硅橡膠和氣相白炭黑加入密煉機(jī)中，升溫至80_90°C，以100-200r/min的速度密煉2_5min，加入氟橡膠和氟娃橡膠密煉3_4min得到橡膠主料；
[0017]S2、制備耐高溫絕緣復(fù)合絕緣子:依次將羥基硅油、硅烷偶聯(lián)納米氫氧化鎂、三聚氰胺磷酸鹽、微膠囊化紅磷、乙酰檸檬酸三正丁酯、環(huán)氧大豆油、硬脂酸、氧化鋅、防老劑6PPD、防老劑CPHX石蠟和顏料加入含有橡膠主料的密煉機(jī)中，升溫至130-150 °C，以200-300r/min的速度密煉4_6min，加入硫磺、促進(jìn)劑TMTD和促進(jìn)劑D密煉2_4min，薄通5_6次，得到橡膠材料。
[0018]優(yōu)選地，橡膠材料的制備方法包括如下步驟:
[0019]S1、制備橡膠主料:將腈硅橡膠和氣相白炭黑加入密煉機(jī)中，升溫至83-87°C，以120-180r/min的速度密煉3_4min，加入氟橡膠和氟娃橡膠密煉3.2-3.8min得到橡膠主料。
[0020]S2、制備耐高溫絕緣復(fù)合絕緣子:依次將羥基硅油、硅烷偶聯(lián)納米氫氧化鎂、三聚氰胺磷酸鹽、微膠囊化紅磷、乙酰檸檬酸三正丁酯、環(huán)氧大豆油、硬脂酸、氧化鋅、防老劑6PTO、防老劑CPro、石蠟和顏料加入含有橡膠主料的密煉機(jī)中，升溫至135-145 °c，以220-280r/min的速度密煉4.5-5.5min，加入硫磺、促進(jìn)劑TMTD和促進(jìn)劑D密煉
2.5-3.5min，薄通5_6次，得到橡膠材料。
[0021]本發(fā)明選用氟橡膠和氟硅橡膠均具有優(yōu)良的耐高溫性能、電絕緣性能、耐候性、耐腐蝕性能；腈硅橡膠具有良好的耐油、耐腐蝕性；腈硅橡膠與氣相白炭黑共混，使得腈硅橡膠中極性-CN基團(tuán)與氣相白炭黑上的部分硅羥基相互作用，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，增加了氣相白炭黑的非極性，使氣相白炭黑均勻的分散在氟橡膠和氟硅橡膠中；一方面氣相白炭黑表面剩余的硅羥基與氟硅橡膠中硅氧鍵可以形成氫鍵，進(jìn)一步誘導(dǎo)氣相白炭黑和腈硅橡膠在氟硅橡膠中均勻分散，氟橡膠、氣相白炭黑、腈硅橡膠、氟硅橡膠四者相互作用，大大增加了本發(fā)明的耐熱性、電絕緣性、機(jī)械強(qiáng)度和耐腐蝕性能；23型氟橡膠具有很好的電絕緣性能，可以進(jìn)一步增加本發(fā)明的電絕緣性；腈硅橡膠中適宜含量的腈乙基，可以具有良好的耐熱性，可以增加本發(fā)明的耐高溫性能；二羥基硅油可以防止本發(fā)明在放置過程中慢慢變硬，保持本發(fā)明的可塑性；硫磺、促進(jìn)劑TMTD和促進(jìn)劑D可以促進(jìn)橡膠硫化形成交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，與腈硅橡膠和氣相白炭黑形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)相互作用，進(jìn)一步增加本發(fā)明的抗撕裂、抗沖擊等機(jī)械性能；硅烷偶聯(lián)納米氫氧化鎂、三聚氰胺磷酸鹽、微膠囊化紅磷、乙酰檸檬酸三正丁酯、環(huán)氧大豆油、硬脂酸、氧化鋅、防老劑6ΡΗΧ防老劑CPHX石蠟和顏料可以分散在上述交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，增加本發(fā)明的抗沖擊強(qiáng)度、耐磨性能；硅烷偶聯(lián)納米氫氧化鎂、三聚氰胺磷酸鹽和微膠囊化紅磷作為阻燃劑，防老劑6Pro和防老劑CPro可以增加本發(fā)明的穩(wěn)定性；硬脂酸和氧化鋅可以增加硫磺的活性，促進(jìn)硫化，縮短硫化時(shí)間；在80-90°C的溫度下，腈硅橡膠大分子鏈變軟，結(jié)構(gòu)中的極性-CN基團(tuán)容易迀移，可以更好的和氣相白炭黑上的羥基相互作用，減弱了白炭黑對(duì)硫磺的吸附，進(jìn)而縮短了硫化時(shí)間，提高了加工速度；石蠟可以增加物料間的流動(dòng)性，改善本發(fā)明的表面光滑度，降低加工阻力，縮短加工時(shí)間，利于工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面，通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0023]實(shí)施例1
[0024]—種耐高溫絕緣復(fù)合絕緣子，包括:絕緣芯棒、傘裙、金屬附件，傘裙包覆絕緣芯棒，金屬附件包覆絕緣芯棒的兩端并與傘裙的兩端相連；
[0025]其中，傘裙用橡膠材料制成，其橡膠材料的原料按重量份包括:23型氟橡膠50份，氟娃橡膠40份，β -腈乙基含量為50wt%的腈娃橡膠10份，氣相白炭黑50份，輕基娃油4份，硅烷偶聯(lián)納米氫氧化鎂90份，三聚氰胺磷酸鹽3份，微膠囊化紅磷5份，乙酰檸檬酸三正丁酯10份，環(huán)氧大豆油20份，硫磺1.5份，促進(jìn)劑TMTD 1.3份，促進(jìn)劑D 0.7份，硬脂酸
1.3份，氧化鋅2.5份，防老劑6PH) 1.5份，防老劑CPro 0.6份，石蠟5份，顏料I份，其中，顏料為色母膠1508和色母膠1800按重量比為1:1.8組成的混合物。
[0026]上述橡膠材料的制備方法包括如下步驟:
[0027]S1、制備橡膠主料:將腈硅橡膠和氣相白炭黑加入密煉機(jī)中，升溫至90°C，以100r/min的速度密煉5min，加入氟橡膠和氟娃橡膠密煉3min得到橡膠主料；
[0028]S2、制備耐高溫絕緣復(fù)合絕緣子:依次將羥基硅油、硅烷偶聯(lián)納米氫氧化鎂、三聚氰胺磷酸鹽、微膠囊化紅磷、乙酰檸檬酸三正丁酯、環(huán)氧大豆油、硬脂酸、氧化鋅、防老劑6PPD、防老劑CPHX石蠟和顏料加入含有橡膠主料的密煉機(jī)中，升溫至150°C，以200r/min的速度密煉6min，加入硫磺、促進(jìn)劑TMTD和促進(jìn)劑D密煉2min，薄通6次，得到橡膠材料。
[0029]實(shí)施例2
[0030]—種耐高溫絕緣復(fù)合絕緣子，包括:絕緣芯棒、傘裙、金屬附件，傘裙包覆絕緣芯棒，金屬附件包覆絕緣芯棒的兩端并與傘裙的兩端相連；
[0031]其中，傘裙用橡膠材料制成，其橡膠材料的原料按重量份包括:23型氟橡膠30份，氟娃橡膠50份，β -腈乙基含量為33wt%的腈娃橡膠30份，氣相白炭黑30份，輕基娃油6份，硅烷偶聯(lián)納米氫氧化鎂70份，三聚氰胺磷酸鹽5份，微膠囊化紅磷3份，乙酰檸檬酸三正丁酯20份，環(huán)氧大豆油10份，硫磺2.5份，促進(jìn)劑TMTD 0.8份，促進(jìn)劑D 1.2份，硬脂酸
0.8份，氧化鋅4份，防老劑6PH) 0.5份，防老劑cpro I份，石蠟3份，顏料3份，其中，顏料為色母膠1508和色母膠1800按重量比為0.06:2.2組成的混合物。
[0032]上述橡膠材料的制備方法包括如下步驟:
[0033]S1、制備橡膠主料:將腈硅橡膠和氣相白炭黑加入密煉機(jī)中，升溫至80°C，以200r/min的速度密煉2min，加入氟橡膠和氟娃橡膠密煉4min得到橡膠主料；
[0034]S2、制備耐高溫絕緣復(fù)合絕緣子:依次將羥基硅油、硅烷偶聯(lián)納米氫氧化鎂、三聚氰胺磷酸鹽、微膠囊化紅磷、乙酰檸檬酸三正丁酯、環(huán)氧大豆油、硬脂酸、氧化鋅、防老劑6PPD