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对硅橡胶自粘带硅橡胶性能的影响
2020-5-18 14:31:58

在捏合机(Banbury搅拌)中,加人40份黏度(25 °C,下同)为20X106〜 30X106 mPa • s的甲基乙烯基硅橡胶生胶[(CH3)2SiO链节摩尔分数为99.77%、 (CH?=CH)(CH3)SO链节摩尔分数为0. 23%],60 份黏度为 30X 10s〜120X106 mPa • s 的甲基乙烯基硅橡胶生胶[((:甘3)2&0链节摩尔分数99.02%, (CH2=CH)(CH3)SiO链 节摩尔分数为0. 08%], 2份黏度30 mPa • s的a,o>—二羟基聚二甲基硅氧烷,0. 5份乙烯基 三乙氧基硅烷(VTES),35份经二甲基环硅氧烷处理、比表面积为200 mVg的气相法白 炭黑,120份平均粒径1 fan的氢氧化铝(ATH)及35份平均粒径10 pm的粉碎石英粉,室 温下混炼均匀;再加人0.3份硬脂酸铝(随意成分)、0.88份炭黑质量分数为50%的硅橡 胶生胶黑色母胶、1.25份2,5-二甲基一2,5-二(叔丁基过氧)己烷(简称双二五),在双辊 炼胶机上混合均勻,在177 °C条件下热压15 min成形。测其性能为:邵尔A硬度70度, 拉伸强度5.9MPa,伸长率188%,撕裂强度(B型)14. 9 kN/m,相对密度1.56,电气强 度21 MV/m,耐漏电起痕性(ASTM - D 2303 ) 300 min,耐漏电起痕性 (IEC-587) 4. 5 kV,疏水恢复性24 h。疏水恢复性是根据硫化的硅橡胶试片(152.4 mm X152. 4 mmXl. 9 mm)的表面经电晕处理前后水的接触角的变化确定的,即经381 间 隙电晕放电40次后,硅橡胶试片疏水性恢复的时间。
配方中VTES及ATH的添加暈对硫化硅橡胶的耐漏电起痕性及其他物理性能的影响 见表6-28,其他成分及工艺条件不变。

VTES用量/份

表6—2 ATH用童/份

8 VTES 及 AT 邵尔A硬度/度

H的用量对硅橡

拉伸强度/MPa

胶性能的影响

电气强度/MV • m"

1耐漏电起痕性/ min

1.0

100

75

6.8

19. 1

380

0. 5

100

73

6. 3

18.3

334

1.0

100

72

6.7

17.2

360

0.5

100

71

6.0

19. 1

292

1.0

85

74

7. 2

18.5

343

0.5

85

72

6.7

19.4

182

1.0

85

71

7. 1

18. 7

287

0.5

85

69

6.2

19. 1

127


由表6-28可见,VTES及ATH的用量增加,硅橡胶的耐漏电起痕性相应增加。硅 焼偶联剂除采用乙:席基三乙氧基硅烷外,还可以用乙條基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙 基三甲氧基硅烷。ATH的粒径应在10 pm以下;用量过多会影响绝缘子部件的加工性, 适宜的用量为100份甲基乙烯基硅橡胶生胶中加50〜200份。气相法白炭黑为补强剂,适 宜的用量为100份硅橡胶中加20〜80份。配方中的石英粉为促进气相法白炭黑与ATH在 生胶中充分混合、分散及赋予硅橡胶导热性的成分,混炼硅橡胶的着色剂可以根据实际需 要选择炭黑、红色氧化铁、黄色氧化铁、黑色氧化铁及白色氧化钛。混炼硅橡胶的塑性值 应控制在250〜350,以便于成形加工。
采取2种不同平均粒径且经硅垸处理的氢'氧化铝组合使用,可以显著改善绝缘子的耐 电晕性、耐电弧性和耐漏电起痕性。即平均粒径为0.5〜1.5 pm的硅烷处理氢氧化铝与平 均粒径为8〜15 (xm的硅焼处理氢氧化铝按质量比60 : 40〜40 : 60混合,100份甲基乙烯 基硅橡胶生胶中的总添加量为100〜300份。氢氧化铝的表面处理剂可使用乙烯基三烷氧 基硅烷、四甲基二乙烯基二硅氮烷、六甲基二乙烯基三硅氮烷等含乙烯基的硅烷偶联剂; 1 g处理后的氢氧化铝中含1. 0X10 _8〜1. 0X10-5 mol的乙烯基。



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