一种改进型阻燃导热型硅橡胶绝缘涂料及其制备方法技术

技术编号:11823768 阅读:96 留言:0更新日期:2015-08-05 02:16
本发明专利技术公开了这样一种改进型阻燃导热型硅橡胶绝缘涂料及其制备方法。先将重量配比为15-35的端羟基聚硅氧烷、1-3的含硅改性氟树脂、3-5的复合阻燃剂、6-10的纳米炭粉、1-4的补强剂、1-2的颜料、6-9的导热填料分别计量送入配料釜,在搅拌下加热至120-160oC真空脱除低沸物,经三辊研磨后再按量加入45-60的溶剂、1-3的交联剂和0.1-0.6的催化剂,混合均匀后在惰性气体保护下过滤包装在隔绝空气的容器中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种绝缘涂料,尤其涉及一种改进型阻燃导热型硅橡胶绝缘涂料。本 专利技术还涉及该改进型阻燃导热型硅橡胶绝缘涂料的制备方法。
技术介绍
近年来,随着工业的快速发展,环境污染日益严重,电力系统变电站的绝缘防护特 别是老旧变电站的绝缘防护日显重要。变电站中污闪、凝露闪络、覆冰跳闸、小动物短路、裸 母排造成的人身伤亡事故时有发生。热缩材料用于变电站的综合绝缘防护可减少该类事故 的发生,提高供电系统的可靠性,对电力系统的安全运行具有重要意义,但是,热缩材料对 电力系统设备进行改造时,需进行停电拆卸设备作业,施工极不方便,并且绝缘套管对异型 接头连接不紧密,难以做到全封闭,且随着母排温度的升高其寿命会剧烈衰减下降,尤其在 湿度大的环境中,会由于热源吸潮严重,进一步破坏绝缘材料的绝缘性能,导致击穿放电。 而且露天环境下使用的套管易老化、变形损坏,使用寿命短,更换套管不方便,成本高。另 外,在变电站长时间运行过程中,经常会出现一次设备过热问题,在很大程度上影响了变电 站的稳定性。过热现象会导致绝缘老化甚至烧毁绝缘材料,造成短路故障和重大经济损失。 中国专利CN201010137556公开了这样一种阻燃导热硅橡胶绝缘涂料,它是由端羟基硅氧 烷、补强剂、纳米蒙脱土、复合阻燃剂、导热填料和颜料、交联剂、催化剂和溶剂;由于在有机 硅绝缘材料中填充了较多的阻燃、导热填料,易导致其机械强度较差,导热性能也未能达到 较理想要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种使用方便,阻燃级别高、导热性能好的改进型阻燃导热 型硅橡胶绝缘涂料。 为达到上述目的,本专利技术一种改进型阻燃导热型硅橡胶绝缘涂料,其特征在于它 是由下述重量配比组成的:端羟基聚硅氧烷15-35,含硅的改性氟树脂1-3,补强剂1-4,纳 米炭粉6-10,复合阻燃剂3-5,导热填料6-9,颜料1-2,交联剂1-3,催化剂0. 1-0. 6,溶剂 45-60〇 端羟基聚硅氧烷的粘度为3000-8000mPa.s。 含硅改性氟树脂的结构式如下: CF3 (CF2)n^H(CF2)n2CH2CH20CH2Si(OEt) 3 ch2ococh3 Hi,H2_3_7〇 补强剂为经处理过的气相法Si02,比表面积为150_250m2/g。 纳米炭粉为纳米竹炭粉。 复合阻燃剂是氢氧化铝与十溴二苯乙烷混合物,氢氧化铝与十溴二苯乙烷的质量 比为3 :1。 导热填料是粒径为〇. 3-50ym的氧化铝、氮化硅、氮化铝、碳化硅中的一种或几种 混合物。 交联剂为甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基丁酮肟基硅烷、甲基三丙酮基硅烷中的一 种或几种混合物。 催化剂是辛酸亚锡、二丁基二月桂酸锡中的一种。 一种改进型阻燃导热型硅橡胶绝缘涂料的制备方法,先将重量配比为15-35的端 羟基聚硅氧烷、1-3的含硅改性氟树脂、3-5的复合阻燃剂、6-10的纳米炭粉、1-4的补强剂、 1-2的颜料、6-9的导热填料分别计量送入配料釜,在搅拌下加热至120-160°C真空脱除低 沸物,经三辊研磨后再按量加入45-60的溶剂、1-3的交联剂和0. 1-0. 6的催化剂,混合均匀 后在惰性气体保护下过滤包装在隔绝空气的容器中。 本专利技术的有益效果主要表现在: 1、本专利技术解决了在涂料体系中,导热填料填充量大,涂料易胶化;填充量小,导热系数 小,达不到导热散热的要求,在这个涂料体系中采用不同粒径、不同结构的导热填料,加上 合理的级配,很好地解决了导热上不去的问题。 2、本专利技术在涂料配方中加入一定比例含硅的改性氟树脂,导致涂层的阻燃性能在 只需少量阻燃填料的情况下,阻燃等级依然可达到FV-0级。 3、本专利技术在涂料中加入纳米炭粉,该材料可以增强红外线辐射散热面积和强度, 达到有效辐射散热条件,辐射发射率高达92%,接近完全辐射,降温效果明显,且纳米碳粉既 有一定的补强效果,使得涂层的机械强度提高10%_20%,呈现良好的机械强度。 4、涂覆本专利技术的一种新型阻燃导热型硅橡胶绝缘涂料的散热效果良好,与未添加 纳米竹炭粉的阻燃导热硅橡胶绝缘涂料相比,散热温差达到8-20°C。可以及时释放设备热 量,防止热能积累和温度过高造成设备的故障及损坏。【具体实施方式】 以下所述实施例详细说明了本专利技术。在这些实施例中,除另有说 明外,所有份数和百分比均按重量计。 实施例1: 将端羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为3000mPa.s)15份(重量份),含硅改性氟树脂1份,补 强剂气相Si02 (BET为200m2/g) 3份,纳米炭粉6份,复合阻燃剂十溴二苯乙烷和氢氧化 铝混合物3份,导热填料(氧化铝60%、氮化硅40%)6份,颜料1份,分别计量加入配料釜,在 搅拌下加热至150°C(不小于600mmHg)脱水2小时,冷后经三辊研磨,加入稀释剂120#汽 油50份,交联剂甲基硅三丁酮肟1份,催化剂二丁基二月桂酸锡0. 2份,混合均匀后在氮气 保护下过滤包装在隔绝空气的容器中。 涂料的阻燃级别为FV-0级,水接触角达到105°,导热系数为0. 64W/k*m,电气 绝缘强度为22. 9kv/mm,直接涂覆母线,可使母线的温度降低8 °C。 实施例2: 将端羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为4800mPa.s)20份(重量份),含硅改性氟树脂2份,补 强剂气相Si02(BET为200m2/g) 4份,纳米炭9份,复合阻燃剂十溴二苯乙烷和氢氧化铝 混合物4份,导热填料(氧化铝50%、氮化硅50%)8份,颜料1. 3份,分别计量加入配料釜,在 搅拌下加热至150°C(不小于600mmHg)脱水2小时,冷后经三辊研磨,加入稀释剂120#汽 油48份,交联剂甲基硅三丁酮肟1. 5份,催化剂二丁基二月桂酸锡0. 3份,混合均匀后在氮 气保护下过滤包装在隔绝空气的容器中。 涂料的阻燃级别为FV-0级,水接触角达到108°,导热系数为1. 0W/k*m,电气绝 缘强度为23. 9kv/mm,直接涂覆母线,可使母线的温度降低12°C。 实施例3: 将端羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为6000mPa.s)30份(重量份),含硅改性氟树脂3份,补 强剂气相S当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进型阻燃导热型硅橡胶绝缘涂料,其特征在于它是由下述重量配比组成的:端羟基聚硅氧烷15‑35,含硅的改性氟树脂1‑3,补强剂1‑4,纳米炭粉6‑10,复合阻燃剂 3‑5,导热填料 6‑9,颜料1‑2,交联剂1‑3,催化剂0.1‑0.6,溶剂45‑60。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:冯建国张意飞锡林格日乐陈浩
申请(专利权)人:北京诚和龙盛工程技术有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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