一种硅橡胶混炼胶的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种硅橡胶混炼胶的制备方法，包括如下步骤：将40-70份硅生胶、20-50份补强剂和0-10份增塑剂加入捏合机中，捏合得第一混合胶料；将20-40份硅生胶、50-80份填充剂、0-10份增塑剂、0-5份处理剂加入捏合机中，捏合均匀后再薄通出片，将出片烘烤、冷却，得第二混合胶料；将第一混合胶料、第二混合胶料和增塑剂加入到捏合机中，捏合得第三混合胶料，其中第一混合胶料占20-50％，第二混合胶料50-80％，增塑剂占0-10％；将第三混合胶料返炼、过滤。本发明专利技术的硅橡胶混炼胶的绝缘性能及力学性能好，适合用作复合绝缘子、复合避雷器外套，尤其是用作350km/h高速列车上车顶绝缘子材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，尤其是一种350km/h高速列车上车顶 绝缘子用硅橡胶混炼胶的制备方法。
技术介绍
近年来高速铁路迅速发展，中国进入高铁时代，列车速度的提高对车顶绝缘子的 材料则提出了更高的要求。现有的用于制作350km/h高速列车上车顶绝缘子的硅橡胶混炼 胶的绝缘性能、力学性能较差，使用过程中容易出现质量问题。因此迫切需要一种绝缘性能 及力学性能优良的硅橡胶混炼胶，使其适合用作350km/h高速列车上车顶绝缘子的材料。 现目前，硅橡胶混炼胶生产方法大多是这样的：将硅生胶、补强剂、填充剂和增塑 剂捏合，混合均匀后将所得混合胶返炼打卷后即可，由于硅橡胶混炼胶粘性一般较大，过滤 时易粘在滤网上，从而导致过滤无法进行，大量杂质不能去除，使得胶料的绝缘性能不够理 想，同时胶料的力学性能也不够理想。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有技术中硅橡胶混炼胶的不足，提供一种硅橡胶混炼胶的 制备方法，使制得的硅橡胶混炼胶具有优良的绝缘性能及力学性能。技术方案 ，包括如下步骤： (1)将40~70份硅生胶、20~50份补强剂和0~10份增塑剂加入密闭式炼胶 机中，捏合均匀后得到第一混合胶料； (2)将20~40份硅生胶、50~80份填充剂、0~10份增塑剂、0~5份处理剂加 入密闭式炼胶机中，捏合均匀后再经开炼机薄通出片，然后将出片烘烤、冷却，得到第二混 合胶料； (3)将第一混合胶料、第二混合胶料和增塑剂加入到密闭式炼胶机中，捏合均匀 得到第三混合胶料，其中，按质量百分比第一混合胶料占20~50%，第二混合胶料50~ 80%，增塑剂占0~10% ; (4)将第三混合胶料通过开放式炼胶机返炼，最后过滤，即得。 上述制备方法中，所述硅生胶为甲基乙烯基硅橡胶，补强剂为气相法白炭黑，增塑 剂为粘度为500~lOOOOcs的二甲基硅油或粘度为10~50cs的羟基硅油，填充剂为氢氧 化铝，处理剂为乙烯基硅烷或甲氧基硅烷，上述份数均为重量份。 进一步，所述处理剂为乙條基二乙氧基硅烷或乙條基二甲氧基硅烷。 上述工艺中，加入气相法白炭黑有利于提高350km/h高速列车上车顶绝缘子硅橡 胶混炼胶的扯断强度、撕裂强度、电性能，加入硅油有利于提高胶料的贮存稳定性，加入氢 氧化铝有利于提高胶料的电绝缘性，加入硅烷有利于提高胶料的力学性能。 作为本专利技术的优选方案，步骤（1)中，密闭式炼胶机中的加热温度为120~150°C， 真空压力为-o. 04~-o. 07Mpa，时间为0. 5~2h。该条件下有利于除去胶料中易于导电的 水、低挥发物，降低胶料的导电率，值得注意的是加热温度过高，真空压力过大，真空时间过 长，会使第一混合胶料硬度变大，不利于过滤杂质，但后续步骤中的混炼起到软化胶料的作 用，从而最终的过滤能顺利进行。 步骤（2)中密闭式炼胶机中加热温度50~100°C，密炼时间为60~70min。 步骤（2)中，薄通时使用的薄通辊距优选为0.5~2mm，薄通次数优选为3~5次。 薄通辊距决定了出片的厚度，将出片的厚度保持在0. 5~2_，有利于在后续的烘烤中热量 均匀进入胶料内；薄通3~5次，能够使胶料充分混合均匀。 步骤⑵中的烘烤温度为120~190°C，时间为1~3h。烘烤的目的是除去胶料 中易于导电的水、低挥发物，降低胶料的导电率，烘烤的值得注意的是，烘烤会使第二混合 胶料硬度变大，不利于过滤杂质，但后续步骤中的混炼起到软化胶料的作用，从而使最终的 过滤能顺利进行。 步骤（3)中，密闭式炼胶机中加热温度50~80°C，密炼时间为60~70min。 步骤⑷中的开放式炼胶机的辊距优选为8~12mm，低于8mm，胶料容易粘棍，不 利于操作，高于12mm，胶料不易返炼均匀。 为保证有效的去除胶料中的杂质，步骤（4)中的过滤通过过滤机完成，过滤机的 滤网为四层，目数分别为28、28、150和200。即第一张滤网为28目，第二张滤网为28目，第 三张滤网为150目，第四张滤网为200目。第一张滤网和第二张滤网为整个滤网的骨架，主 要起到支撑作用；第三张滤网和第四张滤网主要起到过滤的作用，确保在其中一张滤网损 坏时，过滤机还能起到过滤效果。越粘的胶料过滤时越容易粘在滤网上，从而导致过滤无法 进行。本专利技术通过分别制作第一混合胶料、第二混合胶料，同时在第二混合胶料里加入处理 剂，混合后返炼产生的胶料与现有技术相比粘性降低，力学性能提高，使得随后的过滤步骤 可以顺利进行，去除大部分杂质，从而提高硅橡胶混炼胶的绝缘性能及力学性能。 本专利技术的有益效果是工艺简单，胶料中的杂质容易过滤，制得的硅橡胶混炼胶的 绝缘性能好，力学性能好，适合用作复合绝缘子、复合避雷器外套，尤其是用作350km/h高 速列车上车顶绝缘子材料。【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明。 实施例1 (1)将40份甲基乙烯基硅橡胶、20份气相法白炭黑和0份羟基硅油加入密闭式炼 胶机中，捏合均匀后得到第一混合胶料；密闭式炼胶机中温度为120°C，真空度_0.04Mpa， 真空时间0. 5h ; (2)将20份甲基乙烯基硅橡胶、50份氢氧化铝、0份羟基硅油、0份乙烯基三乙氧 基硅烷加入密闭式炼胶机中，80 °C下密炼60min，捏合均匀后再经开炼机薄通出片，薄通时 使用的薄通辊距为0. 5mm，薄通次数为5次，然后将出片于150°C的炉温下烘烤2h后冷却， 得到第二混合胶料； (3)将第一混合胶料和第二混合胶料加入到密闭式炼胶机中，60°C下密炼60min， 捏合均匀得到第三混合胶料，其中，按质量百分比第一混合胶料占29%，第二混合胶料 71% ； (4)将第三混合胶料通过开放式炼胶机返炼，使混合胶料重新变软，开放式炼胶机 辊距为12mm，所得胶料经滤网目数为28、28、150和200的滤网进行过滤，即得。 本实施例中，当第三混合胶料中含甲基乙烯基硅橡胶396g、气相法白炭黑97g、氢 氧化铝507g、羟基硅油0g、乙烯基三乙氧基硅烷0g时，过滤出的杂质为lg，得到的硅橡胶混 炼胶为998g，其中有lg胶料在烘烤过程中挥发掉。 实施例2 (1)将40份甲基乙烯基硅橡胶、20份气相法白炭黑和0份羟基硅油加入密闭式炼 胶机中，捏合均匀后得到第一混合胶料；密闭式炼胶机中温度为150°C，真空度_0.07Mpa， 真空时间2. Oh ; (2)将20份甲基乙烯基硅橡胶、50份氢氧化铝、0份羟基硅油、0份乙烯基三乙氧 基硅烷加入密闭式炼胶机中，60 °C下密炼60min，捏合均匀后再经开炼机薄通出片，薄通时 使用的薄通辊距为2mm，薄通次数为3次，然后将出片于120°C的炉温下烘烤3h后冷却，得 到第二混合胶料； (3)将第一混合胶料和第二混合胶料加入到密闭式炼胶机中，70°C下密炼60min， 捏合均匀得到第三混合胶料，其中，按质量百分比第一混合胶料占29%，第二混合胶料 71% ； (4)将第三混合胶料通过开放式炼胶机返炼，使混合胶料重新变软，开放式炼胶机 辊距为12mm，所得胶料经滤网目数为28、28、150和200的滤网进行过滤，即得。 本实施例中，当第三混合胶料中含甲基乙烯基硅橡胶396g、气相法白炭黑97g、氢 氧化铝507g、羟基硅油0g、乙烯基三乙氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅橡胶混炼胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将40～70份硅生胶、20～50份补强剂和0～10份增塑剂加入密闭式炼胶机中，捏合均匀后得到第一混合胶料；(2)将20～40份硅生胶、50～80份填充剂、0～10份增塑剂、0～5份处理剂加入密闭式炼胶机中，捏合均匀后再经开炼机薄通出片，然后将出片烘烤、冷却，得到第二混合胶料；(3)将第一混合胶料、第二混合胶料和增塑剂加入到密闭式炼胶机中，捏合均匀得到第三混合胶料，其中，按质量百分比第一混合胶料占20～50％，第二混合胶料50～80％，增塑剂占0～10％；(4)将第三混合胶料通过开放式炼胶机返炼，最后过滤，即得。上述制备方法中，所述硅生胶为甲基乙烯基硅橡胶，补强剂为气相法白炭黑，增塑剂为粘度为500～10000cs的二甲基硅油或粘度为10～50cs的羟基硅油，填充剂为氢氧化铝，处理剂为乙烯基三乙氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷，上述份数均为重量份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐党生，
申请(专利权)人：东爵有机硅南京有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32