一种耐热复合绝缘子制造技术

本发明专利技术公开了一种耐热复合绝缘子，包括：玻璃纤维引拔棒、伞裙、金属附件，伞裙包覆玻璃纤维引拔棒，金属附件包覆玻璃纤维引拔棒的两端并与伞裙的两端相连；其中，伞裙用橡胶材料制成。本发明专利技术耐高温性能好，电绝缘性好，机械性能高，操作简单方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复合绝缘子
，尤其涉及一种耐热复合绝缘子。
技术介绍
甲基乙烯基硅橡胶具有优良的耐高低温特性，在-60至260°C的范围内能够保持一定柔软性、弹性，而且机械性能无明显变化，还具有优异的耐候性、耐臭氧、耐氧、耐光老化性能，电绝缘性能，低表面张力和生理惰性等。氢化丁腈橡胶具有良好耐热性、耐油性、耐化学腐蚀性、耐臭氧性、较高的抗压缩永久变形性能，同时氢化丁腈橡胶还具有高强度、高抗撕裂性能、耐磨性能。沉淀水合二氧化硅俗名白炭黑，是一种无机填料，以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性等一直作为橡胶、塑料、涂料等制品的重要填料之一，其填充在橡胶中可以增加橡胶的机械性能。复合绝缘子的伞裙主要起着保护棒芯、遮挡雨雪、增大爬电距离和产品外绝缘的作用。这需要伞裙具有良好的耐热、绝缘性能，还需要具有良好的机械性能、耐腐蚀、耐老化性能。但是在现阶段用作伞裙的材料具有优良耐热性能的同时其电绝缘性和加工性能较差，因此，需要开发新型耐热绝缘复合材料。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种耐热复合绝缘子，本专利技术耐高温性能好，电绝缘性好，机械性能高，操作简单方便。本专利技术提出的一种耐热复合绝缘子，包括:玻璃纤维引拔棒、伞裙、金属附件，伞裙包覆玻璃纤维引拔棒，金属附件包覆玻璃纤维引拔棒的两端并与伞裙的两端相连；其中，伞裙用橡胶材料制成，其橡胶材料的原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶90-110份，氢化丁腈橡胶3-5份，沉淀法高分散白炭黑30-40份，纳米微晶纤维素8_12份，T -氨丙基三乙氧基硅烷0.24-0.36份，二苯基硅二醇5-7份，氢氧化铝微粉140-160份，红磷5-9份，邻苯二甲酸二辛酯10-20份，环氧大豆油10-20份，叔丁基过氧缩酮1_3份，促进剂DPG 0.8-1.2份，促进剂NS 0.8-1份，硬脂酸0.5-1.5份，氧化锌2_4份，防老剂CPTO0.5-1.5份，防老剂RD 0.6-1份，蒙旦蜡2-4份，颜料0.5-0.9份。优选地，甲基乙烯基硅橡胶中乙烯基的含量为0.07-0.3wt%。优选地，氢氧化铝微粉的粒径为2-7 μ m，其中，粒径为2-3 μ m的氢氧化铝微粉、粒径为3-4 μπι的氢氧化铝微粉和粒径为5-7 μπι的氢氧化铝微粉的重量比为1:1-2:1_3。 优选地，颜料为三氧化二铁、二氧化钛或络黄中的一种。优选地，其橡胶材料的原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶95-105份，氢化丁腈橡胶3.5-4.5份，沉淀法高分散白炭黑32-38份，纳米微晶纤维素9_11份，γ -氨丙基三乙氧基硅烷0.27-0.33份，二苯基硅二醇5.5-6.5份，氢氧化铝微粉145-155份，红磷6_8份，邻苯二甲酸二辛酯13-17份，环氧大豆油13-17份，叔丁基过氧缩酮1.5-2.5份，促进剂DPG 0.9-1.1份，促进剂NS 0.85-0.95份，硬脂酸0.8-1.2份，氧化锌2.5-3.5份，防老剂CPPD 0.7-1.3 份，防老剂 RD 0.7-0.9 份，蒙旦蜡 2.5-3.5 份，颜料 0.6-0.8 份。优选地，橡胶材料的制备方法包括如下步骤:S1、制备改性纳米微晶纤维素:将纳米微晶纤维素加入质量分数为95wt%乙醇水溶液中混匀，升温至60-80°C，加入γ -氨丙基三乙氧基硅烷，升温至70-90°C，保温搅拌2-2.5h，过滤，洗涤，降温至60-80°C，烘干得到改性纳米微晶纤维素，其中纳米微晶纤维素和质量分数为95wt%乙醇水溶液的重量体积比(g/ml)为8-12 =1000-1500 ；S2、制备橡胶主料:将氢化丁腈橡胶和沉淀法高分散白炭黑加入密炼机中，升温至70-90°C，以50-60r/min的速度密炼2_4min，加入甲基乙烯基硅橡胶密炼2_3min得到橡胶主料；S3、制备耐热复合绝缘子:依次将改性纳米微晶纤维素、二苯基硅二醇、氢氧化铝微粉、红磷、邻苯二甲酸二辛酯、环氧大豆油、硬脂酸、氧化锌、防老剂CPHX防老剂RD、蒙旦蜡和颜料加入含有橡胶主料的密炼机中，升温至90-110 °C，以100-200r/min的速度密炼4-6min，升温至130-140°C，加入叔丁基过氧缩酮、促进剂DPG和促进剂NS密炼7_llmin，薄通5-7次，得到橡胶材料。优选地，SI中，将纳米微晶纤维素加入质量分数为95wt%乙醇水溶液中混匀，升温至65-75 °C，加入γ -氨丙基三乙氧基硅烷，升温至75-85°C，保温搅拌2.2-2.3h，过滤，洗涤，降温至65-75°C，烘干得到改性纳米微晶纤维素，其中纳米微晶纤维素和质量分数为95wt%乙醇水溶液的重量体积比(g/ml)为9-11:1100_1300。优选地，S2中，将氢化丁腈橡胶和沉淀法高分散白炭黑加入密炼机中，升温至75-85°C,以53-57r/min的速度密炼2.5-3.5min，加入甲基乙烯基硅橡胶密炼2.2-2.8min得到橡胶主料。优选地，S3中，依次将改性纳米微晶纤维素、二苯基硅二醇、氢氧化铝微粉、红磷、邻苯二甲酸二辛酯、环氧大豆油、硬脂酸、氧化锌、防老剂CPHX防老剂RD、蒙旦蜡和颜料加入含有橡胶主料的密炼机中，升温至95-105°C，以130-170r/min的速度密炼4.5-5.5min，升温至132-138 °C，加入叔丁基过氧缩酮、促进剂DPG和促进剂NS密炼8_10min，薄通5_7次，得到橡胶材料。本专利技术选用甲基乙烯基硅橡胶具有优良的耐高底温性能、绝缘性能、耐候性；氢化丁腈橡胶具有良好的耐热性、耐腐蚀性；氢化丁腈橡胶与沉淀法高分散白炭黑共混，使得氢化丁腈橡胶中极性-CN基团与沉淀法高分散白炭黑上的部分硅羟基相互作用，形成网状结构，增加了沉淀法高分散白炭黑的非极性，使沉淀法高分散白炭黑均匀的分散在甲基乙烯基硅橡胶中；一方面沉淀法高分散白炭黑表面剩余的硅羟基与甲基乙烯基硅橡胶中硅氧键可以形成氢键，进一步诱导沉淀法高分散白炭黑和氢化丁腈橡胶在甲基乙烯基硅橡胶中均匀分散，三者相互作用，大大增加了本专利技术的耐热性、绝缘性、机械强度和耐腐蚀性能；甲基乙烯基硅橡胶中适宜的乙烯基含量可以进一步增加本专利技术的电绝缘性；选用γ-氨丙基三乙氧基硅烷对纳米结晶纤维进行改性得到改性纳米结晶纤维，具有较强的物理和化学吸附能力，表面疏水性基团的接枝率更高，能与橡胶形成稳定的交联网络结构，增加其与橡胶间的结合度，大大增加了本专利技术的抗冲击性、抗撕裂强度；二苯基硅二醇可以防止本专利技术在放置过程中慢慢变硬，保持本专利技术的可塑性；氢氧化铝微粉一方面和红磷协同作用，增加本专利技术的阻燃性，另一方面可以和沉淀法高分散白炭黑、氢化丁腈橡胶、甲基乙烯基硅橡胶相互作用增加本专利技术的电绝缘性；适宜粒径的氢氧化铝微粉可以均匀的分散在橡胶主料中，增加本专利技术的机械性能和阻燃性能；叔丁基过氧缩酮、促进剂DPG和促进剂NS可以促进橡胶硫化形成交联网状结构，与氢化丁腈橡胶和沉淀法高分散白炭黑形成的网状结构、改性纳米微晶纤维素形成的交联网络结构相互作用，进一步增加本专利技术的耐热、耐腐蚀、抗撕裂、抗冲击等性能；二苯基硅二醇、氢氧化铝微粉、红磷、邻苯二甲酸二辛酯、环氧大豆油、硬脂酸、氧化锌、防老剂CPHX防老剂RD、蒙旦蜡和颜料可以分散在上述交联网本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐热复合绝缘子，其特征在于，包括：玻璃纤维引拔棒、伞裙、金属附件，伞裙包覆玻璃纤维引拔棒，金属附件包覆玻璃纤维引拔棒的两端并与伞裙的两端相连；其中，伞裙用橡胶材料制成，其橡胶材料的原料按重量份包括：甲基乙烯基硅橡胶90‑110份，氢化丁腈橡胶3‑5份，沉淀法高分散白炭黑30‑40份，纳米微晶纤维素8‑12份，γ‑氨丙基三乙氧基硅烷0.24‑0.36份，二苯基硅二醇5‑7份，氢氧化铝微粉140‑160份，红磷5‑9份，邻苯二甲酸二辛酯10‑20份，环氧大豆油10‑20份，叔丁基过氧缩酮1‑3份，促进剂DPG 0.8‑1.2份，促进剂NS 0.8‑1份，硬脂酸0.5‑1.5份，氧化锌2‑4份，防老剂CPPD 0.5‑1.5份，防老剂RD 0.6‑1份，蒙旦蜡2‑4份，颜料0.5‑0.9份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘萍，
申请(专利权)人：安徽创宇电力设备有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34