一种新型绝缘子材料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种新型绝缘子材料及其制备方法，所述新型绝缘子材料的原料按质量百分比包括：44～65.8%母料，34～55.8%沉淀胶，0.06～0.6%硬脂酸铝；其中，所述母料的原料按质量百分比包括：25～35%甲基乙烯基硅橡胶，13～25%硅微粉，45～55%氢氧化铝，0.05～3%甲基硅油，0.05～1.8%含氢硅油；所述沉淀胶的原料按质量百分比包括：50～70%甲基乙烯基硅橡胶，20～45%白炭黑，1～5%羟基硅油，0.05～5%硬脂酸。本发明中，所述绝缘子材料环保，不污染环境，物理性能好，耐电压稳定，电压承受能力可达35kv～50kv，比重轻，存放时间长，存放时间可达1年左右。
【专利说明】一种新型绝缘子材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及绝缘子【技术领域】，尤其涉及一种新型绝缘子材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]绝缘子是一种特殊的绝缘控件，在架空输电线路中起到重要作用，早年间绝缘子多用于电线杆，慢慢发展于高型高压电线连接塔，以增加爬电距离。绝缘子不应该由于环境和电负荷条件发生变化导致的各种机电应力而失效，否则绝缘子就不会产生重大的作用， 就会损害整条线路的使用和运行寿命。
[0003]绝缘子在架空输电线路中起着两个基本作用，即支撑导线和防止电流回地，这两个作用必须得到保证。
[0004]随着电线电缆行业的快速发展，对绝缘子的质量及性能要求越来越高，如何制备一种不污染环境，物理性能好，耐电压稳定，比重轻，存放时间长的绝缘子材料成为目前亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0005]本发明提出了一种新型绝缘子材料及其制备方法，所述绝缘子材料环保，不污染环境，物理性能好，耐电压稳定，电压承受能力可达35kv?50kv，比重轻，存放时间长，存放时间可达I年左右。
[0006]一种新型绝缘子材料，其原料按质量百分比包括:44?65.8%母料，34?55.8%沉淀胶，0.06?0.6%硬脂酸铝；
[0007]其中，所述母料的原料按质量百分比包括:25?35%甲基乙烯基硅橡胶，13?25% 硅微粉，45?55%氢氧化铝，0.05?3%甲基硅油，0.05?1.8%含氢硅油；
[0008]所述沉淀胶的原料按质量百分比包括:50?70%甲基乙烯基硅橡胶，20?45%白炭黑，I?5%羟基硅油，0.05?5%硬脂酸。
[0009]优选地，其原料按质量百分比包括:50?59.8%母料，40?49.8%沉淀胶，0.08?
0.24%硬脂酸铝。
[0010]优选地，所述母料的原料按质量百分比包括:28?33%甲基乙烯基硅橡胶，15? 20%硅微粉，47?53%氢氧化铝，0.1?2.4%甲基硅油，0.1?1.4%含氢硅油。
[0011]优选地，所述沉淀胶的原料按质量百分比包括:55?65%甲基乙烯基硅橡胶，30? 40%白炭黑，1.5?4%羟基硅油，0.06?3%硬脂酸。
[0012]优选地，所述甲基乙烯基硅橡胶为110甲基乙烯基硅橡胶，分子量在45?70万之间，乙烯基含量的摩尔百分比在0.07?0.3之间。
[0013]一种新型绝缘子材料的制备方法，包括如下步骤:
[0014]S1:母料制备:
[0015]首先，按质量百分比分别量取甲基乙烯基硅橡胶、氢氧化铝、甲基硅油，投入捏合机，混炼成型，混炼温度为50?80°C ；[0016]其次，按质量百分比量取硅微粉，投入捏合机，混炼成型，混炼温度为80?100°C ；
[0017]最后，按质量百分比量取含氢硅油，投入捏合机，混炼成型，混炼时间为20? 40min,真空处理,处理时间为10?30min,出料,得到所述母料；
[0018]S2:沉淀胶制备:
[0019]按质量百分比分别量取甲基乙烯基硅橡胶、白炭黑、羟基硅油及硬脂酸，其中，将所量取的白炭黑分成三份，所述三份分别是占白炭黑总质量40?60%的第一白炭黑、20? 40%的第二白炭黑及10?30%的第三白炭黑；
[0020]首先，将甲基乙烯基硅橡胶、羟基硅油、硬脂酸及第一白炭黑投入捏合机，混炼成型，混炼温度为40?60°C ;
[0021]其次，将第二白炭黑投入捏合机，混炼成型，混炼温度为60?80°C ；
[0022]再次，将第三白炭黑投入捏合机，混炼成型，混炼温度为80?100°C ；
[0023]最后，将混炼温度升至140?180°C,将物料冷却,恒温,恒温时间为30?50min, 真空处理，处理时间为10?30min，出料，得到所述沉淀胶；
[0024]S3:新型绝缘子材料制备:
[0025]按质量百分比称取母料、沉淀胶及硬脂酸铝，投入捏合机混炼，混炼温度为110? 130°C，真空出料，得到所述新型绝缘子材料。
[0026]优选地，在SI中，
[0027]首先，按质量百分比分别量取甲基乙烯基硅橡胶、氢氧化铝、甲基硅油，投入捏合机，混炼成型，混炼温度为40?70°C ；
[0028]其次，按质量百分比量取硅微粉，投入捏合机，混炼成型，混炼温度为70?90°C ；
[0029]最后，按质量百分比量取含氢硅油，投入捏合机，混炼成型，混炼时间为25? 35min,真空处理,处理时间为15?25min,出料,得到所述母料。
[0030]优选地，在S2中，
[0031]按质量百分比分别量取甲基乙烯基硅橡胶、白炭黑、羟基硅油及硬脂酸，其中，将所量取的白炭黑分成三份，所述三份分别是占白炭黑总质量45?55%的第一白炭黑、25? 35%的第二白炭黑及15?25%的第三白炭黑；
[0032]首先，将甲基乙烯基硅橡胶、羟基硅油、硬脂酸及第一白炭黑投入捏合机，混炼成型，混炼温度为45?55°C ;
[0033]其次，将第二白炭黑投入捏合机，混炼成型，混炼温度为65?75°C ；
[0034]再次，将第三白炭黑投入捏合机，混炼成型，混炼温度为85?95°C ；
[0035]最后，将混炼温度升至150?170°C,将物料冷却,恒温,恒温时间为35?45min, 真空处理，处理时间为15?25min，出料，得到所述沉淀胶。
[0036]优选地，在S3中，按质量百分比称取母料、沉淀胶及硬脂酸铝，投入捏合机混炼， 混炼温度为117?123°C，真空出料，得到所述绝缘子材料。
[0037]本发明中，通过控制绝缘子材料配方及其含量，以甲基乙烯基硅橡胶为主料，微硅粉、氢氧化铝及白炭黑作为填充料，甲基硅油、含氢硅油、羟基硅油及硬脂酸铝作为助剂，绝缘子材料的制备分三步进行，分别进行母料、沉淀胶及新型绝缘子材料的制备，得到的新型绝缘子材料环保，不污染环境，物理性能好，耐电压稳定，电压承受能力可达35kv?50kv， 比重轻，存放时间长，存放时间可达I年左右。【具体实施方式】
[0038]本发明提出的一种新型绝缘子材料及其制备方法。
[0039]一种新型绝缘子材料，其原料按质量百分比包括:45?65%母料，34?55%沉淀胶，0.06?0.5%硬脂酸铝；其中，母料按质量百分比包括:25?35%甲基乙烯基硅橡胶， 13?25%娃微粉,45?55%氢氧化招，0.05?3%甲基娃油，0.05?1.8%含氢娃油；沉淀胶按质量百分比包括:50?70%甲基乙烯基硅橡胶，20?45%白炭黑，I?5%羟基硅油，
0.05?5%硬脂酸。
[0040]实施例1
[0041 ] 一种新型绝缘子材料，其原料按质量百分比包括:45%母料，54.5%沉淀胶，0.5%硬脂酸铝；其中，母料按质量百分比包括:25%110甲基乙烯基硅橡胶，24%硅微粉，47.95%氢氧化铝，3%甲基硅油，0.05%含氢硅油；沉淀胶按质量百分比包括:50.12%110甲基乙烯基硅橡胶，39.97%白炭黑，5%羟基硅油，4.91%硬脂酸。
[0042]其中，110甲基乙烯基硅橡胶的分子量在45?70万之间，乙烯基含量的摩尔百分比在0.07?0.3之间。
[0043]实施例2
[0044]一种新型绝缘子材料，其原料按质量百分比包括:59.12%母料，40.82%沉淀胶，
0.06%硬脂酸铝；其中，母料按质量百分比包括:35%110甲基乙烯基硅橡胶，13%硅微粉， 50.15%氢氧化铝，0.05%甲基硅油，1.8%含氢硅油；沉淀胶按质量百分比包括:70%110甲基乙烯基硅橡胶，20.56%白炭黑，4.44%羟基硅油，5%硬脂酸。
[0045]其中，110甲基乙烯基硅橡胶的分子量在45?70万之间，乙烯基含量的摩尔百分比在0.07?0.3之间。
[0046]实施例3.
[0047]一种新型绝缘子材料，其原料按质量百分比包括:54.17%母料，45.71%沉淀胶，
0.12%硬脂酸铝；其中，母料按质量百分比包括:61.35%110甲基乙烯基硅橡胶，18.43% 硅微粉，50.6%氢氧化铝，0.15%甲基硅油，0.15%含氢硅油；沉淀胶按质量百分比包括: 61.53%110甲基乙烯基硅橡胶，36.19%白炭黑，2.17%羟基硅油，0.11%硬脂酸。
[0048]其中，110甲基乙烯基硅橡胶的分子量在45?70万之间，乙烯基含量的摩尔百分比在0.07?0.3之间。
[0049]实施例4
[0050]一种新型绝缘子材料，其原料按质量百分比包括:65%母料，34.94%沉淀胶，0.06% 硬脂酸铝；其中，母料按质量百分比包括:29.94%110甲基乙烯基硅橡胶，17.96%硅微粉， 49.40%氢氧化铝，1.8%甲基硅油，0.9%含氢硅油；沉淀胶按质量百分比包括:60.6%110甲基乙烯基硅橡胶，35.65%白炭黑，3.56%羟基硅油，0.19%硬脂酸。
[0051]其中，110甲基乙烯基硅橡胶的分子量在45?70万之间，乙烯基含量的摩尔百分比在0.07?0.3之间。
[0052]一种根据I?4任一实施例所述新型绝缘子材料的制备方法，包括如下步骤:
[0053]S1:母料制备:
[0054]首先，按质量百分比分别量取甲基乙烯基硅橡胶、氢氧化铝、甲基硅油，投入捏合机，混炼成型，混炼温度为50?80°C，优选40?70°C，例如40°C、45°C、50°C、54°C、60°C、 65 °C >69 °C ；
[0055]其次，按质量百分比量取硅微粉，投入捏合机，混炼成型，混炼温度为80?100°C， 优选 70 ?90°C，例如 70°C、75°C、77°C、80°C、84°C、89°C ；
[0056]最后，按质量百分比量取含氢硅油，投入捏合机，混炼成型，混炼时间为20? 40min，优选25?35min，例如26°C、28°C、30°C、31 °C、34°C，真空处理，处理时间为10? 30min,优选 15 ?25min,例如 16min、17min、19min、20min、23min、24min,出料,得到所述母料；
[0057]S2:沉淀胶制备:
[0058]按质量百分比分别量取甲基乙烯基硅橡胶、白炭黑、羟基硅油及硬脂酸，其中，将所量取的白炭黑分成三份，所述三份分别是占白炭黑总质量40?60%的第一白炭黑、20? 40%的第二白炭黑及10?30%的第三白炭黑，优选45?55%的第一白炭黑、25?35%的第二白炭黑及15?25%的第三白炭黑，例如50%第一白炭黑、30%第二白炭黑及20%第三白炭黑，45%第一白炭黑、28%第二白炭黑27%第三白炭黑，55%第一白炭黑、23%第二白炭黑及 22%第三白炭黑；
[0059]首先，将甲基乙烯基硅橡胶、羟基硅油、硬脂酸及第一白炭黑投入捏合机，混炼成型，混炼温度为 40 ?60°C，优选 45 ?55°C，例如 45°C、46°C、48°C、50°C、54°C、56°C、60°C ；
[0060]其次，将第二白炭黑投入捏合机，混炼成型，混炼温度为60?80°C，优选65? 75。。，例如 65。。、68。。、70。。、73。。、75。。；
[0061]再次，将第三白炭黑投入捏合机，混炼成型，混炼温度为80?100°C，优选85? 95°C，例如 85°C、87°C、90°C、93°C、95°C ；
[0062]最后，将混炼温度升至140?180°C，优选150?170°C，例如150°C、155°C、160°C、 164°C、170°C，将物料冷却，恒温，恒温时间为30?50min，优选35?45min，例如35min、 37min、40min、42min、45min、,真空处理，处理时间为10?30min,优选15?25min,例如 15min、17min、20min、23min、25min,出料,得到所述沉淀胶；
[0063]S3:新型绝缘子材料制备:
[0064]按质量百分比称取母料、沉淀胶及硬脂酸铝，投入捏合机混炼，混炼温度为110? 130°C，优选 117 ?123°C，例如 117°C、118°C、120°C、121°C、123°C，真空出料，得到所述新型绝缘子材料。
[0065]以上所述制备的新型绝缘子材料环保，不污染环境，物理性能好，耐电压稳定，电压承受能力可达35kv?50kv，比重轻,存放时间长,存放时间可达I年左右。
[0066]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种新型绝缘子材料，其特征在于，其原料按质量百分比包括:44?65.8%母料，34?55.8%沉淀胶，0.06?0.6%硬脂酸铝；其中，所述母料的原料按质量百分比包括:25?35%甲基乙烯基硅橡胶，13?25%硅微粉,45?55%氢氧化招,0.05?3%甲基娃油，0.05?1.8%含氢娃油；所述沉淀胶的原料按质量百分比包括:50?70%甲基乙烯基硅橡胶，20?45%白炭黑，I?5%羟基硅油，0.05?5%硬脂酸。
2.根据权利要求1所述新型绝缘子材料，其特征在于，其原料按质量百分比包括:50?59.8%母料，40?49.8%沉淀胶，0.08?0.24%硬脂酸铝。
3.根据权利要求1所述新型绝缘子材料，其特征在于，所述母料的原料按质量百分比包括:28?33%甲基乙烯基硅橡胶，15?20%硅微粉，47?53%氢氧化铝，0.1?2.4%甲基娃油，0.1?1.4%含氢娃油ο
4.根据权利要求1所述新型绝缘子材料，其特征在于，所述沉淀胶的原料按质量百分比包括:55?65%甲基乙烯基硅橡胶，30?40%白炭黑，1.5?4%羟基硅油，0.06?3%硬脂酸。·
5.根据权利要求1所述新型绝缘子材料，其特征在于，所述甲基乙烯基硅橡胶为110甲基乙烯基硅橡胶，分子量在45?70万之间，乙烯基含量的摩尔百分比在0.07?0.3之间。
6.一种根据权利要求1?5任一项所述新型绝缘子材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤:51:母料制备:首先，按质量百分比分别量取甲基乙烯基硅橡胶、氢氧化铝、甲基硅油，投入捏合机，混炼成型，混炼温度为50?80°C ;其次，按质量百分比量取硅微粉，投入捏合机，混炼成型，混炼温度为80?100°C ；最后，按质量百分比量取含氢硅油，投入捏合机，混炼成型，混炼时间为20?40min，真空处理，处理时间为10?30min，出料，得到所述母料；52:沉淀胶制备:按质量百分比分别量取甲基乙烯基硅橡胶、白炭黑、羟基硅油及硬脂酸，其中，将所量取的白炭黑分成三份，所述三份分别是占白炭黑总质量40?60%的第一白炭黑、20?40%的第二白炭黑及10?30%的第三白炭黑；首先，将甲基乙烯基硅橡胶、羟基硅油、硬脂酸及第一白炭黑投入捏合机，混炼成型，混炼温度为40?60°C ;其次，将第二白炭黑投入捏合机，混炼成型，混炼温度为60?80°C ；再次，将第三白炭黑投入捏合机，混炼成型，混炼温度为80?100°C ；最后，将混炼温度升至140?180°C，将物料冷却，恒温，恒温时间为30?50min，真空处理，处理时间为10?30min，出料，得到所述沉淀胶；53:新型绝缘子材料制备:按质量百分比称取母料、沉淀胶及硬脂酸铝，投入捏合机混炼，混炼温度为110?130°C，真空出料，得到所述新型绝缘子材料。
7.根据权利要求6所述新型绝缘子材料的制备方法，其特征在于，在SI中，首先，按质量百分比分别量取甲基乙烯基硅橡胶、氢氧化铝、甲基硅油，投入捏合机，混炼成型，混炼温度为40?70°C ；其次，按质量百分比量取硅微粉，投入捏合机，混炼成型，混炼温度为70?90°C ；最后，按质量百分比量取含氢硅油，投入捏合机，混炼成型，混炼时间为25?35min，真空处理，处理时间为15?25min，出料，得到所述母料。
8.根据权利要求6所述新型绝缘子材料的制备方法，其特征在于，在S2中，按质量百分比分别量取甲基乙烯基硅橡胶、白炭黑、羟基硅油及硬脂酸，其中，将所量取的白炭黑分成三份，所述三份分别是占白炭黑总质量45?55%的第一白炭黑、25?35% 的第二白炭黑及15?25%的第三白炭黑；首先，将甲基乙烯基硅橡胶、羟基硅油、硬脂酸及第一白炭黑投入捏合机，混炼成型，混炼温度为45?55°C ;其次，将第二白炭黑投入捏合机，混炼成型，混炼温度为65?75°C ；再次，将第三白炭黑投入捏合机，混炼成型，混炼温度为85?95°C ；最后，将混炼温度升至150?170°C，将物料冷却，恒温，恒温时间为35?45min，真空处理，处理时间为15?25min，出料，得到所述沉淀胶。
9.根据权利要求6所述新型绝缘子材料的制备方法，其特征在于，在S3中，按质量百分比称取母料、沉淀胶及硬脂酸铝，投入捏合机混炼，混炼温度为117?123°C，真空出.料，得到所述新型绝缘子材料。
【文档编号】C08K3/22GK103436034SQ201310352399
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月13日 优先权日:2013年8月13日
【发明者】张新华, 李保生 申请人:天长市荣盛有机硅科技有限公司