一种硅橡胶组合物及其制备方法与流程

文档序号:19748079发布日期:2020-01-21 18:53阅读:386来源:国知局
一种硅橡胶组合物及其制备方法与流程

本发明属于复合绝缘子技术领域,涉及退役复合绝缘子硅橡胶制品的循环利用方法,具体涉及一种硅橡胶组合物及其制备方法。



背景技术:

随着社会的进步,电力作为主要能源得到迅速发展。遍布各地的输电线路随处可见,其中,在各电压等级交流运行线路及新建线路工程中,复合绝缘子得到大批量甚至全线路使用,性能优异的硅橡胶复合绝缘子更是得到了广泛应用。

但是,随着硅橡胶复合绝缘子的大批量生产和消费,相应也会产生大量的复合绝缘子生产废料、加工废品和边角料等。此外,随着复合绝缘子的退役,大量的退役复合绝缘子占用大量厂房,由于没有更好的处理办法而被遗弃,造成环境的污染和资源的浪费。

硅橡胶复合绝缘子中的硅橡胶具有优异的性能,如高热稳定性、高疏水性等特点,具有较高的回收利用价值,因此,对退役复合绝缘子和其边角料的回收利用对于减少环境污染,提高产品经济效益具有重要的现实意义。

退役复合绝缘子的回收利用主要面临的是其中硅橡胶的回收处理问题。复合绝缘子中的硅橡胶具有耐腐蚀性、抗氧化性和抗紫外等性能,在自然环境下难以降解。目前,对退役复合绝缘子中硅橡胶的处理方法主要通过化学裂解或热裂解的方法实现有机硅氧烷化合物的循环回收,但是化学裂解法裂解产物中d4含量高,产生大量废液,容易造成二次污染;热裂解法所需温度高,副反应多,收率低。并且复合绝缘子硅橡胶为特殊环境下使用橡胶材料,经过特殊的高温硫化,辐射交联等工艺处理,采用常规处理方法不适合,所以需要寻求其他简便易行的处理复合绝缘子硅橡胶的方法。

国内报道了利用硅橡胶复合绝缘子胶粉作为epdm的填料,但是降低了所得产物的性能,缺乏实际使用价值[孙斌,曹宏伟,杜琳娟,等.改性废旧硅橡胶复合绝缘子胶粉与三元乙丙橡胶(epdm)共混物的性能研究[j].北京化工大学学报(自然科学版),2017,44(3):33-38.]。

国内有人通过采用酸化、硅氢化等处理方式,将废弃绝缘子硅橡胶进行改性,与聚磷酸铵进行复配应用于阻燃聚乳酸(pla),加入改性后的退役复合绝缘子胶粉对pla的具有更好的阻燃效果,这对退役复合绝缘子硅橡胶胶粉的回收利用具有比较大的意义[曹宏伟,张艳,李晓楠,等.废弃绝缘子硅橡胶的改性及在阻燃聚乳酸中的应用[j].高分子材料科学与工程,2017,33(11):119-124.]。

因此,寻求退役复合绝缘子硅橡胶的处理方法,并将退役复合绝缘子硅橡胶胶粉作为填料对合适的基体进行填充改性,是实现硅橡胶绝缘子循环利用的简便易行的方案,同时也是复合绝缘子领域的重要发展方向。



技术实现要素:

为了克服上述问题,本发明人进行了锐意研究,结果发现:对退役复合绝缘子硅橡胶进行处理,并将得到的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉与室温固化硅橡胶进行混合、固化,制得硅橡胶组合物,进一步提升了硅橡胶组合物的力学性能,同时实现了退役复合绝缘子硅橡胶的回收利用,降低了材料成本、节约资源、保护环境,从而完成本发明。

本发明的目的一方面在于提供一种硅橡胶组合物,该硅橡胶组合物包括室温固化硅橡胶和复合绝缘子硅橡胶胶粉,其中,复合绝缘子硅橡胶胶粉为退役复合绝缘子硅橡胶经处理得到。

本发明的目的另一方面在于提供一种硅橡胶组合物的制备方法,其中,该方法包括以下步骤:

步骤1、回收退役复合绝缘子硅橡胶,处理后得到退役复合绝缘子硅橡胶胶粉;

步骤2、将退役复合绝缘子硅橡胶胶粉与室温固化硅橡胶混合;

步骤3、将步骤2所得混合物浇注到模具中,固化。

本发明具有的有益效果为:

(1)本发明中,通过将退役复合绝缘子硅橡胶胶粉加入到室温固化硅橡胶中,得到退役复合绝缘子硅橡胶胶粉/室温固化硅橡胶组合物,提升了硅橡胶组合物的力学性能。

(2)本发明通过将改性的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉作为填料加入到室温固化硅橡胶中,制备得到硅橡胶组合物,改性的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉与室温固化硅橡胶之间形成化学键,使得二者之间具有良好的界面结合力和相容性,进一步提升了硅橡胶组合物的力学性能,并且硅橡胶组合物中胶粉分布均匀、热稳定性好、储能模量高(例如当添加30gydh-151改性处理的胶粉时,硅橡胶组合物的杨氏模量比未添加胶粉的室温固化硅橡胶提高85%以上)。

(3)本发明提供的室温固化硅橡胶/退役复合绝缘子硅橡胶胶粉组合物的制备方法,原料易得、工艺简单、条件温和、易于实现、节能环保;

(4)本发明实现了退役复合绝缘子硅橡胶的回收利用,使得废弃物循环利用,降低材料成本、节约资源、保护环境,符合绿色发展的要求。

附图说明

图1示出本发明对比例1所得最终产物的sem图;

图2示出本发明实施例9所得最终产物的sem图;

图3示出本发明实施例10所得最终产物的sem图;

图4示出本发明实施例11所得最终产物的sem图;

图5示出本发明实施例5所得最终产物的sem图;

图6示出本发明实施例12所得最终产物的sem图;

具体实施方式

下面通过附图和优选实施方式对本发明进一步详细说明。通过这些说明,本发明的特点和优点将变得更为清楚明确。

本发明一方面提供一种硅橡胶组合物,该硅橡胶组合物包括室温固化硅橡胶和复合绝缘子硅橡胶胶粉,其中,复合绝缘子硅橡胶胶粉为退役复合绝缘子硅橡胶经处理得到。

根据本发明,在硅橡胶组合物中,复合绝缘子硅橡胶胶粉的含量为5%~40%,优选为5%~35%,更优选为5%~10%,其中,以室温固化硅橡胶的重量为100%计。

在本发明中,复合绝缘子硅橡胶胶粉是作为填料加入到基体材料室温固化硅橡胶中得到的硅橡胶组合物。

室温固化硅橡胶(rtv)是指室温条件下分子链两端的活性官能团在水分子或一定催化剂作用下,发生交联反应生成三维网状结构的一类硅橡胶。室温固化硅橡胶的强度较低,其力学性能有待进一步提升。

在本发明中,采用室温固化硅橡胶作为基体材料,在室温条件下即可固化完成,得到硅橡胶组合物,原料和产物方便易得、节能环保。

本发明中,退役复合绝缘子硅橡胶包括生产复合绝缘子硅橡胶过程中的生产废料、加工废品、边角料及退役的复合绝缘子中的硅橡胶。

根据本发明,退役复合绝缘子硅橡胶的处理方法包括:回收退役复合绝缘子硅橡胶,清洗、粉碎得到退役复合绝缘子硅橡胶胶粉。

本发明中,退役复合绝缘子硅橡胶为废旧复合绝缘子硅橡胶,对退役复合绝缘子硅橡胶回收,并作为填料添加到基体材料制备组合物,需对退役复合绝缘子硅橡胶进行处理,获得退役复合绝缘子硅橡胶胶粉,以更好的与基体材料混合。

本发明中,回收的退役复合绝缘子硅橡胶表面存在很多杂质,需要对其进行清洗以除去表层杂质。

根据本发明,对退役复合绝缘子硅橡胶进行清洗的介质为水或有机溶剂。

根据本发明,有机溶剂选自甲醇、乙醇、丙酮、四氢呋喃、醋酸酯类和二醇衍生物中的一种或几种,优选为甲醇、乙醇、丙酮和四氢呋喃中的一种或几种,更优选为甲醇或乙醇,例如乙醇。低沸点有机溶剂可以使得清洗后在较短时间和较低温度下进行干燥,达到节能的目的。

根据本发明,清洗方式可采用超声波清洗和/或机械震荡清洗方式。清洗时间根据需要进行选择。

在本发明中,对退役复合绝缘子硅橡胶进行清洗后需要粉碎处理得到退役复合绝缘子硅橡胶胶粉,以实现对退役复合绝缘子硅橡胶的回收利用,所得到的硅橡胶胶粉作为胶粉填料添加到基体材料中制备组合物。

根据本发明,对退役复合绝缘子硅橡胶粉碎处理首先将清洗后的硅橡胶在切片机和/或造粒机上进行预处理,制成预制品,然后再在橡胶破碎机和/或粉碎机中进行粉碎,获得退役复合绝缘子硅橡胶胶粉。

本发明人发现,可将退役复合绝缘子硅橡胶胶粉作为填料加入到基体材料中制备组合物,从而实现退役复合绝缘子硅橡胶的回收利用,但是在制备组合物过程中,对于有的基体材料来说,退役复合绝缘子硅橡胶胶粉作为填料添加到基体材料中后,胶粉与基体材料不能很好的相容,二者之间存在明显的界面,从而导致所得到的组合物的力学性能较差,为提高二者的界面相容性和结合力,可对退役复合绝缘子硅橡胶胶粉进行表面改性处理。

本发明人发现,对退役复合绝缘子硅橡胶胶粉进行表面处理,与基体材料键合,使得胶粉与基体的相容性增强,从而增强二者之间的界面结合力,提高组合物的性能。

根据本发明,退役复合绝缘子硅橡胶的处理步骤还包括:对所得退役复合绝缘子硅橡胶胶粉进行表面改性。

根据本发明,采用偶联剂对退役复合绝缘子硅橡胶胶粉进行表面改性处理,偶联剂上的基团与退役复合绝缘子键合。

在本发明中,通过采用偶联剂对退役复合绝缘子硅橡胶胶粉进行表面改性处理,通过偶联剂使得胶粉与基体材料界面形成化学键,从而增强了二者间的界面结合强度,提高组合物的性能。

根据本发明,偶联剂选自硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。

根据本发明,硅烷偶联剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷(kh-550)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(kh-570)、乙烯基三乙氧硅烷(ydh-151)、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷(kh-560)中的一种或几种,优选为kh-550,kh-570和ydh-151中的一种或几种,更优选为ydh-151;和/或

钛酸酯偶联剂选自钛酸四异丙酯、钛酸四正丁酯、异丙基三(异硬脂酰基)钛酸酯(kr-tts)、异丙基三(二辛基焦磷酰基)钛酸酯(kr-38s)、异丙基二(甲基丙烯酰基)异硬脂酰基钛酸酯(kr-7)中一种或两种。

根据本发明,采用偶联剂处理退役复合绝缘子硅橡胶胶粉的具体过程为:将偶联剂与醇类有机溶剂配制成溶液,利于偶联剂在胶粉表面的分散,然后将溶液分一至多次喷洒到退役复合绝缘子硅橡胶胶粉中,搅拌5~30min,优选10~25min,反应结束后过滤、干燥,得到改性的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉。

根据本发明,偶联剂的添加量为所需进行表面处理的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉质量的0.5%~1.2%,优选为0.8%~1.0%,例如1%,其中,以退役复合绝缘子硅橡胶胶粉的重量为100%计。

本发明另一方面提供一种硅橡胶组合物的制备方法,优选制备本发明第一方面所述硅橡胶组合物的方法,该方法包括以下步骤:

步骤1、回收退役复合绝缘子硅橡胶,处理后得到退役复合绝缘子硅橡胶胶粉;

根据本发明,步骤1中,退役复合绝缘子硅橡胶为废旧复合绝缘子硅橡胶,对退役复合绝缘子硅橡胶回收,并作为填料添加到基体材料制备组合物,需对退役复合绝缘子硅橡胶进行处理,获得退役复合绝缘子硅橡胶胶粉,以更好的与基体材料混合。

本发明中,退役复合绝缘子硅橡胶表面存在很多杂质,在应用时需要除去表面杂质以更好的与基体材料混合。

根据本发明,步骤1中,对退役复合绝缘子硅橡胶进行处理包括对退役复合绝缘子硅橡胶进行清洗。

根据本发明,步骤1中,对退役复合绝缘子硅橡胶进行清洗的介质为水或有机溶剂,除去硅橡胶表层的杂质。

根据本发明,步骤1中,有机溶剂选自甲醇、乙醇、丙酮、四氢呋喃、醋酸酯类、二醇衍生物中的一种或几种,优选为甲醇、乙醇、丙酮或四氢呋喃,更优选为甲醇或乙醇,例如乙醇。低沸点有机溶剂可以使得清洗后在较短时间和较低温度下进行干燥,达到节能的目的。

根据本发明,清洗方式可采用超声波清洗和/或机械震荡清洗方式。

在本发明中,对退役复合绝缘子硅橡胶进行清洗后需要粉碎处理得到硅橡胶胶粉,以实现对硅橡胶的回收利用,所得到的硅橡胶胶粉作为胶粉填料添加到基体材料中制备组合物。

根据本发明,对退役复合绝缘子硅橡胶粉碎处理首先将清洗后的硅橡胶在切片机和/或造粒机上进行预处理,制成预制品,然后再在橡胶破碎机和/或粉碎机中进行粉碎,获得退役复合绝缘子硅橡胶胶粉。

根据本发明,所得退役复合绝缘子硅橡胶胶粉的粒径或目数为50-300目,优选200-300目。目数为300目以上的胶粉,其制造成本大幅提高。

本发明人发现,可将退役复合绝缘子硅橡胶胶粉作为填料加入到基体材料中制备组合物,从而实现退役复合绝缘子硅橡胶的回收利用,但是在制备组合物过程中,对于有的基体材料来说,退役复合绝缘子硅橡胶胶粉作为填料添加到基体材料中后,胶粉与基体材料不能很好的相容,二者之间存在明显的界面,从而导致所得到的组合物的力学性能较差,为提高二者的界面相容性和结合力,可对退役复合绝缘子硅橡胶胶粉进行表面改性处理。

本发明人发现,对退役复合绝缘子硅橡胶胶粉进行表面处理,与基体材料键合,使得胶粉与基体的相容性增强,从而增强二者之间的界面结合力,提高组合物的性能。

根据本发明,步骤1中,对退役复合绝缘子硅橡胶的处理还包括表面改性处理,优选采用偶联剂对退役复合绝缘子硅橡胶胶粉进行表面改性处理,偶联剂上的基团与退役复合绝缘子键合。

根据本发明,偶联剂选自硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。

在本发明中,通过采用偶联剂对退役复合绝缘子硅橡胶胶粉进行表面改性处理,通过偶联剂使得胶粉与基体材料界面形成化学键,从而增强了二者间的界面结合强度,提高组合物的性能。

根据本发明,硅烷偶联剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷(kh-550)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(kh-570)、乙烯基三乙氧硅烷(ydh-151)、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷(kh-560)中的一种或几种;和/或

根据本发明,钛酸酯偶联剂选自钛酸四异丙酯、钛酸四正丁酯、异丙基三(异硬脂酰基)钛酸酯(kr-tts)、异丙基三(二辛基焦磷酰基)钛酸酯(kr-38s)、异丙基二(甲基丙烯酰基)异硬脂酰基钛酸酯(kr-7)中的一种或两种。

根据本发明,采用偶联剂处理退役复合绝缘子硅橡胶胶粉的具体过程为:将偶联剂与醇类有机溶剂配制成溶液,利于偶联剂在胶粉表面的分散,然后将溶液分一至多次喷洒到退役复合绝缘子硅橡胶胶粉中,搅拌5~30min,优选10~25min,反应结束后过滤、干燥,得到改性的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉。

根据本发明,偶联剂的添加量为所需进行表面处理的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉质量的0.5%~1.2%,优选为0.8%~1.0%,例如1%,其中,以退役复合绝缘子硅橡胶胶粉的重量为100%计。

步骤2、将退役复合绝缘子硅橡胶胶粉与室温固化硅橡胶混合;

在本发明中,步骤2中,退役复合绝缘子硅橡胶胶粉为经偶联剂处理的或未经偶联剂处理的。

本发明中,室温固化硅橡胶(rtv)是指室温条件下分子链两端的活性官能团在水分子或一定催化剂作用下,发生交联反应生成三维网状结构的一类硅橡胶。其作为胶粉填料的基体材料,在室温条件下即可完成固化过程,无需进行加热,达到节能的目的。室温固化硅橡胶的强度较低,其力学性能有待进一步提升,将复合绝缘子硅橡胶胶粉作为填料加入到室温固化硅橡胶中,有望提升室温固化硅橡胶的力学性能。

本发明中,室温固化硅橡胶的来源不受特殊限制,可自制,也可购自市售,优选购自市售,更优选为硅宝科技的室温固化硅橡胶rtv-668。

本发明人发现,将退役复合绝缘子硅橡胶胶粉作为填料加入到室温固化硅橡胶中,经固化得到退役复合绝缘子硅橡胶胶粉/室温固化硅橡胶组合物,当退役复合绝缘子硅橡胶胶粉添加量在一定范围内时,可改善组合物的力学性能,胶粉的添加量太多,由于胶粉粒子比表面积大,粒子间可能会发生团聚,无法均匀分散在室温固化硅橡胶中,导致所得组合物的力学性能变差。

根据本发明,退役复合绝缘子硅橡胶胶粉的添加量为5~40%,更优选为5~35%,更优选为5%~10%,其中,以室温固化硅橡胶的重量为100%计。

根据本发明,为保证室温固化硅橡胶和退役复合绝缘子硅橡胶胶粉混合均匀,首先将退役复合绝缘子硅橡胶胶粉和室温固化硅橡胶进行预混合,预混合均匀后,再加入到混合设备中进行高速混合,搅拌均匀,得到混合物。

根据本发明,混合设备选自高速搅拌器和/或双辊混炼机。

根据本发明,高速搅拌器的搅拌温度为20~30℃,优选为室温25℃,转速为3000-27000r/min,优选为5000~27000r/min,搅拌的时间为5-15min,优选为10~15min。

根据本发明,双辊混炼机的混炼温度为20~30℃,优选为室温25℃,转速为100-1000r/min,优选为200~1000r/min,混炼时间为5-50min,优选为15~50min。

步骤3、将步骤2所得混合物浇注到模具中,固化。

在本发明中,步骤3包括将步骤2所得混合物浇注到模具中,进行固化。

根据本发明,步骤3中,固化温度为15~30℃,湿度为40%~60%,优选固化温度为20~25℃,湿度为45%~55%,例如室温25℃,湿度50%。

根据本发明,步骤3中,混合物浇注到模具中,在模具中进行固化,固化时间为12~48h,优选为12~36h,更优选为12~24h,例如24h。

根据本发明,步骤3还包括:将模具中的固化产物脱模,继续固化,得到硅橡胶组合物。

根据本发明,脱模后继续固化的时间为2~10天,优选为2~8天,例如7天。

实施例

以下通过具体实例进一步描述本发明。不过这些实例仅仅是范例性的,并不对本发明的保护范围构成任何限制。

实施例1

回收退役复合绝缘子硅橡胶,用乙醇清洗,切片粉碎后得到退役复合绝缘子硅橡胶胶粉;

称取10g退役复合绝缘子硅橡胶胶粉,加入到100g室温固化硅橡胶中,初步混合后加入到高速搅拌器中,搅拌温度为25℃,转速为27000r/min,搅拌时间为10min,搅拌混合均匀得到混合物;

将上述混合物浇注到模具中,置于25℃,湿度50%的环境下固化24h,得到固化中间产物;

将固化中间产物脱模,继续置于25℃,湿度50%的环境下放置7天。

实施例2

重复实施例1的制备过程,区别仅在于,称取20g退役复合绝缘子硅橡胶胶粉,其他与实施例1相同。

实施例3

重复实施例1的制备过程,区别仅在于,称取30g退役复合绝缘子硅橡胶胶粉,其他与实施例1相同。

实施例4

重复实施例1的制备过程,区别仅在于,称取40g退役复合绝缘子硅橡胶胶粉,其他与实施例1相同。

实施例5

回收退役复合绝缘子硅橡胶,用乙醇清洗,切片粉碎后得到退役复合绝缘子硅橡胶胶粉,将1g硅烷偶联剂ydh-151加入到9g无水乙醇中配成溶液,将上述溶液分5次喷洒到100g复合绝缘子硅橡胶胶粉中,搅拌10min,得到硅烷偶联剂ydh-151改性的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉;

称取30g硅烷偶联剂ydh-151改性的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉,加入到100g室温固化硅橡胶中,预混合后加入到高速搅拌器中搅拌,搅拌温度为25℃,转速为27000r/min,搅拌时间为10min,混合均匀,得到混合物;

将上述混合物浇注到模具中,置于25℃,湿度50%的环境下固化24h,得到固化中间产物;

将固化中间产物脱模,继续置于25℃,湿度50%的环境下放置7天。

实施例6

重复实施例5的制备过程,区别仅在于,所用偶联剂为硅烷偶联剂kh-550,其他与实施例5相同。

实施例7

重复实施例5的制备过程,区别仅在于,所用偶联剂为硅烷偶联剂kh-570,其他与实施例5相同。

实施例8

重复实施例5的制备过程,区别仅在于,所用偶联剂为钛酸四异丙酯,其他与实施例5相同。

实施例9

重复实施例5的制备过程,区别仅在于,加入5g硅烷偶联剂ydh-151改性的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉,其他与实施例5相同。

实施例10

重复实施例5的制备过程,区别仅在于,加入10g硅烷偶联剂ydh-151改性的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉,其他与实施例5相同。

实施例11

重复实施例5的制备过程,区别仅在于,加入20g硅烷偶联剂ydh-151改性的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉,其他与实施例5相同。

实施例12

重复实施例5的制备过程,区别仅在于,加入35g硅烷偶联剂ydh-151改性的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉,其他与实施例5相同。

实施例13

重复实施例5的制备过程,区别仅在于,加入40g硅烷偶联剂ydh-151改性的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉,其他与实施例5相同。

实施例14

重复实施例5的制备过程,区别在于,加入20g硅烷偶联剂ydh-151改性的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉,预混合后加入双辊混炼机混合,混炼温度为25℃,转速为1000r/min,混炼时间为30min,其他与实施例5相同。

实施例15

重复实施例5的制备过程,区别在于,加入30g硅烷偶联剂ydh-151改性的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉,预混合后加入双辊混炼机混合,混炼温度为25℃,转速为1000r/min,混炼时间为30min,其他与实施例5相同。

对比例

对比例1

将100g室温固化硅橡胶浇注到模具中,置于25℃,湿度50%的环境下固化24h,得到固化中间产物;

将固化中间产物脱模,继续置于25℃,湿度50%的环境下放置7天。

实验例

实验例1

将实施例1-4和对比例1所得最终产物进行力学性能测试,测试标准按照gb/t13477-2017,拉伸速率500mm/min,测试结果如表1所示。

表1

从表1中可以看出,添加胶粉的室温固化硅橡胶组合物的拉伸强度高于未添加胶粉的室温固化硅橡胶,当胶粉添加量为10g时,即胶粉添加量为室温固化硅橡胶的10%时,最终产物的拉伸强度较未添加胶粉的室温固化硅橡胶提高了15.4%。说明添加退役复合绝缘子复合硅橡胶胶粉起到了增强的作用。

实验例2

对实施例3、实施例5-8和对比例1所得最终产物进行力学性能测试,测试结果如表2所示。

表2

从表2中可以看出,添加经偶联剂改性处理的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉的组合物的拉伸强度高于添加未改性处理的胶粉的组合物。说明经偶联剂改性后,退役复合绝缘子硅橡胶胶粉与室温固化硅橡胶之间有很强的界面结合力,进而提高了组合物的力学性能。还可以看出,胶粉经钛酸四异丙酯和ydh-151处理的组合物的拉伸强度比未添加胶粉的室温硅橡胶的拉伸强度大。

实验例3

对实施例5、实施例9-13和对比例1的最终产物进行力学性能测试,测试结果如表3所示。

表3

从表3可以看出,当ydh-151改性处理的退役复合绝缘子硅橡胶胶粉的添加量为5%~35%时,组合物的拉伸强度大于未添加胶粉的室温硅橡胶的拉伸强度,当胶粉添加量为35%以上时,组合物的拉伸强度下降。还可看出,添加ydh-151改性处理退役复合绝缘子硅橡胶胶粉的组合物的定伸应力se(100)和硬度均高于未添加胶粉的组合物。

实验例4

对实施例5、11、14、15和对比例1所得最终产物进行力学性能测试,测试结果如表4所示。

表4

从表4可以看出,经ydh-151改性处理的退役复合硅橡胶胶粉,与室温固化硅橡胶制备组合物时,采用高速搅拌器混合所得组合物的拉伸强度比双辊混炼机混合的组合物的拉伸强度大。

实验例5

对实施例5、9-12和对比例1所得最终产物进行热失重分析(tga)测试,测试结果如表5所示。

表5

从表5中可以看出,不同量ydh-151改性处理的胶粉的硅橡胶的固化样条的失重5%和10%的温度都比不添加胶粉的硅橡胶的固化样条的失重5%和10%的温度低。添加10g,20g,30g,35gydh-151改性处理的胶粉的固化样条的最大降解速率温度都比不添加胶粉的固化样条的最大降解速率温度高。

实验例6

对实施例5、实施例9-11和对比例1所得最终产物进行动态力学热分析(dmta)测试,测试结果如表6所示。

表6

从表6可以看出,添加ydh-151处理的退役复合绝缘子胶粉的组合物在30℃的储能模量e'都比未添加退役复合绝缘子胶粉的室温硅橡胶的储能模量e'大。

实验例7

对实施例5、9-12和对比例1所得最终产物进行扫描电镜(sem)测试,测试结果如图1-6所示。

从图1-6中可以看出,加入ydh-151改性处理的胶粉的固化样条的断裂面比未加胶粉的固化样条的断裂面更加平滑,加入胶粉后,在断裂面上可观察到胶粉颗粒,如图2到图6中的小亮点是胶粉颗粒,可以看出胶粉颗粒分散较均匀。

以上结合优选实施方式和范例性实例对本发明进行了详细说明。不过需要声明的是,这些具体实施方式仅是对本发明的阐述性解释,并不对本发明的保护范围构成任何限制。在不超出本发明精神和保护范围的情况下,可以对本发明技术内容及其实施方式进行各种改进、等价替换或修饰,这些均落入本发明的保护范围内。本发明的保护范围以所附权利要求为准。

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