用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品，包括粘接层和导热绝缘层，所述的粘结层设置于导热绝缘层的下方，所述粘结层的厚度为0.05mm?0.1mm，所述导热绝缘层的厚度为0.5mm?3.5mm，所述导热绝缘层包括硅胶绝缘层，本发明还公开了该硅橡胶制品的制备方法。本发明所得的硅橡胶制品，施工简单易行，能与电力设备紧密贴合，不仅可以有效地导出电力设备在运行过程中所产生的热量，也有效杜绝了变电站中污闪、凝露闪络、小动物短路及裸母排造成的人身伤亡事故。
【专利说明】
用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于电力绝缘材料技术领域，具体是涉及一种用于电力设备的阻燃导热绝 缘娃橡J3父制品及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着工业的发展，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。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，对于湿度 大的环境，会由于热源吸潮严重，进一步破坏绝缘材料的绝缘性能，有可能导致击穿放电。 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。
[0003] 目前，电力系统的高压电器设备及器件（如高压输配电的母排，开关柜，干式电流、 电压互感器和干式变压器等）的表面通过涂覆硅橡胶绝缘涂料来达到防潮、防酸、防碱、防 盐、防气体腐蚀以及防短路故障目的，要求硅橡胶绝缘涂料不仅具有高压绝缘性及优良的 憎水迀移性，而且具有良好的导热散热性。
[0004] 为了保证用于电力设备上的绝缘性达到要求，通常需要硅橡胶绝缘涂料形成涂层 以达到一定的厚度，如1mm、1.5mm或者2.0_，这些厚度单纯用娃橡胶绝缘涂料涂覆形成，需 要一层表面变干后再往上涂覆一层，如此循环，耗时耗力，且该施工工艺容易出现涂层层间 气泡等不良现象，从而导致涂层的绝缘性能降低。
[0005] 申请号为201210552183.9，名称为"加强型硅橡胶自粘性绝缘胶带"的中国专利申 请，其以棉纤维布为基材，上、下两面分别涂布有胶粘剂层，形成三层结构的自粘性绝缘胶 带，其胶粘剂层的材料其重量配合比为:硅橡胶30-60份、气相白炭黑10-25份、硅油软化剂 0-5份、硅硼增粘剂5-20份、着色剂0.2-0.5份、硫化剂0.5-5份，该胶粘剂层仅填充补强填 料，不仅阻燃级别低，导热性能也很差。
[0006] 申请号为201310372003.3,名称为"一种高导热绝缘导热硅胶垫片及其制备方法" 的中国专利申请，其按重量份计的以下原料:球形氧化铝600-1000份，甲基乙烯基硅橡胶5-15份、二甲基硅油30-70份、含氢硅油2-15份、催化剂0.5-1.5份，其虽然具有良好的绝缘性 能和导热性能，但是由于该配方比例中使用了较大比例的二甲基硅油，导致硅胶垫片在使 用的过程中容易析出，导致硅胶制品出现龟裂、硬化等不良现象。
[0007] 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，轻则会导致短路，重则会烧断主线路。
[0008] 母线是指在变电所中各级电压配电装置的连接，以及变压器等电气设备和相应配 电装置的连接，大都采用矩形或者圆形截面的裸导线或绞线，这统称为母线。母线的作用是 汇集、分配和传送电能。
[0009] 裸露在室外的母线要经常受到风、雨、雪、日晒、冰冻等侵蚀，这些因素都促进母线 接头加速氧化、腐蚀、这样便使得接头的接触电阻增大，母线在运行时温度将升高。
[0010] 母线的温度过高、过热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。接头处会因为温度增加而使得接触电阻增加，从而形成恶性循环;严重时，可导 致起火。
[0011] 母线温度的升高在所难免，因此需要针对母线进行降温，以保护母线的运行安全。
【发明内容】
[0012] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品 及其制备方法，以克服现有技术存在的上述缺点。
[0013] 为了达到上述的目的，本发明提供一种用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制 品，包括粘接层和导热绝缘层，所述粘结层设置于所述导热绝缘层的下方，所述粘结层的厚 度为0.05mm-0.1mm，所述导热绝缘层的厚度为0.5mm-3.5_，所述导热绝缘层包括硅胶绝缘 层。
[0014] 进一步地:其中所述导热绝缘层还包括加强层，所述加强层为玻璃纤维布，于所述 玻璃纤维布的上下两面均粘接有所述硅胶绝缘层。
[0015] 进一步地:其中所述导热绝缘层还包括铝箱或铜箱片，于所述铝箱或铜箱片的上 下两面均粘结有所述硅胶绝缘层。
[0016] 进一步地:其中所述粘结层的表面设有离型膜。
[0017]进一步地:其中所述粘结层由聚氨酯、丙烯酸酯、环氧树脂或有机硅制成。
[0018] 进一步地:其中所述硅胶绝缘层以重量份计含有如下组分： 乙烯基硅油 40-60份； 含氢硅油 30-50份；
[0019] 抑制剂 2-5份； 催化剂 3-6份； 导热填料 300-1000份;
[0020] 其中，所述乙烯基硅油的乙烯基含量为0.7-1.2Wt%，黏度为500-3000mPa · s;所 述含氢硅油的活泼氢含量为0.1-0.5wt %，黏度为100-500mPa · S;所述抑制剂为被乙烯基 硅油稀释成含量为0. lwt %的乙炔环己醇;所述催化剂为被甲基硅油稀释成含量为0.0015-0.0002wt %的钼金催化剂;所述导热填料为氧化错。
[0021] 进一步地:其中所述所述硅胶绝缘层以重量份计含有如下组分： 乙烯基硅油 50份； 含氢硅油 50份；
[0022] 抑制剂 4,5份； 催化剂 4份； 导热填料 650份。
[0023] 所述氧化铝为球形氧化铝，所述球形氧化铝包括大粒径的氧化铝颗粒和小粒径的 氧化铝颗粒，其中所述大粒径的氧化铝颗粒的粒径为50-70μπι，所述小粒径的氧化铝颗粒的 粒径为4-6μπι;所述大粒径的氧化铝颗粒与所述小粒径的氧化铝颗粒的质量比为(4-6): (4-8)〇
[0024]另外，本发明还提供一种用于电力设备的阻燃导热硅橡胶绝缘硅橡胶制品的制备 方法，包括如下步骤：
[0025] a、按照配方要求，配制氧化铝填料；
[0026] b、将配方量的乙烯基硅油及含氢硅油加入到搅拌釜中，以40-60rpm的转速搅拌均 匀，然后加入配制好的氧化铝填料，调节转速为50-120rpm;加热至80-120°C后，开启真空脱 除气泡及小分子物质，于转速50-120rpm下，维持1.5-2h，使搅拌釜内的物料混合均匀；
[0027] c、待步骤b所得的物料冷却至室温后，先加入配方量的抑制剂，以40-80rpm的转速 搅拌均勾后，再加入配方量的催化剂，以40-80rpm的转速混合均勾后，抽真空至物料中的气 泡完全被抽出，得胶料；
[0028] d、将步骤c所得的胶料置于硫化机的模具中进行硫化成型，或者将步骤c所得的胶 料置于压延机上压延以固化成型，得到阻燃导热绝缘硅橡胶制品半成品；
[0029] e、将步骤d所得的阻燃导热绝缘硅橡胶制品半成品的其中一面涂覆粘结层，得到 所述阻燃导热绝缘硅橡胶制品。
[0030] f、将步骤e所得的阻燃导热绝缘硅橡胶制品的粘结层一面进行覆膜。
[0031 ]进一步地:其中步骤d还包括先在压延机的输送带铺上基材，然后将步骤c中所得 的胶料均匀添加至铺设好的基材起始端，开启压延机以压延固化成型。
[0032]本发明具有以下有益效果：
[0033] (1)本发明解决了在硅橡胶制品体现中，导热填料填充量大，制品强度低;填充量 小，导热系数低，达不到导热散热的问题;先前，采用乙烯基硅油和含氢硅油为基料，填充各 种填料的配方体系由于其强度低，硬度低等问题而仅在电子电器领域使用，在这个硅橡胶 制品体系采用乙烯基硅油和含氢硅油为基料，填充不同粒径、不同形状的导热填料，加上合 理的级配，很好地解决了导热上不去的问题，同时又根据电力设备的使用要求，设计出不同 强度、硬度等符合使用要求的阻燃导热绝缘硅橡胶制品；
[0034] (2)本发明采用的催化剂及抑制剂均采用硅油进行稀释，且在生产的过程中采用 加热冷却后加入，不仅可以防止加热对其的影响，有利于分散均匀，也有利于在生产过程中 防止物料胶化，保证生产工艺的正常进行；
[0035] (3)本发明包括粘接层和导热绝缘层，粘结层设置于导热绝缘层的下方，导热绝缘 层为硅胶绝缘层，或导热绝缘层以玻璃纤维布为基材，上下两面分别粘接有硅胶绝缘层，或 导热绝缘层以铝箱/铜箱片为基材，上下两面分别粘结有硅胶绝缘层，在粘结层的上方设有 起保护作用的离型膜，该层状结构可以根据电力设备的各种形状、各种要求，将该层状结构 做成各种形状的绝缘硅橡胶制品，使用时，撕去表面的离型膜，将粘结层的一面粘结于电力 设备上，或采用缠绕，或采用封堵、或采用包裹、或采用对粘等方式，使得该绝缘硅橡胶制品 与电力设备紧密贴合，不仅可以有效地导出电力设备在运行过程中产生的热量，也有效地 杜绝了变电站中污闪、凝露闪络、小动物短路及裸母排所造成的人身伤亡事故。
【附图说明】
[0036] 图1为本发明阻燃导热绝缘硅橡胶制品的层状结构图；
[0037] 图2为本发明阻燃导热绝缘硅橡胶制品的带有基材后的层状结构图。
[0038] 其中，1、硅胶绝缘层;2、粘结层;3、离型膜;4、基材。
【具体实施方式】
[0039]下面将结合具体的实施方式，对本发明的实施例进行详细的描述。
[0040] -种用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品，如图1所示，包括粘接层2和导热 绝缘层，粘结层2设置于导热绝缘层的下方，粘结层2的厚度为0.05mm-0.1mm，粘结层2太厚， 影响硅橡胶制品的导热性能，粘结层2太薄，粘结力差，满足不了要求;导热绝缘层的厚度为 0.5mm-3.5mm，导热绝缘层太薄，满足不了电力设备使用的绝缘性能，太厚，成型工艺上易出 现气泡、不易硫化完全等问题；
[0041] 其中，导热绝缘层包括硅胶绝缘层1，该硅胶绝缘层的原料及重量份为：乙烯基硅 油:40-60份;含氢硅油:30-50份;抑制剂:2-5份;催化剂:3-6份;导热填料:300-1000份； [0042]本发明提供的用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品，按重量份计，包括40-60 份的乙烯基硅油，更优选为45-55份。乙烯基硅油为分子链中或者分子端中分配乙烯基活性 基团，可与其它活性基团、含氢基团高分子等有机化合物加成形成有机硅弹性体，而在反应 过程中无其它低分子释放出来，具有反应变形量小的优点。本发明采用乙烯基含量为0.7-1.2%，黏度为500-3000mPa · s的乙烯基硅油作为硅橡胶制品的基材，用其他的成分对其进 行改性，使得到的硅橡胶制品的表面具有不同的属性，而且具有较好的导热、阻燃和绝缘性 能。本发明采用的分子链中含有乙烯基活性基团的乙烯基硅油，对乙烯基硅油的来源没有 特殊的限制，采用本领域技术人员熟悉的乙烯基硅油即可。
[0043]本发明提供的用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品，按重量份计，包括30-50 份的含氢硅油，更优选为35-45份，本发明米用的是分子链中含有氢活性基团的含氢硅油， 其活泼氢含量为〇. 1-0.5%，黏度为100-500mPa · s，对含氢硅油的来源没有特殊的限制，采 用本领域技术人员熟悉的含氢硅油即可。
[0044] 本发明提供的用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品，按重量份计，包括2-5份 的抑制剂，抑制剂为被乙烯基硅油稀释成含量为0.1%的乙炔环己醇，该乙烯基硅油的黏度 为500-1000mPa · s，采用乙烯基硅油对抑制剂进行稀释，不仅提高了乙炔环己醇的存稳 定性，也便于其快速均匀地分散在硅油体系中，乙炔环己醇主要用作硅氢加成反应抑制剂； 本发明对抑制剂的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟悉的的抑制剂即可。
[0045] 本发明提供的用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品，按重量份计，包括3-6份 的催化剂，催化剂为被甲基硅油稀释成含量为〇. 0015-0.002wt %的铂金催化剂，采用甲基 硅油对铂金催化剂进行稀释，该甲基硅油的黏度为100_200mPa · s，不仅防止了铂金催化剂 加入物料体系时物料的胶化，也便于其快速均匀地分散在硅油体系中，铂金催化剂是一种 热固化剂，使得本发明提供的乙烯基硅油和含氢硅油能够通过热的作用初步固化成型。本 发明对催化剂的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟悉的催化剂即可。
[0046] 本发明提供的用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品，按重量份计，包括导热 填料300-1000份，更优选为500-700份，该导热填料为氧化铝，为了特殊的使用要求，也可以 采用其它功能性填料与氧化铝进行复配，比如硅微粉、氢氧化铝以及氮化硼等，更优选地， 本氧化铝为球形氧化铝，该球形氧化铝包括大粒径的氧化铝颗粒和小粒径的氧化铝颗粒， 大粒径的氧化铝颗粒的粒径为50-70μπι，小粒径的氧化铝颗粒的粒径为4-6μπι;大粒径的氧 化铝颗粒与小粒径的氧化铝颗粒的质量比为(4-6): (4-8)，采用球形氧化铝及采用大小颗 粒进行复配，有利于形成完整的导热链，从而增大了导热填料在体系中的占有量。
[0047] 对于一些低处，需要方便检修人员踩踏检修的部位，就需要该硅橡胶制品具有较 好的机械强度，如图2所示，此时导热绝缘层以玻璃纤维布为基材4,上下两面分别粘接有硅 胶绝缘层1，其中玻璃纤维布的孔径为〇. 3mm-0.7mm，以有利于胶料与其形成一整体。
[0048] 对于一些功率大，发热量大的机械设备，则需要该硅橡胶制品具有较好的导热性 能，如图2所示，此时该导热绝缘层以铝箱/铜箱片为基材4,上下两面分别粘结有硅胶绝缘 层1，该铜箱或者铝箱的厚度〇.3mm-〇.5mm较合适，保证了胶料与其形成一整体。
[0049] 再次参考图1，为了保护粘结层2,在粘结层2的表面设有离型膜3,使得粘结层不被 破坏且方便使用。
[0050] 对于使用在不同电力设备上的粘结层也有不同，对于普通发热且室内的粘结层的 材料主要采用丙烯酸酯和环氧树脂类，而对于发热量大或者用在室外的粘结层的材料则主 要采用聚氨酯和有机硅类。
[0051] -种用于电力设备的阻燃导热硅橡胶绝缘硅橡胶制品的制备方法，包括如下步 骤：
[0052] b、将配方量的乙烯基硅油及含氢硅油加入到搅拌釜中，以40-60rpm的转速搅拌均 匀，然后加入配制好的氧化铝填料，调节转速为50-120rpm;加热至80-120°C后，开启真空脱 除气泡及小分子物质，于转速50-120rpm下，维持1.5-2h，使搅拌釜内的物料混合均匀；
[0053] c、待步骤b所得的物料冷却至室温后，先加入配方量的抑制剂，以40-80rpm的转速 搅拌均勾后，再加入配方量的催化剂，以40-80rpm的转速混合均勾后，抽真空至物料中的气 泡完全被抽出，得胶料；
[0054] d、将步骤c所得的胶料置于硫化机的模具中进行硫化成型，或者将步骤c所得的胶 料置于压延机上压延以固化成型，得到阻燃导热绝缘硅橡胶制品半成品；
[0055] e、将步骤d所得的阻燃导热绝缘硅橡胶制品半成品的其中一面涂覆粘结层，得到 所述阻燃导热绝缘硅橡胶制品。
[0056] f、将步骤e所得的阻燃导热绝缘硅橡胶制品的粘结层一面进行覆膜。
[0057]其中步骤d还包括先在压延机的输送带铺上基材，然后将步骤c中所得的胶料均匀 添加至铺设好的基材起始端，开启压延机以压延固化成型。
[0058]为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的用于电力设备的阻燃导 热绝缘硅橡胶制品及其制备方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围 的限定。
[0059] 实施例1:
[0060] a各种原料的预配制:先将50μπι的大粒径氧化铝颗粒和6μπι的小粒径氧化铝按照4: 6的质量比在搅拌机中混合均匀，得到氧化铝填料，包装待用；
[0061] 将99kg黏度为500mPa · s的乙烯基硅油和lkg的乙炔环己醇，以40rpm的转速搅拌 混合均匀，得到含0.1 %乙炔环己醇的乙烯基硅油抑制剂，待用；
[0062] 将2.31^黏度10011^&.8的甲基硅油与11^含量为0.005的％铂金催化剂，以45印111 的转速搅拌混合均匀，得到每千克含有〇. 〇〇15wt %铂金的催化剂，待用；
[0063] b、按照配方要求，将55份黏度为3000mPa · s，乙烯基含量为1.2的乙烯基硅油、45 份黏度为l〇〇mPa · s，含氢量为0.1%的含氢硅油加入到搅拌釜中以40印111的转速搅拌均匀， 然后加入500份步骤a所配制好的氧化铝填料，转速为60rpm;加热至80°C后，开启真空脱除 气泡及小分子物质，以60rpm的转速维持1.5h，使搅拌釜内的物料混合均匀；
[0064] c、待步骤b所得的物料冷却至室温后，先加入3份步骤a中所配制好的抑制剂，以 40rpm的转速搅拌均勾后，再加入3份步骤a中所配制好的催化剂，以40rpm的转速混合均勾 后，抽真空至物料中的气泡完全被抽出，得到胶料；
[0065] d、将步骤c所得的胶料根据硅橡胶制品的厚度要求称重后迅速倒入硫化机的模具 中，在温度为120°C，压力为7Mpa，硫化时间为30s的条件下，硫化成型，得到阻燃导热绝缘硅 橡胶制品半成品；
[0066] e、将步骤d所得的阻燃导热绝缘硅橡胶制品半成品的其中一面涂覆有机硅胶粘 剂，固化后形成粘结层，即得阻燃导热绝缘硅橡胶制品。
[0067] f、将步骤e所得的阻燃导热绝缘硅橡胶制品的粘结层一面进行覆膜，该膜为PE离 型膜。
[0068] 本发明对得到的硅橡胶制品的性能进行测试，结果如表1所示。
[0069] 实施例2:
[0070] 实施例2与实施例1不同是，以生产2mm的平面片状硅橡胶制品片为例，步骤d中，将 压延机中的压辑与传动带的间距调成2 ± 0.2mm以及将传送带调成20m/min的传送速度，然 后将步骤c所得的胶料倒入预先铺设于传送带上的PE薄膜上，在温度为120°C，硫化时间为 30s的条件下，硫化成型，以得到片状的阻燃导热绝缘硅橡胶制品半成品。
[0071] 实施例3:
[0072] (a)各种原料的预配制:先将60μπι的大粒径氧化铝颗粒和6μπι的小粒径氧化铝按照 5;5的质量比在搅拌机中混合复配均匀，得到氧化铝填料，包装待用；
[0073] 将99kg黏度为lOOOmPa · s的乙烯基硅油和lkg的乙炔环己醇，以65rpm的转速搅拌 混合均匀，得到含0.1 %乙炔环己醇的乙烯基硅油抑制剂，待用；
[0074] 将1.95kg黏度135mPa · s的甲基硅油与lkg含量为0.0005wt%铂金催化剂，以 50rpm的转速搅拌混合均匀，得到每千克含有0.000171wt%铂金的催化剂，待用；
[0075] b、按照配方要求，将50份黏度为2000mPa · s，乙烯基含量为0.85的乙烯基硅油、50 份黏度为l〇〇mPa · s，含氢量为0.5%的含氢硅油加入到搅拌釜中，以60rpm的转速搅拌均 匀，然后加入650份步骤a所配制好的氧化铝填料，然后将转速调至80rpm;加热至100°C后， 开启真空脱除气泡及小分子物质，以80rpm的转速维持1.8h，使搅拌釜内的物料混合均匀； [0076] c、待步骤b所得的物料冷却至室温后，先加入4.5份步骤a中所配制好的抑制剂，以 45rpm的转速搅拌均勾后，再加入4份步骤a中所配制好的催化剂，以45rpm的转速混合均勾 后，抽真空至物料中的气泡完全被抽出，得到胶料；
[0077] d、将步骤c所得的胶料根据硅橡胶制品的厚度要求称重后，迅速先将1/2质量的胶 料至硫化机的模具中，在温度为145°C，压力为7Mpa，硫化时间为45s的条件下，硫化成型，然 后在硫化成型胶上铺设基材，后再倒入剩余的胶料，再次在温度120°C，压力7Mpa，硫化时间 48s条件下，硫化成型，即得带有基材的阻燃导热绝缘硅橡胶制品半成品；
[0078] e、将步骤(d)所述的带有基材的阻燃导热绝缘硅橡胶制品半成品的其中一面涂覆 聚氨酯胶粘剂，固化后形成粘结层，即得带有基材的阻燃导热绝缘硅橡胶制品。
[0079] f、将步骤(e)所得的阻燃导热绝缘硅橡胶制品的粘结层一面进行覆膜，该膜为PE 离型膜。
[0080] 本发明对得到的硅橡胶制品的性能进行测试，结果如表1所示。
[0081 ] 实施例4:
[0082]实施例4与实施例3不同是，步骤d中，以生产2mm的平面片状硅橡胶制品片为例，将 压延机中的压辑与传动带的间距调成2±0.2mm以及将传送带调成20m/min的传送速度，同 时在铺设好的PE膜的表面铺设基材，然后将步骤c所得的胶料倒入预先铺设好的基材上，在 温度为135°C，硫化时间为39s的条件下，硫化成型，以得到片状的带有基材的阻燃导热绝缘 娃橡Jj父制品半成品；
[0083]对于基材为铜箱或铝箱的阻燃导热绝缘硅橡胶制品半成品，用同样的生产工艺让 其另一面也粘结阻燃导热绝缘硅橡胶制品半成品。
[0084] 实施例5:
[0085] (a)各种原料的预配制:先将70μπι的大粒径氧化铝颗粒和5μπι的小粒径氧化铝按照 6:4的质量比在搅拌机中混合复配均匀，得到氧化铝填料，包装待用；
[0086] 将99kg黏度为750mPa · s的乙烯基硅油和lkg的乙炔环己醇，以65rpm的转速搅拌 混合均匀，得到含0.1 %乙炔环己醇的乙烯基硅油抑制剂，待用。
[0087] 将1.5kg黏度150mPa · s的甲基硅油与lkg含量为0.0005wt%铂金催化剂，以65rpm 的转速搅拌混合均匀，得到每千克含〇. 〇〇〇2wt %铂金的催化剂，待用；
[0088] b、按照配方要求，将50份黏度为500mPa · s，乙烯基含量为0.7%的乙烯基硅油、50 份黏度为150mPa · s，含氢量为0.5%的含氢硅油加入到搅拌釜中，以50rpm的转速搅拌均 匀，然后加入720份步骤a所配制好的氧化铝填料，然后将转速调至lOOrpm，且加热至100°C 后，开启真空脱除气泡及小分子物质，以lOOrpm的转速维持1.5h，使搅拌釜内的物料混合均 匀；
[0089] c、待步骤b所得的物料冷却至室温后，先加入4份步骤a中所配制好的抑制剂，以 50rpm的转速搅拌均勾后，再加入5份步骤a中所配制好的催化剂，以50rpm的转速混合均勾 后，抽真空至物料中的气泡完全被抽出，得到胶料；
[0090] d、将步骤c所得的胶料根据硅橡胶制品的厚度要求称重后迅速倒入硫化机的模具 中，在温度为130°C，压力为7Mpa，硫化时间为60s的条件下，硫化成型，得到阻燃导热绝缘硅 橡胶制品半成品；
[0091] e、将步骤d所述的阻燃导热绝缘硅橡胶制品半成品的其中一面涂覆丙烯酸胶粘 剂，固化后形成粘结层，即得阻燃导热绝缘硅橡胶制品。
[0092] f、将步骤e所得的阻燃导热绝缘硅橡胶制品的粘结层一面进行覆膜，该膜为PE离 型膜。
[0093] 本发明对得到的硅橡胶制品的性能进行测试，结果如表1所示。
[0094] 实施例6:
[0095] (a)各种原料的预配制:先将60μπι的大粒径氧化铝颗粒和5μπι的小粒径氧化铝按照 5.5:4.5的质量比在搅拌机中混合均匀，得到氧化铝填料，包装待用；
[0096] 将99kg黏度为lOOOmPa · s的乙烯基硅油和lkg的乙炔环己醇，以70rpm的转速搅拌 混合均匀，得到含0.1 %乙炔环己醇的乙烯基硅油抑制剂，待用；
[0097] 将1.5kg黏度150mPa · S的甲基硅油与lkg含量为0.0005wt%铂金催化剂，以65rpm 的转速搅拌混合均匀，得到每千克含有〇. 〇〇〇2wt %铂金的催化剂，待用；
[0098] b、按照配方要求，将60份黏度为2000mPa · s，乙烯基含量为0.8%的乙烯基硅油、 40份黏度为150mPa · s，含氢量为0.1 %的含氢硅油加入到搅拌釜中，以60rpm的转速搅拌均 匀，然后加入950份步骤a所配制好的氧化铝填料，然后将转速调节至llOrpm，且加热至120 °(：后，开启真空脱除气泡及小分子物质，以llOrpm的转速维持2h，使搅拌釜内的物料混合均 匀；
[0099] c、待步骤b所得的物料冷却至室温后，先加入5份步骤a中所配制好的抑制剂，以 50rpm的转速搅拌均勾后，再加入6份步骤a中所配制好的催化剂，以50rpm的转速混合均勾 后，抽真空至物料中的气泡完全被抽出，得到胶料；
[0100] d、将步骤c所得的胶料根据硅橡胶制品的厚度要求称重后迅速倒入硫化机的模具 中，在温度为130°C，压力为7Mpa，硫化时间为60s的条件下，硫化成型，得到阻燃导热绝缘硅 橡胶制品半成品；
[0101] e、将步骤d所述的阻燃导热绝缘硅橡胶制品半成品的其中一面涂覆环氧树脂胶粘 剂，固化后形成粘结层，即得阻燃导热绝缘硅橡胶制品；
[0102] f、将步骤e所得的阻燃导热绝缘硅橡胶制品的粘结层一面进行覆膜，该膜为PE离 型膜。
[0103] 对本发明实施例1-6得到的硅橡胶制品的性能进行测试，同时选用达优电力科技 (天津)有限公司，型号为DR60型的有机硅阻燃导热高压绝缘涂料形成的导热绝缘层作为对 比组，结果如表1所示。
[0104] 表1本发明实施例1-6得到的硅橡胶制品的性能测试结果
[0106]由表1可以看出，本发明所提供的用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品采用 硅橡胶为主要材料，除了具有硅橡胶自身具有的优异性质外，还具有较好的导热性、绝缘性 及阻燃性，良好的憎水性和粘结力，符合电力行业的使用要求；另外，本发明在使用的过程 中，撕去粘结层表面的离型膜，将粘结层的一面粘结于电力设备上，或采用缠绕，或采用封 堵、或采用包裹、或采用对粘等方式，使得该绝缘硅橡胶制品与电力设备紧密贴合，不仅可 以有效地导出电力设备在运行过程中产生的热量，也有效地杜绝了变电站中污闪、凝露闪 络、小动物短路及裸母排所造成的人身伤亡事故。
[0107]且，由上表可知，该硅橡胶制品的硬度范围较大，可以根据使用要求的不同，如，母 排穿过墙体后，母排与墙体间的间隔孔洞可以采用上述实施例2的产品进行封堵，由于该硬 度的硅橡胶制品性质同橡皮泥，适应于任何孔洞的封堵。
[0108]最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通 过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在 形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不脱离本发明权利要求书所限定的专利范 围。
【主权项】
1. 一种用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品，其特征在于:包括粘接层和导热绝 缘层，所述粘结层设置于所述导热绝缘层的下方，所述粘结层的厚度为〇.〇5mm-〇. 1mm，所述 导热绝缘层的厚度为0.5mm-3.5mm，所述导热绝缘层包括硅胶绝缘层。2. 根据权利要求1所述的用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品，其特征在于:所述 导热绝缘层还包括加强层，所述加强层为玻璃纤维布，于所述玻璃纤维布的上下两面均粘 接有所述硅胶绝缘层。3. 根据权利要求1所述的用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品，其特征在于:所述 导热绝缘层还包括铝箱或铜箱片，于所述铝箱或铜箱片的上下两面均粘结有所述硅胶绝缘 层。4. 根据权利要求1所述的用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品，其特征在于:所述 粘结层的表面设有离型膜。5. 根据权利要求1所述的用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品，其特征在于:所述 粘结层由聚氨酯、丙烯酸酯、环氧树脂或有机硅制成。6. 根据权利要求1所述的用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品，其特征在于:所述 硅胶绝缘层以重量份计含有如下组分： 乙烯基硅油 40-60份； 含氢硅油 30-50份； 抑制剂 2-5份； 催化剂 3-6份?， 导热填料 300-1000份； 其中，所述乙烯基硅油的乙烯基含量为〇 . 7-1.2wt %，黏度为500-3000mPa ? s ;所述含 氢硅油的活泼氢含量为0.1-0.5的％，黏度为100-50011^&*8;所述抑制剂为被乙烯基硅油 稀释成含量为O.lwt%的乙炔环己醇；所述催化剂为被甲基硅油稀释成含量为0.0015- 0.0002wt %的钼金催化剂;所述导热填料为氧化错。7. 根据权利要求6所述的用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品，其特征在于:所述 所述硅胶绝缘层以重量份计含有如下组分： 乙烯基硅油 50份； 含氢硅油 50份； 抑制剂 4.5份； 催化剂 4份； 导热填料 650份。8. 根据权利要求7所述的用于电力设备的阻燃导热绝缘硅橡胶制品，其特征在于:所述 氧化铝为球形氧化铝，所述球形氧化铝包括大粒径的氧化铝颗粒和小粒径的氧化铝颗粒， 其中所述大粒径的氧化铝颗粒的粒径为50-70WH，所述小粒径的氧化铝颗粒的粒径为4-6y m;所述大粒径的氧化铝颗粒与所述小粒径的氧化铝颗粒的质量比为(4-6): (4-8)。9. 一种根据权利要求1-8任一项所述的用于电力设备的阻燃导热硅橡胶绝缘硅橡胶制 品的制备方法，其特征在于:包括如下步骤： a、 按照配方要求，配制氧化铝填料； b、 将配方量的乙烯基硅油及含氢硅油加入到搅拌釜中，以40-60rpm的转速搅拌均匀， 然后加入配制好的氧化铝填料，调节转速为50-120rpm;加热至80-120°C后，开启真空脱除 气泡及小分子物质，于转速50-120rpm下，维持1.5-2h，使搅拌釜内的物料混合均匀； c、 待步骤b所得的物料冷却至室温后，先加入配方量的抑制剂，以40-80rpm的转速搅拌 均匀后，再加入配方量的催化剂，以40-80rpm的转速混合均匀后，抽真空至物料中的气泡完 全被抽出，得胶料； d、 将步骤c所得的胶料置于硫化机的模具中进行硫化成型，或者将步骤c所得的胶料置 于压延机上压延固化成型，得到阻燃导热绝缘硅橡胶制品半成品； e、 将步骤d所得的阻燃导热绝缘硅橡胶制品半成品的其中一面涂覆粘结层，得到所述 阻燃导热绝缘硅橡胶制品。 f、 将步骤e所得的阻燃导热绝缘硅橡胶制品的粘结层一面进行覆膜。10.根据权利要求9所述的用于电力设备的阻燃导热硅橡胶绝缘硅橡胶制品的制备方 法，其特征在于:步骤d还包括先在压延机的输送带铺上基材，然后将步骤c中所得的胶料均 匀添加至铺设好的基材起始端，开启压延机以压延固化成型。
【文档编号】B32B15/08GK106046799SQ201610551000
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月13日
【发明人】冯建国, 苏虎山, 韩向楠
【申请人】北京天衣鼎嘉工程技术有限公司