探析硅橡胶绝缘外套材料的配方

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1、沪.心Y7X才学a心I}磨幸业勇爹1003辛尹才拿分I}戈窦探析硅橡胶绝缘外套材料的配方曹平骆凌俊(义乌市八方电力设备制造有限公司322000)【摘要】分析硅橡胶绝缘外套材料及用量对其物理电气性能的影响，给出了供参考的硅橡胶外套的配方.[关键词I硅橡胶绝缘外套配方探析随着现代化产业的急剧发展，电力工业套的配方加以探析。最显著的变化标志是输送电压的超高压化。甲基乙烯基硅橡胶与一般天然橡胶及其目前，高电压输电线路电压一般为它合成橡胶不同，其分子主链不是由相互链500kV-750kV，并已向1000k

2、V的特高压发接的碳原子组成，而是由一si-o-组成的单键，展。输送电压的超高压变化，势必对线路的其键能很高，因而硅橡胶具有很高的热稳定绝缘提出更加苛刻的要求.标准瓷绝缘子由性。不易受热及氧化破坏，耐老化性能优良，于易破碎、重量大、维修不方便等缺点已给但它的抗张强度、撕裂强度和耐磨性低，耐高压输电线路的架设、维修使用带来愈来愈酸碱性差。硅橡胶分子量对介电性能的影响多的问题，特别是在抗污秽、爬电距离及表如图1、图2所示。面泄漏电流诸多因素方面，合成绝缘外套的“忿肠绝缘子比起瓷绝缘子来具有不可比拟的优

3、越性能.因此合成绝缘外套的绝缘子或避雷器目前在电力系统中包括近几年大规模实施的农网城网改造工程中已经得到广泛应用。如何才能保证合成绝缘外套的物理机械性能、:.20矛.呀.，.‘.‘K)图1分子里对介电损耗的影响电气性能也显得尤为重要。合成绝缘外套的物理机械性能、电气性能与合成绝缘外套的选材及配方是息息相关的.合成绝缘外套主，’r}'1洲，./要采用聚四氟乙烯、硅橡胶、乙丙橡胶和脂1，/2环族环氧树脂等材料。而应用最普遍的是硅一一橡胶。故本文对国内通用的乙烯基含量为几、一~一J~-一一一书卜0.1

4、3-0.22摩尔%的甲基乙烯基硅橡胶绝缘外图2分子量对电阻率的影响189功厉心刃友才笋会心zs德幸_Vk霸另i2005字笋才乍玲居戈尊为了提高抗张强度和撕裂强度，需用补硅橡胶的生胶在加入补强填充剂后在未强填充剂。补强填充剂是在混炼过程中分散经硫化前的存放过程中胶粒会发生硬化使其填充于硅橡胶之中，以增强硫化胶机械强度可塑性降低，逐步失去返炼和加工的性能。和它的物理性能和加工性能。在选取补强填因此需加入结构控制剂使硅橡胶在混炼过程充剂时需注意能否满足硅橡胶制品的耐热性中的凝胶现象得到有效控制，使硅橡

5、胶的可能、耐老化性能和高绝缘强度要求。试验表塑性明显增大。为了进一步提高硅橡胶的耐明补强填充剂用量增加时，则硅橡胶的电阻老化性能及提高绝缘外套的耐漏电起痕性率下降、介电损耗上升，其击穿场强下降，能，需加入适量的耐热助剂。另外，由于耐当补强填充剂达到一定的用量时，上述各参热助剂价格较低，可以大大降低硅橡胶绝缘数趋于平缓。补强填充剂用量对硅橡胶介电外套的成本。试验表明，随着耐热助剂的用性能的影响如图3、图4、图5所示。量增加，硅橡胶的电阻率下降、介电损耗上升。耐热助剂用量对硅橡胶介电性能的影响log

6、'p如图6、图7所示。log;p即1020劝1050‘.刀补强填充剂对电阻率的影响.月25so7510010户/了·cg;%图6耐热助剂对电阻率的影响，/丫10，肠】.5e5e‘.7a补强填充剂对介电损耗的影响/J‘/」一一上-一一一一_PHRso75100图7耐热助3111对介电损耗的影响未经硫化的硅橡胶是一种线状的聚合___。_物，没有任何实用价值。能将线状形成轻度PHR缸107I。一50-.u~一;06s00一70卜支链形聚合物转化为三维空间网状结构的过图5补强填充剂对击穿场强的影响程称

7、为交联，能使聚合物产生交联的物质称190功国启z&Ie学会Ift1险费麦丝委勇聋2005李学‘犬卒荟居戈类为交联剂.因此在炼胶过程中需加入交联剂气性能，也需加入适量无机氧化物填料。着(亦称为硫化剂).在硅橡胶中加入硫化剂并色剂的作用是改变硅橡胶的颜色，使外套色经硫化后，可显著提高硅橡胶的耐热性，耐彩大方美观，无眩光。选择着色剂时应注意油性和耐磨性，也提高了硅橡胶的力学强度它的质量，不能有杂质。和电性能。试验表明，随着硫化剂用量的增不同配方的试验表明，当硅橡胶的分子加，则硅橡胶的介电损耗下降，电阻

8、率上升。量越大时，在相同试验电压下，试样的失重硫化剂用量对硅橡胶介电性能的影响如图8.增加，其扯断强度、拉撕裂强度及扯断伸长图9所示。率逐渐增大。当交联剂用量增加时，则试样的失重减小，其扯断强度及抗撕裂强度增大，扯断伸长率则逐渐下降。综上所述，考虑到硅橡胶的物理机械性能及电气性能得出以下结论:选取硅橡胶时，应选用合适分子量的硅橡胶，分子量太高太低使加工性能受到影响.考虑到硫化体系对介电性能，尤其是击穿的影响，必须选择合图8耐热助剂对击穿场强的影响适的硫化促进剂。同时，填料对电性能的影响很大，选择