CN104017368A - 一种硅橡胶电缆附件及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种硅橡胶电缆附件，包含以下重量组份：硅橡胶100份；白炭黑20-90份；硫化剂0.2-10份；结构控制剂1-10份；硫化剂0.2-8份；导热材料1-35份；着色剂0-10份。本发明硅橡胶电缆附件具有良好的导热性和绝缘性，尤其是采用粒径不同、自身导热性能不同且吸收和反射热能系数不同的复合导热材料，与硅橡胶等其他组份形成交叉网络，使导热网络达到有效的热传导，其导热系数可以提高到1.902-3.842w/m.k，体积电阻率保证10¹⁵Ω*cm，既保证电缆附件的绝缘效果，又能保证电缆附件的导热效果，从而确保电缆的正常运行。

Description

一种硅橡胶电缆附件及其制备方法

技术领域

 本发明涉及一种电缆附件，尤其涉及一种散热效果好的硅橡胶电缆附件。

背景技术

 目前，电缆附件是为了保证绝缘和应力控制而设计，而没有考虑到散热问题，运行中的电缆附件的体积电阻率随着温度的升高而降低，经常会导致电缆在高温下运行，当温度超过了电缆的正常运行温度以后，容易发生电缆击穿或者爬电等事故，大部分电缆事故均是电缆附件在使用中因为电缆发热被击穿所致，由此带来了停电或者危险事故。

因此，迫切需要一种既具有良好的绝缘性能又具有良好导热性的电缆附件。

发明内容

本发明的目的在于提供一种既具有良好的绝缘性能又具有良好导热性的电缆附件。

为实现上述目的，本发明所提供硅橡胶电缆附件，包含以下重量组份：

硅橡胶100份；

白炭黑：20-90份；

硫化剂0.2-10份；

结构控制剂1-10份；

硫化剂0.2-8份；

导热材料1-35份；

着色剂0-10份。

优选地，所述硅橡胶的分子量为60万-80万。

优选地，所述硫化剂选自1,1-二叔丁过氧基-3,3,5-三甲氧基环已烷、二叔丁基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、过氧化二异丙苯、1,4（或1,3）-双（叔丁过氧基异丙基）苯、2,5-二甲基-2,5-二（叔丁过氧基）已烷、加成硫化剂中的一种或多种。

优选地，所述结构控制剂选自羟基硅油、二苯基硅二醇、硅氮烷、烷氧基硅烷、低分子量的聚硅氧烷中的一种或多种。

优选地，所述导热材料选自碳化硅、氮化硼、氮化硅、硼化硅、氧化铝、氧化硅中的一种或两种以上。

优选地，所述着色剂为炭黑。

本发明还提供一种制备硅橡胶电缆附件的方法，包括如下步骤：将上述硅橡胶电缆附件的材料塑炼、混炼、挤出成型或注塑成型、硫化、扩张内置支撑管工序。

本发明与现有技术相比具有如下优点和效果：

本发明硅橡胶电缆附件具有良好的导热性和绝缘性，尤其是采用粒径不同、自身导热性能不同且吸收和反射热能系数不同的两种以上导热材料形成的复合导热材料时，与硅橡胶等其他组份形成交叉网络，使该配方体系中的导热网络最大程度上达到有效的热传导，获得复合高导热体系材料，其导热系数可以提高到1.902-3.842w/m.k，体积电阻率保证10¹⁵Ω*cm，既保证电缆附件的绝缘效果，又能保证电缆附件的导热效果，从而确保电缆的正常运行。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式详予说明。

实施例1

按重量份计，将硅橡胶（分子量60万）100份，白炭黑20份；白炭黑3份；过氧化二异丙苯2份；碳化硅、氮化硼复合导热材料8份；羟基硅油3份塑炼、混炼、挤出成型或注塑成型、硫化、扩张内置支撑管工序制备硅橡胶电缆附件。

对上述冷缩电缆附件进行测定，结果如下：该配方加工的电缆附件中，导热系数为1.902 w/m.k，体积电阻率保证3.4*10¹⁶Ω*cm。

实施例2

按重量份计，将硅橡胶（分子量80万）100份，白炭黑50份；着色剂6份；二叔丁基过氧化物4份；氮化硼、氮化硅复合导热材料23份；二苯基硅二醇6份塑炼、混炼、挤出成型或注塑成型、硫化、扩张内置支撑管工序制备硅橡胶电缆附件。

对上述冷缩电缆附件进行测定，结果如下：该配方加工的电缆附件中，导热系数为2.435 w/m.k，体积电阻率保证6.5*10¹⁶Ω*cm。

实施例3

按重量份计，将硅橡胶（分子量70万）100份、白炭黑80份\着色剂8份、叔丁基枯基过氧化物6份及氮化硅、硼化硅复合导热材料30份、硅氮烷8份塑炼、混炼、挤出成型或注塑成型、硫化、扩张内置支撑管工序制备硅橡胶电缆附件。

对上述冷缩电缆附件进行测定，结果如下：该配方加工的电缆附件中，导热系数为2.607 w/m.k，体积电阻率保证4.2*10¹⁶Ω*cm。

以上各实施例均为制备硅橡胶冷缩电缆附件的实施例，实际上，本发明硅橡胶电缆附件还可以为电缆附件的预制电缆附件，即不必冷缩。另外，还可以单独制作伞裙、指套和绝缘管等。

综上所述，本发明硅橡胶电缆附件具有良好的导热性和绝缘性，尤其是采用粒径不同、自身导热性能不同且吸收和反射热能系数不同的两种以上导热材料形成的复合导热材料时，与硅橡胶等其他组份形成交叉网络，使该配方体系中的导热网络最大程度上达到有效的热传导，获得复合高导热体系材料，其导热系数可以提高到1.902-3.842w/m.k，体积电阻率保证10¹⁵Ω*cm，既保证电缆附件的绝缘效果，又能保证电缆附件的导热效果，从而确保电缆的正常运行。

本发明并不局限于上述具体实施方式，熟悉本技术领域的人员还可据此做出多种变化，但任何与本发明等同或相类似的变化都应涵盖在本发明权利要求的范围内。

Claims (7)

1.一种硅橡胶电缆附件，其特征在于包含以下重量组份：

硅橡胶100份；

白炭黑：20-90份；

硫化剂0.2-10份；

结构控制剂1-10份；

硫化剂0.2-8份；

导热材料1-35份；

着色剂0-10份。

2.如权利要求1所述的硅橡胶电缆附件，其特征在于：所述硅橡胶的分子量为60万-80万。

3.如权利要求1所述的硅橡胶电缆附件，其特征在于：所述硫化剂选自1,1-二叔丁过氧基-3,3,5-三甲氧基环已烷、二叔丁基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、过氧化二异丙苯、1,4（或1,3）-双（叔丁过氧基异丙基）苯、2,5-二甲基-2,5-二（叔丁过氧基）已烷、加成硫化剂中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的硅橡胶电缆附件，其特征在于：所述结构控制剂选自羟基硅油、二苯基硅二醇、硅氮烷、烷氧基硅烷、低分子量的聚硅氧烷中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的硅橡胶电缆附件，其特征在于：所述复合导热材料选自碳化硅、氮化硼、氮化硅、硼化硅、氧化铝、氧化硅中的一种或两种以上。

6.如权利要求1所述的硅橡胶电缆附件，其特征在于：所述着色剂为炭黑。

7.一种制备硅橡胶电缆附件的方法，其特征在于：将权利要求1-6任一项所述硅橡胶电缆附件的材料塑炼、混炼、挤出成型或注塑成型、硫化、扩张内置支撑管工序。