CN106977926A - 一种三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及硫化硅橡胶材料技术领域，具体涉及一种三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，所述三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，由以下重量份的原料组成：甲基乙烯基硅橡胶75‑85份、气相白炭黑20‑30份、二苯基硅二醇2‑3份、过氧化二异丙苯3‑6份、硫化促进剂2‑3份、氧化锌1‑3份、纳米氮化硅8‑12份、六苯基环三硅氮烷6‑8份、丁二烯基三乙氧基硅烷2‑4份、二羟基聚二甲基硅氧烷4‑7份、云母粉1‑4份、有机锡热稳定剂2‑4份、阻燃剂2‑4份、乙氧基化烷基胺2‑4份、N，N'‑二仲丁基对苯二胺2‑3份、着色剂1‑3份。本发明中的三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶具有很好的耐热性、耐腐蚀性、绝缘性和高附着力及机械强度，可使硫化硅橡胶在三相组合式过电压保护器等设备中的使用更加安全可靠。

Description

一种三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶
技术领域
本发明涉及硫化硅橡胶材料技术领域，具体涉及一种三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶。
背景技术
硅橡胶是指主链由硅和氧原子交替构成，硅原子上通常连有两个有机基团的橡胶。硅橡胶是一种优良的特种橡胶，它具有优良的耐热性、耐低温、绝缘性、抗震、抗压、抗磨以及很好的生物特性，使其具有广泛的应用范围，已在航空、电子、电气、化工、仪表、汽车等工业以及医疗卫生、日常生活各个领域中获得了广泛的应用。但是随着科技的发展及应用领域的扩展，对于其性能的要求也随之提高。
在电气工业中，过电压保护器一般采用硅橡胶一次模压而成的绝缘外套，而绝缘外套的物理机械性能、电气性能与合成硅橡胶的配方息息相关。中国专利CN 103013131 A公开了一种“高温加成型硫化硅橡胶”，所述硅橡胶具有较好的耐热性与机械性能，但是其不适用于恶劣环境下的长期使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，通过合理配置原料成分，制得的硅橡胶可以在恶劣环境下长期使用，具有优异的综合性能。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，由以下重量份的原料组成：甲基乙烯基硅橡胶75-85份、气相白炭黑20-30份、二苯基硅二醇2-3份、过氧化二异丙苯3-6份、硫化促进剂2-3份、氧化锌1-3份、纳米氮化硅8-12份、六苯基环三硅氮烷6-8份、硅烷偶联剂2-4份、二羟基聚二甲基硅氧烷4-7份、云母粉1-4份、有机锡热稳定剂2-4份、阻燃剂2-4份、乙氧基化烷基胺2-4份、N，N'-二仲丁基对苯二胺2-3份、着色剂1-3份。
优选地，所述三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，由以下重量份的原料组成：甲基乙烯基硅橡胶80份、气相白炭黑25份、二苯基硅二醇3份、过氧化二异丙苯5份、硫化促进剂3份、氧化锌2份、纳米氮化硅10份、六苯基环三硅氮烷7份、硅烷偶联剂3份、二羟基聚二甲基硅氧烷6份、云母粉3份、有机锡热稳定剂3份、阻燃剂3份、乙氧基化烷基胺3份、N，N'-二仲丁基对苯二胺2份、着色剂2份。
优选地，所述甲基乙烯基硅橡胶的平均分子量为60-65万，乙烯基含量为0.15-0.20mol％。
优选地，所述硫化促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑和秋兰姆的混合物，其质量比为2:1。
优选地，所述硅烷偶联剂为丁二烯基三乙氧基硅烷或双-(3-三乙氧基硅基丙基)-二硫化物。
优选地，所述阻燃剂为氢氧化铝或氢氧化镁。
本发明的有益效果为：本发明加入纳米氮化硅可使硅橡胶的耐热性、耐磨性、耐腐蚀性及抗拉强度得到显著提高，加入六苯基环三硅氮烷能有效提高硅橡胶的硬度、抗拉强度和断裂强度。二羟基聚二甲基硅氧烷具有耐老化、耐腐蚀、绝缘、脱模性和极低的收缩率等优良性能。云母粉、有机锡热稳定剂、阻燃剂、乙氧基化烷基胺、N，N'-二仲丁基对苯二胺的添加则可使硅橡胶更适用于恶劣条件下的长期使用。本发明中的三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶具有很好的耐热性、耐腐蚀性、绝缘性和高附着力及机械强度，可使硫化硅橡胶在三相组合式过电压保护器等设备中的使用更加安全可靠。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，由以下重量份的原料组成：甲基乙烯基硅橡胶80份、气相白炭黑25份、二苯基硅二醇3份、过氧化二异丙苯5份、硫化促进剂3份、氧化锌2份、纳米氮化硅10份、六苯基环三硅氮烷7份、丁二烯基三乙氧基硅烷3份、二羟基聚二甲基硅氧烷6份、云母粉3份、有机锡热稳定剂3份、氢氧化铝3份、乙氧基化烷基胺3份、N，N'-二仲丁基对苯二胺2份、着色剂2份。
所述甲基乙烯基硅橡胶的平均分子量为60-65万，乙烯基含量为0.15-0.20mol％。
所述硫化促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑和秋兰姆的混合物，其质量比为2:1。
三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，具体包括以下步骤：
(1)将所述甲基乙烯基硅橡胶加入到密闭式炼胶机中，边搅拌边加入气相白炭黑及结构控制剂二苯基硅二醇，随后加入纳米氮化硅、六苯基环三硅氮烷、丁二烯基三乙氧基硅烷、二羟基聚二甲基硅氧烷、云母粉、有机锡热稳定剂、氢氧化铝、乙氧基化烷基胺、N，N'-二仲丁基对苯二胺、着色剂；
(2)将步骤(1)中的混合物加热到160-180摄氏度，保温反应3小时后，将温度降至110摄氏度；
(3)向步骤(2)中的混合物继续加入活性剂氧化锌、硫化剂过氧化二异丙苯、硫化促进剂，随后将温度升至150-160摄氏度，保温反应2小时后，将混合物降温至100摄氏度；
(4)将步骤(3)中经过降温的混合物在炼胶机中进行炼胶，得到所述三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶。
实施例2：
一种三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，由以下重量份的原料组成：甲基乙烯基硅橡胶85份、气相白炭黑20份、二苯基硅二醇3份、过氧化二异丙苯3份、硫化促进剂3份、氧化锌1份、纳米氮化硅12份、六苯基环三硅氮烷6份、双-(3-三乙氧基硅基丙基)-二硫化物4份、二羟基聚二甲基硅氧烷4份、云母粉4份、有机锡热稳定剂2份、氢氧化镁4份、乙氧基化烷基胺2份、N，N'-二仲丁基对苯二胺3份、着色剂1份。
所述甲基乙烯基硅橡胶的平均分子量为60-65万，乙烯基含量为0.15-0.20mol％。
所述硫化促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑和秋兰姆的混合物，其质量比为2:1。
三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶的制备方法同实施例1。
实施例3：
一种三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，由以下重量份的原料组成：甲基乙烯基硅橡胶75份、气相白炭黑30份、二苯基硅二醇2份、过氧化二异丙苯6份、硫化促进剂2份、氧化锌3份、纳米氮化硅8份、六苯基环三硅氮8份、丁二烯基三乙氧基硅烷2份、二羟基聚二甲基硅氧烷7份、云母粉1份、有机锡热稳定剂4份、氢氧化铝2份、乙氧基化烷基胺4份、N，N'-二仲丁基对苯二胺2份、着色剂3份。
所述甲基乙烯基硅橡胶的平均分子量为60-65万，乙烯基含量为0.15-0.20mol％。
所述硫化促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑和秋兰姆的混合物，其质量比为2:1。
三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶的制备方法同实施例1。
实施例4：
一种三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，由以下重量份的原料组成：甲基乙烯基硅橡胶85份、气相白炭黑30份、二苯基硅二醇2份、过氧化二异丙苯3份、硫化促进剂2份、氧化锌3份、纳米氮化硅12份、六苯基环三硅氮烷6份、双-(3-三乙氧基硅基丙基)-二硫化物4份、二羟基聚二甲基硅氧烷7份、云母粉1份、有机锡热稳定剂4份、氢氧化镁2份、乙氧基化烷基胺2份、N，N'-二仲丁基对苯二胺3份、着色剂3份。
所述甲基乙烯基硅橡胶的平均分子量为60-65万，乙烯基含量为0.15-0.20mol％。
所述硫化促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑和秋兰姆的混合物，其质量比为2:1。
三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶的制备方法同实施例1。
实施例5：
一种三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，由以下重量份的原料组成：甲基乙烯基硅橡胶75份、气相白炭黑20份、二苯基硅二醇3份、过氧化二异丙苯5份、硫化促进剂3份、氧化锌3份、纳米氮化硅11份、六苯基环三硅氮烷7份、丁二烯基三乙氧基硅烷2份、二羟基聚二甲基硅氧烷6份、云母粉2份、有机锡热稳定剂2份、氢氧化铝3份、乙氧基化烷基胺3份、N，N'-二仲丁基对苯二胺2份、着色剂2份。
所述甲基乙烯基硅橡胶的平均分子量为60-65万，乙烯基含量为0.15-0.20mol％。
所述硫化促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑和秋兰姆的混合物，其质量比为2:1。
三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶的制备方法同实施例1。
实施例6：
一种三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，由以下重量份的原料组成：甲基乙烯基硅橡胶82份、气相白炭黑24份、二苯基硅二醇2份、过氧化二异丙苯4份、硫化促进剂2份、氧化锌1份、纳米氮化硅9份、六苯基环三硅氮烷6份、双-(3-三乙氧基硅基丙基)-二硫化物2份、二羟基聚二甲基硅氧烷6份、云母粉3份、有机锡热稳定剂2份、氢氧化镁4份、乙氧基化烷基胺3份、N，N'-二仲丁基对苯二胺2份、着色剂1份。
所述甲基乙烯基硅橡胶的平均分子量为60-65万，乙烯基含量为0.15-0.20mol％。
所述硫化促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑和秋兰姆的混合物，其质量比为2:1。
三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶的制备方法同实施例1。
性能测试：
根据国家标准将本发明所制得的三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶进行测试，结果如表1所示：
表1 三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶的性能测试
这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中，因此，本发明不受本实施例的限制，任何采用等效替换取得的技术方案均在本发明保护的范围内。

Claims (6)

1.一种三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，其特征在于，由以下重量份的原料组成：甲基乙烯基硅橡胶75-85份、气相白炭黑20-30份、二苯基硅二醇2-3份、过氧化二异丙苯3-6份、硫化促进剂2-3份、氧化锌1-3份、纳米氮化硅8-12份、六苯基环三硅氮烷6-8份、硅烷偶联剂2-4份、二羟基聚二甲基硅氧烷4-7份、云母粉1-4份、有机锡热稳定剂2-4份、阻燃剂2-4份、乙氧基化烷基胺2-4份、N，N'-二仲丁基对苯二胺2-3份、着色剂1-3份。
2.一种三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，其特征在于，由以下重量份的原料组成：甲基乙烯基硅橡胶80份、气相白炭黑25份、二苯基硅二醇3份、过氧化二异丙苯5份、硫化促进剂3份、氧化锌2份、纳米氮化硅10份、六苯基环三硅氮烷7份、硅烷偶联剂3份、二羟基聚二甲基硅氧烷6份、云母粉3份、有机锡热稳定剂3份、阻燃剂3份、乙氧基化烷基胺3份、N，N'-二仲丁基对苯二胺2份、着色剂2份。
3.根据权利要求2所述的三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，其特征在于，所述甲基乙烯基硅橡胶的平均分子量为60-65万，乙烯基含量为0.15-0.20mol％。
4.根据权利要求2所述的三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，其特征在于，所述硫化促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑和秋兰姆的混合物，其质量比为2:1。
5.根据权利要求2所述的三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，其特征在于，所述硅烷偶联剂为丁二烯基三乙氧基硅烷或双-(3-三乙氧基硅基丙基)-二硫化物。
6.根据权利要求2所述的三相组合式过电压保护器用硫化硅橡胶，其特征在于，所述阻燃剂为氢氧化铝或氢氧化镁。
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