CN114196207A - 一种复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶及其制备方法和应用。包括如下重量份的原料：苯基硅橡胶生胶100份、补强填料20～40份、结构化控制剂1～20份、阻燃剂100～300份、硅烷偶联剂1～20份、集中交联剂1～5份、内脱模剂0.25～2份、耐温助剂1～5份、硫化剂1～3份、色母0.25～2份。解决高压、特高压输电线路中的绝缘子使用过程中性能退化、劣化和更换周期短的问题。
Description
技术领域
本发明属于绝缘材料和合成橡胶技术领域，具体涉及一种复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶及其制备方法和应用。
背景技术
公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
硅橡胶复合绝缘子作为瓷与玻璃绝缘子的有效替代物，是高压、特高压输电线路的关键部件。但是在高海拔、强紫外线、高寒、高湿、高温、强风等条件苛刻地区，现有硅橡胶复合绝缘子存在性能退化、劣化，更换周期短等缺点。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶及其制备方法和应用。
为了解决以上技术问题，本发明的技术方案为：
第一方面，一种复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶，包括如下重量份的原料：苯基硅橡胶生胶100份、补强填料20～40份、结构化控制剂1～20份、阻燃剂100～300份、硅烷偶联剂1～20份、集中交联剂1～5份、内脱模剂0.25～2份、耐温助剂1～5份、硫化剂1～3份、色母0.25～2份。
苯基硅橡胶是指主链由硅和氧原子交替构成，硅原子上连有苯基基团的橡胶。相对于传统甲基硅橡胶主链硅原子上只连有甲基基团和少量的乙烯基基团，苯基硅橡胶主链硅原子上又引入了大体积的苯基基团，从而抑制了侧基的氧化，同时在硅氧链上形成位阻，使主链难以降解，稳定性大大提高，所以苯基硅橡胶具备独特的耐高低温、耐辐照、高阻尼性能，广泛应用于航天、航空、兵器、核工等领域。
本发明中使用的主要成分为苯基硅橡胶，并不与其它硅橡胶或氟硅橡胶掺混，只是将苯基硅橡胶作为主要材料制备绝缘子，解决高压、特高压输电线路中的绝缘子使用过程中性能退化、劣化和更换周期短的问题。
现有的使用甲基硅橡胶或甲基乙烯基硅橡胶、聚氨酯等改性的硅橡胶作为主要成分，掺入其它硅橡胶，不利于苯基硅橡胶混炼胶的耐低温、高温和抗辐射老化的能力。
本发明中以苯基硅橡胶生胶为主要成分，加入补强填料、结构化控制剂、阻燃剂、硅烷偶联剂、集中交联剂、脱模剂、耐温助剂、硫化剂、色母能够使混炼胶具有较好的力学性能、绝缘性能，同时保持耐低温、高温、辐照老化的性能，使其可以用于-90℃的低温环境、耐300℃高温老化条件和辐照老化的条件。
在本发明的一些实施方式中，包括如下重量份的原料：苯基硅橡胶生胶100份、补强填料30～35份、结构化控制剂13～15份、阻燃剂180～200份、硅烷偶联剂2.5～4份、集中交联剂3～5份、脱模剂0.5～1份、耐温助剂3～5份、硫化剂1～2.5份、色母0.3～0.6份。
在本发明的一些实施方式中，苯基硅橡胶生胶为低苯基硅橡胶([Ph/Si]5～10％)、中苯基硅橡胶([Ph/Si]18-22％)、高苯基硅橡胶([Ph/Si]≥30％)中的一种或多种。所述Ph为含有苯基基团的有机硅链节，Si为所有的有机硅链节，[Ph/Si]为含有苯基基团的有机硅链节占所有的有机硅链节的比例。
根据苯基含量分类：低苯基硅橡胶，[Ph/Si]5～10％，橡胶的硬化温度降到最低值(-115℃)，使它具有最佳的耐低温性能，同时具有较好的力学性能、耐高温性能和一定的耐辐射、阻尼性能；中苯基硅橡胶，[Ph/Si]18-22％，具有力学性能优、耐辐射、耐高低温、高阻尼特点；高苯基硅橡胶，[Ph/Si]≥30％，具有优良的耐高辐射及高阻尼性能。
本发明中根据苯基含量分类调整苯基硅橡胶组分，单独或复合之后能够调节混炼胶的性能。
进一步，在耐低温复合绝缘子，-90℃以下，选用低苯基硅橡胶生胶；在耐辐射、耐高温300℃、低温-70℃以下，选用中苯基硅橡胶生胶；在耐高辐射、低温-60℃以下，选用高苯基硅橡胶生胶。
进一步，较高拉伸、撕裂强度及较佳阻尼性能复合绝缘子，选用中、低苯基生胶掺混，中苯基生胶([Ph/Si]20％，[Vi/Si]0.06～0.5％)，低苯基生胶([Ph/Si]7.5％，[Vi/Si]0.06～1.2％)，二者掺混比例(0.1～0.5)：1。所述Vi为含有乙烯基基团的有机硅链节，Si为所有的有机硅链节，[Vi/Si]为含有乙烯基基团的有机硅链节占所有的有机硅链节的比例。
进一步，制作高强度、高撕裂复合绝缘子，选用高、低分子量苯基生胶掺混，高分子量苯基生胶分子量70-120万，低分子量苯基生胶分子量50～70万，二者掺混比例(0.1～0.5)：1。
进一步，制作耐高温、抗老化复合绝缘子，选用含苯基类惰性基团封端的苯基生胶，如二苯基一甲基封端、一苯基二甲基封端。
在本发明的一些实施方式中，苯基硅橡胶生胶为不同乙烯基含量、不同分子量的苯基硅橡胶生胶掺混。能够用于不同规格的复合绝缘子的生产加工。
在本发明的一些实施方式中，所述补强填料为气相白炭黑或沉淀白炭黑，比表面积150～200m2/g。
在本发明的一些实施方式中，结构化控制剂为低粘度羟基封端苯基硅油、二苯基硅二醇、甲基苯基二甲氧基硅烷、甲基苯基二乙氧基硅烷及含苯基的硅氮烷。
在本发明的一些实施方式中，阻燃剂为进行了表面处理的氢氧化铝与氢氧化镁、氮化硼、硼酸锌、氧化锌中的一种或几种协效配合，阻燃剂的粒径10μm以下。进一步，阻燃剂进行表面处理的表面处理剂为：六甲基二硅氮烷、钛酸酯类偶联剂、铝酸酯类偶联剂或硅烷类偶联剂。
在本发明的一些实施方式中，硅烷偶联剂为苯基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧机硅烷、γ-(2，3-环氧丙氧)丙基甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷。
在本发明的一些实施方式中，集中交联剂为多烯基苯基硅油、多乙烯基甲基硅油(C胶)、三烯丙基异氰尿酸酯(TAIC)、二烯丙基异氰尿酸酯(DAIC)、均苯四甲酸四烯丙酯(TAP)。
在本发明的一些实施方式中，内脱模剂为甲基封端低粘度苯基硅油、硬脂酸锌或低粘度甲基硅油。耐温助剂是耐热金属氧化物与苯基生胶等质量掺混均匀的耐热膏；进一步，耐热金属氧化物包括氧化铁、氧化铈、二氧化钛、氧化钇或氧化钆等。
在本发明的一些实施方式中，硫化剂为2，4-二氯过氧化苯甲酰、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化乙烷、过氧化二异丙苯或过氧化二苯甲酰等。
在本发明的一些实施方式中，色母为色粉与苯基生胶、苯基硅油、偶联剂均匀混合的膏状物，色粉质量含量50％；在实际应用中，采用较多的色粉为铁红，主要成分是三氧化二铁，粒径400目。
第二方面，上述复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶的制备方法，所述方法为：
将苯基硅橡胶生胶放入捏合机中，然后放入补强填料、结构化控制剂、阻燃剂、硅烷偶联剂、集中交联剂、脱模剂进行捏合；
捏合后的混合料加热，然后抽真空处理，得到脱除低分子的混合料；
脱除低分子的混合料进行开炼机炼胶，然后过滤杂质颗粒；
过滤后的混合料中加入硫化剂、色母及耐温助剂得到混炼胶。
在本发明的一些实施方式中，捏合机中温度<150℃。
在本发明的一些实施方式中，捏合后混合料升温至170～180℃，抽真空的真空度为-0.08～-0.095MPa，抽真空的时间为0.5～1.5h。
在本发明的一些实施方式中，得到混料胶通过注射机加压，进入绝缘子模具腔内。
在本发明的一些实施方式中，模具腔内的混炼胶进行硫化成型，硫化温度150～180℃，硫化压力15～25MPa，硫化时间0.5～3h。
第三方面，上述复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶在高压、特高压输电线路中的应用。
本发明一个或多个技术方案具有以下有益效果：
与现有技术相比，本发明提供了一种复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶及其制备方法，相对于传统甲基硅橡胶绝缘子，本发明将苯基硅橡胶生胶及相匹配的辅料配方用于生产苯基硅橡胶绝缘子，解决了现有绝缘子使用过程中性能退化、劣化及使用寿命期短等问题，不仅满足特高压输电网对硅橡胶复合绝缘子的安全性、可靠性、稳定性的更高要求，同时进一步巩固我国在特高压输电领域的全球领先地位。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为实施例一的耐低温曲线图。
图2为实施例四的阻尼曲线图。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。下面结合实施例对本发明进一步说明
实施例一：
一种具有最佳的耐低温性能(≤-90℃，见图1耐低温曲线图)，同时具有较好的力学性能、耐高温性能和一定的耐性辐射性能的复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶及制备方法。
(1)一种复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶配料如下：
低苯基生胶100公斤，其中[Ph/Si]7.5％，[Vi/Si]0.28％低苯基生胶90公斤，[Ph/Si]7.5％，[Vi/Si]1.20％低苯基生胶10公斤；
补强填料30公斤，比表面积200m2/g气相白炭黑；
结构化控制剂13公斤，低粘度羟基封端苯基硅油，[-OH]8％；
阻燃剂195公斤，氢氧化铝与氮化硼协效配合，质量比为8：2，氢氧化铝经六甲基二硅氮烷表面处理，粒径10μm以下；
硅烷偶联剂3公斤，乙烯基三甲氧基硅烷；
集中交联剂4公斤，多乙烯基苯基硅油，[Vi/Si]8％；
内脱模剂0.5公斤，甲基封端低粘度苯基硅油(700mPaS)；
耐温助剂3公斤，50％氧化铈膏；
硫化剂1.2公斤，2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化乙烷膏(50％)；
色母0.5公斤，50％三氧化二铁膏。
(2)将苯基生胶全部放入600L捏合机内，开启搅拌运行5分钟后，补强填料、结构化控制剂、阻燃剂、硅烷偶联剂、集中交联剂、内脱模剂分7次加入，每次运行约20分钟，以捏合机内物料成团为止，温度控制在150℃以下。
(3)然后通过搅拌及加热，物料温度升至175℃，抽真空脱低分子1h，真空度-0.09MPa，然后出料冷却。
(4)物料冷却至室温，开炼机混匀，滤胶机过滤杂质颗粒，冷却降温。
(5)在开炼机上混入硫化剂、色母及耐温助剂，即复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶。
(6)将复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶通过注射机加压，进入绝缘子模具腔内。
(7)模具腔内的苯基硅橡胶混炼胶进行硫化成型，硫化温度170℃，硫化压力20MPa，硫化时间1h。
表1实施例一检测结果
表1中可以看到，实施例一得到的混炼胶具有较高的电阻率和较好的力学性能、防水性能；同时从图1耐低温曲线图可以看出实施例一得到的混炼胶具有卓越的耐低温性能，玻璃化转变温度-91℃。
实施例二：
一种具有力学性能优、耐高温抗老化复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶及制备方法。
(1)一种复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶配料如下：
二苯基一甲基封端中苯基生胶90公斤，其中[Ph/Si]20％，[Vi/Si]0.12％，分子量60万中苯基生胶85公斤；[Ph/Si]20％，[Vi/Si]1.2％，分子量80万中苯基生胶10公斤；
补强填料35公斤，比表面积200m2/g气相白炭黑；
结构化控制剂15公斤，低粘度羟基封端苯基硅油，[-OH]8％；
阻燃剂200公斤，氢氧化铝、氢氧化镁、氮化硼协效配合，质量比为7：1：2，氢氧化铝、氢氧化镁经六甲基二硅氮烷表面处理，粒径10μm以下；
硅烷偶联剂3公斤，苯基三甲氧基硅烷；
集中交联剂3公斤，多乙烯基苯基硅油，[Vi/Si]8％；
内脱模剂0.5公斤，甲基封端低粘度苯基硅油(700mPaS)；
耐温助剂5公斤，50％氧化铈膏；
硫化剂1.5公斤，2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化乙烷膏(50％)；
色母0.5公斤，50％三氧化二铁膏。
(2)将苯基生胶全部放入600L捏合机内，开启搅拌运行5分钟后，补强填料、结构化控制剂、阻燃剂、硅烷偶联剂、集中交联剂、内脱模剂分10次加入，每次运行约15分钟，以捏合机内物料成团为止，温度控制在150℃以下。
(3)然后通过搅拌及加热，物料温度升至175℃，抽真空脱低分子1h，真空度-0.09MPa，然后出料冷却。
(4)物料冷却至室温，开炼机混匀，滤胶机过滤杂质颗粒，冷却降温。
(5)在开炼机上混入硫化剂、色母及耐温助剂，即复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶。
(6)将复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶通过注射机加压，进入绝缘子模具腔内。
(7)模具腔内的苯基硅橡胶混炼胶进行硫化成型，硫化温度170℃，硫化压力20MPa，硫化时间1.5h。
表2实施例二检测结果
表3实施例二高温老化试验结果
| 序号 | 检验项目 | 技术指标 | 老化前检验数据 | 300℃*24h老化后检验数据 |
| 1 | 硬度 | ≥50度 | 65 | 74 |
| 2 | 拉伸强度 | >4MPa | 5.5 | 4.3 |
| 3 | 断裂伸长率 | >150％ | 260 | 210 |
| 4 | 撕裂强度 | ≥10KN/m | 15.8 | 12.6 |
表2中可以看到，实施例三得到的混炼胶具有较高的电阻率和较好的力学性能、防水性能，表3中可以看到经过300℃，老化24h条件仍然具有较好的力学性能。
实施例三：
一种具有力学性能优、耐高辐射复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶及制备方法。
(1)一种复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶配料如下：
高苯基生胶100公斤，其中[Ph/Si]30％，[Vi/Si]0.4％，分子量55万高苯基生胶70公斤；[Ph/Si]30％，[Vi/Si]0.15％，分子量80万高苯基生胶30公斤；
补强填料35公斤，比表面积200m2/g气相白炭黑；
结构化控制剂14公斤，低粘度羟基封端苯基硅油，[-OH]8％；
阻燃剂180公斤，氢氧化铝、氢氧化镁、氮化硼协效配合，质量比为6：1：3，氢氧化铝、氢氧化镁经六甲基二硅氮烷表面处理，粒径10μm以下；
硅烷偶联剂2.5公斤，苯基三甲氧基硅烷；
集中交联剂5公斤，多乙烯基苯基硅油，[Vi/Si]8％；
内脱模剂0.8公斤，甲基封端低粘度苯基硅油(700mPaS)；
耐温助剂5公斤，50％氧化铈膏；
耐辐射助剂5公斤，50％氧化钆膏；
硫化剂2.5公斤，2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化乙烷膏(50％)；
色母0.5公斤，50％三氧化二铁膏。
(2)将苯基生胶全部放入600L捏合机内，开启搅拌运行5分钟后，补强填料、结构化控制剂、阻燃剂、硅烷偶联剂、集中交联剂、内脱模剂分10次加入，每次运行约15分钟，以捏合机内物料成团为止，温度控制在150℃以下。
(3)然后通过搅拌及加热，物料温度升至175℃，抽真空脱低分子1h，真空度-0.09MPa，然后出料冷却。
(4)物料冷却至室温，开炼机混匀，滤胶机过滤杂质颗粒，冷却降温。
(5)在开炼机上混入硫化剂、色母、耐温助剂及耐辐射助剂，即复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶。
(6)将复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶通过注射机加压，进入绝缘子模具腔内。
(7)模具腔内的苯基硅橡胶混炼胶进行硫化成型，硫化温度170℃，硫化压力20MPa，硫化时间2h。
表4实施例三检测结果
表5实施例三辐射老化试验结果：
表4中可以看到，实施例三得到的混炼胶具有较高的电阻率和较好的力学性能、防水性能，表5中可以看到经过500Kgry辐射条件仍然具有较好的力学性能。
实施例四：
一种具有较高拉伸、撕裂强度及较佳阻尼性能(见图2阻尼曲线图)的复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶及制备方法。
(1)一种复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶配料如下：
低苯基生胶85公斤，其中[Ph/Si]7.5％，[Vi/Si]0.12％低苯基生胶80公斤，[Ph/Si]7.5％，[Vi/Si]1.20％低苯基生胶5公斤；中苯基生胶15公斤，其中[Ph/Si]20％，[Vi/Si]0.08％低苯基生胶13公斤，[Ph/Si]20％，[Vi/Si]0.5％低苯基生胶2公斤；
补强填料35公斤，比表面积200m2/g气相白炭黑；
结构化控制剂12公斤，低粘度羟基封端苯基硅油，[-OH]8％；
阻燃剂180公斤，氢氧化铝与氮化硼协效配合，质量比为8：2，氢氧化铝经六甲基二硅氮烷表面处理，粒径10μm以下；
硅烷偶联剂2.5公斤，乙烯基三甲氧基硅烷；
集中交联剂3公斤，多乙烯基苯基硅油，[Vi/Si]8％；
内脱模剂0.5公斤，甲基封端低粘度苯基硅油(700mPaS)；
耐温助剂3公斤，50％氧化铈膏；
硫化剂1.2公斤，2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化乙烷膏(50％)；
色母0.5公斤，50％三氧化二铁膏。
(2)将苯基生胶全部放入600L捏合机内，开启搅拌运行5分钟后，补强填料、结构化控制剂、阻燃剂、硅烷偶联剂、集中交联剂、内脱模剂分7次加入，每次运行约20分钟，以捏合机内物料成团为止，温度控制在150℃以下。
(3)然后通过搅拌及加热，物料温度升至175℃，抽真空脱低分子1h，真空度-0.09MPa，然后出料冷却。
(4)物料冷却至室温，开炼机混匀，滤胶机过滤杂质颗粒，冷却降温。
(5)在开炼机上混入硫化剂、色母及耐温助剂，即复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶。
(6)将复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶通过注射机加压，进入绝缘子模具腔内。
(7)模具腔内的苯基硅橡胶混炼胶进行硫化成型，硫化温度170℃，硫化压力20MPa，硫化时间1h。
表6实施例四检测结果
表6中可以看到，实施例四得到的混炼胶具有较高的电阻率、较好的防水性和最高拉伸、撕裂强度；同时从图2实施例四的阻尼曲线图可以看出，在-70～50℃范围内，实施例四得到的苯基胶具有较好的阻尼性能，阻尼因子明显高于传统的甲基胶，所以苯基硅橡胶绝缘子伞裙护套具有较强的抗弯折能力，耐雷雨风暴、强风、冰雹、暴雪等极端天气，使用寿命延长。
实施例一、实施例二、实施例三、实施例四都能够具有较高的体积电阻率和较高的表面电阻率，同时具有较好的耐低温、耐高温、耐辐射、高阻尼性能。
对比例1
采用市场上销售的绝缘子硅橡胶混炼胶(主要成分是甲基硅橡胶)通过注射机加压，进入绝缘子模具腔内，进行硫化成型，硫化温度170℃，硫化压力20MPa，硫化时间1h。
表7对比例1检测结果
表8对比例低温、高温、辐照老化试验结果
表7中可以看到，对比例1得到的混炼胶虽然绝缘性能和力学性能、防水性能，但是从表8中可以看到-80℃的条件下混炼胶僵化，无弹性。经过500Kgry辐射条件出现粉化，同时在300℃，老化24h的条件下也出现粉化。
对比例2
(1)一种复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶配料如下：
二苯基一甲基封端中苯基生胶100公斤，其中[Ph/Si]20％，[Vi/Si]0.12％，分子量60万中苯基生胶55公斤；甲基硅橡胶生胶35公斤；[Ph/Si]20％，[Vi/Si]1.2％，分子量80万中苯基生胶10公斤；
补强填料35公斤，比表面积200m2/g气相白炭黑；
结构化控制剂15公斤，低粘度羟基封端苯基硅油，[-OH]8％；
阻燃剂200公斤，氢氧化铝、氢氧化镁、氮化硼协效配合，质量比为7：1：2，氢氧化铝、氢氧化镁经六甲基二硅氮烷表面处理，粒径10μm以下；
硅烷偶联剂3公斤，苯基三甲氧基硅烷；
集中交联剂3公斤，多乙烯基苯基硅油，[Vi/Si]8％；
内脱模剂0.5公斤，甲基封端低粘度苯基硅油(700mPaS)；
耐温助剂5公斤，50％氧化铈膏；
硫化剂1.5公斤，2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化乙烷膏(50％)；
色母0.5公斤，50％三氧化二铁膏。
(2)将苯基生胶、甲基硅橡胶生胶全部放入600L捏合机内，开启搅拌运行5分钟后，补强填料、结构化控制剂、阻燃剂、硅烷偶联剂、集中交联剂、内脱模剂分10次加入，每次运行约15分钟，以捏合机内物料成团为止，温度控制在150℃以下。
(3)然后通过搅拌及加热，物料温度升至175℃，抽真空脱低分子1h，真空度-0.09MPa，然后出料冷却。
(4)物料冷却至室温，开炼机混匀，滤胶机过滤杂质颗粒，冷却降温。
(5)在开炼机上混入硫化剂、色母及耐温助剂，即复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶。
(6)将复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶通过注射机加压，进入绝缘子模具腔内。
(7)模具腔内的苯基硅橡胶混炼胶进行硫化成型，硫化温度170℃，硫化压力20MPa，硫化时间1.5h。
表9对比例2高温老化试验结果
| 序号 | 检验项目 | 技术指标 | 老化前检验数据 | 300℃*24h老化后检验数据 |
| 1 | 硬度 | ≥50度 | 64 | 95 |
| 2 | 拉伸强度 | >4MPa | 5.4 | 2.6 |
| 3 | 断裂伸长率 | >150％ | 240 | 56 |
| 4 | 撕裂强度 | ≥10KN/m | 14.6 | 6.1 |
通过表9与表3的对比可知，苯基硅橡胶和甲基硅橡胶的掺混，得到混炼胶，不利于提高苯基混炼胶的耐老化性能，主要原因是引入的甲基硅橡胶分子链没有苯基基团保护，降低了混炼胶耐老化性能。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶，其特征在于包括如下重量份的原料：苯基硅橡胶生胶100份、补强填料20～40份、结构化控制剂1～20份、阻燃剂100～300份、硅烷偶联剂1～20份、集中交联剂1～5份、内脱模剂0.25～2份、耐温助剂1～5份、硫化剂1～3份、色母0.25～2份。
2.如权利要求1所述的复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶，其特征在于：包括如下重量份的原料：苯基硅橡胶生胶100份、补强填料30～35份、结构化控制剂13～15份、阻燃剂180～200份、硅烷偶联剂2.5～4份、集中交联剂3～5份、内脱模剂0.5～0.8份、耐温助剂3～5份、硫化剂1～2.5份、色母0.25～2份。
3.如权利要求1所述的复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶，其特征在于：苯基硅橡胶生胶为低苯基硅橡胶([Ph/Si]5～10％)、中苯基硅橡胶([Ph/Si]18-22％)、高苯基硅橡胶([Ph/Si]≥30％)中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶，其特征在于：中、低苯基生胶掺混，二者掺混比例(0.1～0.5)：1；
或，高、低分子量苯基生胶掺混，高分子量苯基生胶分子量70-120万，低分子量苯基生胶分子量50～70万，二者掺混比例(0.1～0.5)：1。
或，高、低乙烯基苯基生胶掺混，高乙烯基苯基生胶[Vi/Si]0.4～1.2％，低乙烯基苯基生胶[Vi/Si]0.06～0.4％，二者掺混比例(0.1～0.5)：1。
5.如权利要求1所述的复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶，其特征在于：苯基硅橡胶生胶为含苯基类惰性基团封端的苯基生胶，二苯基一甲基封端或一苯基二甲基封端。
6.如权利要求1所述的复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶，其特征在于：苯基硅橡胶生胶为不同乙烯基含量、不同分子量的苯基硅橡胶生胶掺混。
7.如权利要求1所述的复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶，其特征在于：所述补强填料为气相白炭黑、沉淀白炭黑，比表面积150～200m2/g；
或，结构化控制剂为低粘度羟基封端苯基硅油、二苯基硅二醇、甲基苯基二甲氧基硅烷、甲基苯基二乙氧基硅烷及含苯基的硅氮烷；
或，阻燃剂为进行了表面处理的氢氧化铝与氢氧化镁、氮化硼、硼酸锌、氧化锌中的一种或几种协效配合，阻燃剂的粒径10μm以下；
或，硅烷偶联剂为苯基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧机硅烷、γ-(2，3-环氧丙氧)丙基甲氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷。
8.如权利要求1所述的复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶，其特征在于：集中交联剂为多烯基苯基硅油、多乙烯基甲基硅油、三烯丙基异氰尿酸酯、二烯丙基异氰尿酸酯、均苯四甲酸四烯丙酯；
或，内脱模剂为甲基封端低粘度苯基硅油、硬脂酸锌或低粘度甲基硅油；
或，耐温助剂是耐热金属氧化物与苯基生胶等质量掺混均匀的耐热膏；
或，硫化剂为2，4-二氯过氧化苯甲酰、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化乙烷、过氧化二异丙苯或过氧化二苯甲酰；
或，色母为色粉与苯基生胶、苯基硅油、偶联剂均匀混合的膏状物，色粉质量含量50％。
9.如权利要求1-8任一所述的复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶的制备方法，其特征在于：所述方法为：
将苯基硅橡胶生胶放入捏合机中，然后放入补强填料、结构化控制剂、阻燃剂、硅烷偶联剂、集中交联剂、脱模剂进行捏合后；
捏合后的混合料加热，然后抽真空处理，得到脱除低分子的混合料；
脱除低分子的混合料进行开炼机混匀，然后过滤杂质颗粒；
过滤后的混合料中加入硫化剂、色母及耐温助剂得到混炼胶；
优选的，捏合机中温度<150℃；
优选的，捏合后混合料升温至170～180℃，抽真空的真空度为-0.08～-0.095MPa，抽真空的时间为0.5～1.5h。
10.权利要求1-8任一所述的复合绝缘子用苯基硅橡胶混炼胶在高压、特高压输电线路中的应用。
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