CN115490969A - 一种超高压绝缘三元乙丙橡胶的生产与制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及橡胶技术领域,尤其是一种超高压绝缘三元乙丙橡胶的生产与制造方法,包括以下步骤:S1、准备原料三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、硫化剂、助交联剂、石蜡油增塑剂;S2、在三元乙丙橡胶中加入氧化锌、硬脂酸、白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、石蜡油增塑剂,将原料进行密炼得到密炼胶,然后在密炼胶中加入硫化剂、助交联剂;S3、将步骤S2得到的原料加入开炼机中进一步分散操开炼作,得到开炼胶;S4、炼好的胶料进行停放静置,最后硫化成型。本发明的三元乙丙橡胶具有绝缘胶硬度高,门尼低,绝缘强度和击穿强度高,杂质含量少的特点。

Description

一种超高压绝缘三元乙丙橡胶的生产与制造方法
技术领域
本发明涉及橡胶技术领域,尤其涉及一种超高压绝缘三元乙丙橡胶的生产与制造方法。
背景技术
三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯和少量的非共轭二烯烃的共聚物,是乙丙橡胶的一种,以EPDM表示,因其主链是由化学稳定的饱和烃组成,只在侧链中含有不饱和双键,故其耐臭氧、耐热、耐候等耐老化性能优异,可广泛用于汽车部件、建筑用防水材料、电线电缆护套、耐热胶管、胶带、汽车密封件等领域。由于三元乙丙橡胶具有良好的绝缘性,运用到电力中,而现有的EPDM绝缘材料一般通常运用在中低压35KV下,不能进行72KV以上的超高压绝缘,为了解决这一问题,我们提出一种超高压绝缘三元乙丙(EPDM)橡胶的生产与制造方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种超高压绝缘三元乙丙(EPDM)橡胶的生产与制造方法。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
设计一种超高压绝缘三元乙丙(EPDM)橡胶的生产与制造方法,包括以下步骤:
S1、准备原料三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、硫化剂、助交联剂、石蜡油增塑剂;
S2、在三元乙丙橡胶中加入氧化锌、硬脂酸、白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、石蜡油增塑剂,将原料进行密炼,得到密炼胶,然后在密炼胶中加入硫化剂、助交联剂;
S3、将步骤S2得到的原料加入开炼机中再进一步分散,得到开炼胶;
S4、做好的绝缘胶进行停放静置,最后硫化成型。
优选的,其中三元乙丙橡胶为70-80份、氧化锌4.5-6份、硬脂酸0.8-1.5份、白炭黑15-35份、高绝缘填料5-10份、偶联剂1-2份、分散剂0.8-1.5份、硫化剂2.5-3.5份、助交联剂1-3份、石蜡油增塑剂20-30份。
优选的,在步骤S4中进行硫化定型时的温度为160-180℃。
优选的,所述高绝缘填料为聚丙烯和聚苯乙烯组成,其中聚丙烯和聚苯乙烯的重量比为2:0.8-1.5。
优选的,在步骤S2中,进行密炼时,包括以下步骤:
A1、将首先将三元乙丙橡胶、氧化锌与硬脂酸投入到密炼机中进行混合塑化,时间为2-3min;
A2、然后加入白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、石蜡油增塑剂,进行升温混炼10-15min,密炼温度155-160℃;炼好出料出片冷却。
A3、将冷却好的胶料加入硫化剂、助交联剂,控制温度在90℃以下,同时时间持续3-5min,经过滤装置后出料冷却3-4h;得到密炼胶。
优选的,在步骤A3中,所述过滤装置的滤网为300-400目。
优选的,在步骤S3中,进行开炼时包括以下步骤:
B1、调节开炼机双辊之间的间隙,然后将原料在30-90℃下塑化5-6min;
B2、最后将胶料进行注射成型。
优选的,所述硫化剂为二叔丁基过氧化物。
本发明提出的一种超高压绝缘三元乙丙(EPDM)橡胶的生产与制造方法,有益效果在于:所生产出的三元乙丙橡胶具有绝缘胶硬度高,门尼低,绝缘强度高,杂质含量少的特点,能够进行超高压绝缘。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
实施例1
一种超高压绝缘三元乙丙(EPDM)橡胶的生产与制造方法,包括以下步骤:
S1、准备原料三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、硫化剂、助交联剂、石蜡油增塑剂,偶联剂具体采用硅烷偶联剂,所述硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷,分散剂由脂肪酸聚乙二醇酯与氢氧化镁组成,其中重量比为3:2,助交联剂采用TAIC,硫化剂为二叔丁基过氧化物。
S2、在三元乙丙橡胶中加入氧化锌、硬脂酸、白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、石蜡油增塑剂,将原料进行密炼,得到密炼胶,然后在密炼胶中加入硫化剂、助交联剂;
S3、将步骤S2得到的原料加入开炼机中再进一步分散,得到开炼胶;
S4、做好的绝缘胶进行停放静置,最后硫化成型。
其中三元乙丙橡胶为70份、氧化锌4.5份、硬脂酸0.8份、白炭黑15份、高绝缘填料5份、偶联剂1份、分散剂0.8份、硫化剂2.5份、助交联剂1份、石蜡油增塑剂20份。
在步骤S4中进行硫化定型时的温度为160℃。
所述高绝缘填料为聚丙烯和聚苯乙烯组成,其中聚丙烯和聚苯乙烯的重量比为2:1。
在步骤S2中,进行密炼时,包括以下步骤:
A1、将首先将三元乙丙橡胶、氧化锌与硬脂酸投入到密炼机中进行混合塑化,时间为2min;
A2、然后加入白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、石蜡油增塑剂,进行升温混炼10min,密炼温度155℃;炼好出料出片冷却。
A3、将冷却好的胶料加入硫化剂、助交联剂,控制温度在90℃以下,同时时间持续3min,经过滤装置后出料冷却3h;得到密炼胶。
步骤A3中,所述过滤装置的滤网为300目。
步骤S3中,进行开炼时包括以下步骤:
B1、调节开炼机双辊之间的间隙,然后将原料在30℃下塑化5min;
B2、最后将胶料进行注射成型。
实施例2
一种超高压绝缘三元乙丙(EPDM)橡胶的生产与制造方法,包括以下步骤:
S1、准备原料三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、硫化剂、助交联剂、石蜡油增塑剂,偶联剂具体采用硅烷偶联剂,所述硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷,分散剂由脂肪酸聚乙二醇酯与氢氧化镁组成,其中重量比为3:2,助交联剂采用TMPTMA,硫化剂为二叔丁基过氧化物。
S2、在三元乙丙橡胶中加入氧化锌、硬脂酸、白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、石蜡油增塑剂,将原料进行密炼,得到密炼胶,然后在密炼胶中加入硫化剂、助交联剂;
S3、将步骤S2得到的原料加入开炼机中再进一步分散,得到开炼胶;
S4、做好的绝缘胶进行停放静置,最后硫化成型。
其中三元乙丙橡胶为75份、氧化5.5份、硬脂酸1.1份、白炭黑28份、高绝缘填料7份、偶联剂1.5份、分散剂1份、硫化剂3份、助交联剂2份、石蜡油增塑剂25份。
在步骤S4中进行硫化定型时的温度为170℃。
所述高绝缘填料为聚丙烯和聚苯乙烯组成,其中聚丙烯和聚苯乙烯的重量比为2:1。
在步骤S2中,进行密炼时,包括以下步骤:
A1、将首先将三元乙丙橡胶、氧化锌与硬脂酸投入到密炼机中进行混合塑化,时间为2.5min;
A2、然后加入白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、石蜡油增塑剂,进行升温混炼12min,密炼温度157℃;炼好出料出片冷却。
A3、将冷却好的胶料加入硫化剂、助交联剂,控制温度在90℃以下,同时时间持续4min,经过滤装置后出料冷却3.5h;得到密炼胶。
步骤A3中,所述过滤装置的滤网为400目。
步骤S3中,进行开炼时包括以下步骤:
B1、调节开炼机双辊之间的间隙,然后将原料在60℃下塑化5.5min;
B2、最后将胶料进行注射成型。
实施例3
一种超高压绝缘三元乙丙(EPDM)橡胶的生产与制造方法,包括以下步骤:
S1、S1、准备原料三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、硫化剂、助交联剂、石蜡油增塑剂,偶联剂具体采用硅烷偶联剂,所述硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷,分散剂由脂肪酸聚乙二醇酯与氢氧化镁组成,其中重量比为3:2,助交联剂采用TMPTMA,硫化剂为二叔丁基过氧化物。
S2、在三元乙丙橡胶中加入氧化锌、硬脂酸、白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、石蜡油增塑剂,将原料进行密炼,得到密炼胶,然后在密炼胶中加入硫化剂、助交联剂;
S3、将步骤S2得到的原料加入开炼机中再进一步分散,得到开炼胶;
S4、做好的绝缘胶进行停放静置,最后硫化成型。
其中三元乙丙橡胶为80份、氧化锌6份、硬脂酸1.5份、白炭黑35份、高绝缘填料10份、偶联剂2份、分散剂1.5份、硫化剂3.5份、助交联剂3份、石蜡油增塑剂20份。
在步骤S4中进行硫化定型时的温度为180℃。
所述高绝缘填料为聚丙烯和聚苯乙烯组成,其中聚丙烯、聚苯乙烯、硅橡胶的重量比为2:1。
在步骤S2中,进行密炼时,包括以下步骤:
A1、将首先将三元乙丙橡胶、氧化锌与硬脂酸投入到密炼机中进行混合塑化,时间为3min;
A2、然后加入白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、石蜡油增塑剂,进行升温混炼15min,密炼温度160℃;炼好出料出片冷却。
A3、将冷却好的胶料加入硫化剂、助交联剂,控制温度在90℃以下,同时时间持续5min,经过滤装置后出料冷却4h;得到密炼胶。
步骤A3中,所述过滤装置的滤网为400目。
步骤S3中,进行开炼时包括以下步骤:
B1、调节开炼机双辊之间的间隙,然后将原料在90℃下塑化6min;
B2、最后将胶料进行注射成型。
对实施例1-3中制得的三元乙丙橡胶进行各项的性能测试,测试所得的结果见表1。
由表1中的数据可知道,本发明制得的三元乙丙橡胶具有绝缘胶硬度高,门尼低,绝缘强度高,能够进行超高压绝缘。
本发明中实施例中硬度参照GB/T 531-1999、门尼粘度测试参照GB/T 1232-1992、拉伸测试参照GB/T 528-2009、体积电阻率测试参照GB/T 1410-2006。
表1
Figure BDA0003867485370000081
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种超高压绝缘三元乙丙橡胶的生产与制造方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、准备原料三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、硫化剂、助交联剂、石蜡油增塑剂;
S2、在三元乙丙橡胶中加入氧化锌、硬脂酸、白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、石蜡油增塑剂,将原料进行密炼,得到密炼胶,然后在密炼胶中加入硫化剂、助交联剂;
S3、将步骤S2得到的原料加入开炼机中再进一步分散,得到开炼胶;
S4、做好的绝缘胶进行停放静置,最后硫化成型。
2.根据权利要求1所述的一种超高压绝缘三元乙丙橡胶的生产与制造方法,其特征在于,其中三元乙丙橡胶为70-80份、氧化锌4.5-6份、硬脂酸0.8-1.5份、白炭黑15-35份、高绝缘填料5-10份、偶联剂1-2份、分散剂0.8-1.5份、硫化剂2.5-3.5份、助交联剂1-3份、石蜡油增塑剂20-30份。
3.根据权利要求2所述的一种超高压绝缘三元乙丙橡胶的生产与制造方法,其特征在于,在步骤S4中进行硫化定型时的温度为160-180℃。
4.根据权利要求1所述的一种超高压绝缘三元乙丙橡胶的生产与制造方法,其特征在于,所述高绝缘填料为聚丙烯和聚苯乙烯组成,其中聚丙烯和聚苯乙烯的重量比为2:0.8-1.5。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种超高压绝缘三元乙丙橡胶的生产与制造方法,其特征在于,在步骤S2中,进行密炼时,包括以下步骤:
A1、将首先将三元乙丙橡胶、氧化锌与硬脂酸投入到密炼机中进行混合塑化,时间为2-3min;
A2、然后加入白炭黑、高绝缘填料、偶联剂、分散剂、石蜡油增塑剂,进行升温混炼10-15min,密炼温度155-160℃;炼好出料出片冷却。
A3、将冷却好的胶料加入硫化剂、助交联剂,控制温度在90℃以下,同时时间持续3-5min,经过滤装置后出料冷却3-4h;得到密炼胶。
6.根据权利要求5所述的一种超高压绝缘三元乙丙橡胶的生产与制造方法,其特征在于,在步骤S3中,进行开炼时包括以下步骤:
B1、调节开炼机双辊之间的间隙,然后将原料在30-90℃下塑化5-6min;
B2、最后将胶料进行注射成型。
7.根据权利要求5所述的一种超高压绝缘三元乙丙橡胶的生产与制造方法,其特征在于,所述硫化剂为二叔丁基过氧化物。
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