CN115960465A - 一种高分子绝缘材料及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高分子绝缘材料及其制备方法与应用，其中，高分子绝缘材料包括独立存放的A组分和B组分，A组分按重量份计包括：50‑100份粘度为200‑1000cps且乙烯基含量为2.0‑3.0％的乙烯基硅油、100‑200份粘度为10000‑20000cps且乙烯基含量为0.2‑1.0％的乙烯基硅油、30‑80份的纳米疏水白炭黑、80‑200份的轻质硅微粉、10‑30份的疏水聚四氟乙烯粉、0.5‑2份的钛白粉、0.05‑0.2份的铂金阻燃催化剂、0.2‑1份的抑制剂以及0‑5份的甲基硅油；所述B组分按重量份计包括：50‑100份粘度为500‑1000cps且氢含量为0.7‑1.5％的含氢硅油、100‑200份粘度为3000‑5000cps且氢含量为0.2‑1.0％的含氢硅油、30‑80份的纳米疏水白炭黑、80‑200份的轻质硅微粉、0.5‑2份的颜料以及0‑5份的甲基硅油。本发明高分子绝缘材料的交流耐击穿电压可达133kV/4mm，可使裸导线外表绝缘化，防止漏电事故的发生。
Description
技术领域
本发明涉及绝缘材料技术领域，特别涉及一种高分子绝缘材料及其制备方法与应用。
背景技术
早期的架空裸导线，其最大特点是在使用过程中利于散热，且造价便宜，所以一般用于野外的配电线路架设。为了增加导线的抗拉力，往往需要把铝线和钢线绞合在钢芯线外，称为“钢芯铝绞线”。110kV架空裸导线在输电中使用广泛，其在城市、乡镇、郊区、池塘、河流以及树木繁茂的区域均有使用。因裸导线没有绝缘外皮保护，在实际投运时，会因安全距离不足，导致社会人员误碰而发生漏电人员伤亡事故。
架空绝缘导线是其外层包裹有绝缘层的输电导线，因为有了绝缘层的保护，减少了和空气的接触，线芯被氧化、腐蚀的可能性大大降低，延长了线路的使用寿命。同样，也减少了外界不良因素如粉尘、漂浮物等对导线的影响。更重要的是有了绝缘层，大大提升了线路的外绝缘性能，降低了相间短路和人体触电事故的发生。
因此，用于涂覆于架空裸导线上的耐高压且耐腐蚀的绝缘材料还有待于进一步研发和改进。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种高分子绝缘材料及其制备方法与应用，旨在解决现有技术缺少用于涂覆于架空裸导线上的耐高压且耐腐蚀的绝缘材料的问题。
本发明的技术方案如下：
一种高分子绝缘材料，其中，包括独立存放的A组分和B组分，所述A组分按重量份计包括：50-100份粘度为200-1000cps且乙烯基含量为2.0-3.0％的乙烯基硅油、100-200份粘度为10000-20000cps且乙烯基含量为0.2-1.0％的乙烯基硅油、30-80份的纳米疏水白炭黑、80-200份的轻质硅微粉、10-30份的疏水聚四氟乙烯粉、0.5-2份的钛白粉、0.05-0.2份的铂金阻燃催化剂、0.2-1份的抑制剂以及0-5份的甲基硅油；所述B组分按重量份计包括：50-100份粘度为500-1000cps且氢含量为0.7-1.5％的含氢硅油、100-200份粘度为3000-5000cps且氢含量为0.2-1.0％的含氢硅油、30-80份的纳米疏水白炭黑、80-200份的轻质硅微粉、0.5-2份的颜料以及0-5份的甲基硅油。
所述高分子绝缘材料，其中，所述纳米疏水白炭黑的比表面积为100-400m2/g。
所述高分子绝缘材料，其中，所述轻质硅微粉的密度为0.4-0.9g/cm3，目数为5000-8000目。
所述高分子绝缘材料，其中，所述甲基硅油的粘度为350-1000cps。
一种高分子绝缘材料的制备方法，其中，包括步骤：
按重量份计将乙烯基硅油、轻质硅微粉和钛白粉混合搅拌后，分批加入纳米疏水白炭黑直至纳米疏水白炭黑完全融入，先抽真空然后通入氮气保护直至真空解除，得到第一混合物料；
在搅拌条件下将所述第一混合物料升温至80-120℃并保持恒温反应1-3小时，反应后使用冷却水将所述第一混合物料温度降至50-70℃，加入铂金阻燃催化剂和抑制剂，先抽真空然后通入氮气保护，通过添加甲基硅油调节至预定稠度，降温至室温后出料包装，装入密闭的专用包装袋中，制得A组分；
按重量份计将含氢硅油、轻质硅微粉和颜料混合搅拌后，分批加入纳米疏水白炭黑直至纳米疏水白炭黑完全融入，先抽真空然后通入氮气保护直至真空解除，得到第二混合物料；
在搅拌条件下将所述第二混合物料升温至80-120℃并保持恒温反应1-3小时，反应后使用冷却水将所述第二混合物料温度降至50-70℃，通过添加甲基硅油调节至预定稠度，降温至室温后出料包装，装入密闭的专用包装袋中，制得B组分。
所述高分子绝缘材料的制备方法，其中，先抽真空然后通入氮气保护直至真空解除的步骤具体为：先抽真空至-0.1Mpa，后通入氮气保护直至真空解除为0Mpa。
所述高分子绝缘材料的制备方法，其中，所述预定稠度为8.0-8.3cm。
一种高分子绝缘材料的应用，其其中，将本发明所述高分子绝缘材料用于涂覆在架空裸导线上。
所述高分子绝缘材料的应用，其中，将所述高分子绝缘材料用于涂覆在架空裸导线上的步骤包括：
将所述高分子绝缘材料中的A组分和B组分按照1:1的质量比添加到混合装置中，混合均匀后通过喷头将混合后的高分子绝缘材料涂覆在架空裸导线上，室温固化后制得绝缘架空导线。
有益效果：本发明提供的高分子绝缘材料为双组份室温固化液体绝缘材料，其固化类型为加成反应固化；所述高分子绝缘材料具有固化速度快的特点，可在室温条件下15分钟内完全固化；所述高分子绝缘材料绝缘性能强，击穿电压可达130kV/6mm；附着力强，与架空裸导线附着力达到1级；无卤环保阻燃，阻燃达到FV-0级；寿命长，自然环境下使用，可达15年以上等特点。此新型绝缘材料涂覆在架空裸导线上，可有效保护裸导线受外界环境腐蚀，防止裸导线漏电造成事故发生。
附图说明
图1为本发明一种高分子绝缘材料的制备方法流程图。
具体实施方式
本发明提供一种高分子绝缘材料及其制备方法与应用，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了一种高分子绝缘材料，其中，包括独立存放的A组分和B组分，所述A组分按重量份计包括：50-100份粘度为200-1000cps且乙烯基含量为2.0-3.0％的乙烯基硅油、100-200份粘度为10000-20000cps且乙烯基含量为0.2-1.0％的乙烯基硅油、30-80份的纳米疏水白炭黑、80-200份的轻质硅微粉、10-30份的疏水聚四氟乙烯粉、0.5-2份的钛白粉、0.05-0.2份的铂金阻燃催化剂、0.2-1份的抑制剂以及0-5份的甲基硅油；所述B组分按重量份计包括：50-100份粘度为500-1000cps且氢含量为0.7-1.5％的含氢硅油、100-200份粘度为3000-5000cps且氢含量为0.2-1.0％的含氢硅油、30-80份的纳米疏水白炭黑、80-200份的轻质硅微粉、0.5-2份的颜料以及0-5份的甲基硅油。
本发明提供的高分子绝缘材料为双组份室温固化液体绝缘材料，其固化类型为加成反应固化，具体为A组分中的乙烯基硅油与所述B组分中的含氢硅油发生加成反应，更具体为乙烯基硅油中的乙烯基(Si-CH＝CH2)与所述含氢硅油中的Si-H键发生加成反应，形成新的Si-CH2键，使线性硅氧烷交联成网状结构，反应不会产生低分子析出；本发明高分子绝缘材料中加入的疏水聚四氟乙烯粉介电常数非常低，且该体系中没有极性羟基基团，因此固化后的高分子绝缘材料绝缘性能极强，击穿电压可达130kV/6mm。所述高分子绝缘材料具有固化速度快的特点，可在室温条件下15分钟内完全固化；在本发明中，偶联剂中的氨基能与铝很好的粘接，提高粘接力，附着力强，与架空裸导线附着力达到1级；无卤环保阻燃，阻燃达到FV-0级；寿命长，自然环境下使用，可达15年以上等特点。此新型绝缘材料涂覆在架空裸导线上，可有效保护裸导线受外界环境腐蚀，防止裸导线漏电造成事故发生。
本发明选择两种不同粘度的乙烯基硅油以及两种各不同粘度的含氢硅油来制备高分子绝缘材料，不同的粘度代表不同的分子量，两种不同分子量的搭配，可使得制备的高分子绝缘材料兼顾强度和柔韧度。
在一些实施方式中，所述纳米疏水白炭黑的比表面积为100-400m2/g。白炭黑是白色粉末状X-射线无定形硅酸和硅酸盐产品的总称，主要是指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅和超细二氧化硅凝胶，也包括粉末状合成硅酸铝和硅酸钙等。白炭黑是多孔性物质，其组成可用SiO2·nH2O表示，其中nH2O是以表面羟基的形式存在。白炭黑本身为亲水性，疏水的白炭黑是经过了疏水基团的改性。疏水性白炭黑是通过亲水性气相白炭黑与活性硅烷(例如氯硅烷或六甲基二硅胺烷)发生化学反应而制得。它具有疏水性(憎水性)，而且不能在水中分散。所述纳米疏水白炭黑可用于有机硅弹性体的补强；其具有良好的疏水性，可以提高防腐性；并且还可改善电缆复合物的介电性能或提高耐划伤性。本实施例中，所述纳米疏水白炭黑主要起到触变性，可以提高材料的定型性，另外起到补强和疏水作用，有效防止水汽进入材料中，提高潮湿情况下的绝缘性能。在本实施例中，所述纳米疏水白炭黑理论上比表面积越大，补强性能越好，综合考虑，100-400m2/g的比表面积性价比高。
在一些实施方式中，所述轻质硅微粉的密度为0.4-0.9g/cm3，目数为5000-8000目。在本实施例中，选用轻质硅微粉的作用是降低材料整体密度。在本实施例范围内，目数越大，其抗压能力越大，但材料相对密度越大；目数越小，其抗压能力越低，但材料相对密度越小。
在一些实施方式中，所述甲基硅油的粘度为350-1000cps，但不限于此。在本实施例中，所述甲基硅油主要用于调低A组分和B组分的粘稠度。
在一些实施方式中，所述抑制剂为芳樟醇，但不限于此。
在一些实施方式中，所述钛白粉的型号为R-930，但不限于此。
在一些实施方式中，所述颜料为德固赛4#黑粉，但不限于此。
在一些实施方式中，还提供一种高分子绝缘材料的制备方法，如图1所示，其包括步骤：
S10、按重量份计将乙烯基硅油、轻质硅微粉和钛白粉混合搅拌后，分批加入纳米疏水白炭黑直至纳米疏水白炭黑完全融入，先抽真空然后通入氮气保护直至真空解除，得到第一混合物料；
S20、在搅拌条件下将所述第一混合物料升温至80-120℃并保持恒温反应1-3小时，反应后使用冷却水将所述第一混合物料温度降至50-70℃，加入铂金阻燃催化剂和抑制剂，先抽真空然后通入氮气保护，通过添加甲基硅油调节至预定稠度，降温至室温后出料包装，装入密闭的专用包装袋中，制得A组分；
S30、按重量份计将含氢硅油、轻质硅微粉和颜料混合搅拌后，分批加入纳米疏水白炭黑直至纳米疏水白炭黑完全融入，先抽真空然后通入氮气保护直至真空解除，得到第二混合物料；
S40、在搅拌条件下将所述第二混合物料升温至80-120℃并保持恒温反应1-3小时，反应后使用冷却水将所述第二混合物料温度降至50-70℃，通过添加甲基硅油调节至预定稠度，降温至室温后出料包装，装入密闭的专用包装袋中，制得B组分。
具体来讲，A组分的制备包括：将乙烯基硅油、轻质硅微粉、钛白粉加入专用A组份强力分散机中，开动分散机，搅拌转速调为200r/min，分散1转速调为800r/min，分散2转速调为800r/min分散时间为20min，后分批加入纳米疏水白炭黑，直至纳米疏水白炭黑完全融入，抽真空至-0.1Mpa，后通入氮气保护，直至真空解除，为0Mpa。升温至100℃，搅拌转速调为200r/min，分散1转速调为1000r/min，分散2转速调为1000r/min，恒温反应2小时。后使用冷却水将物料温度降至60℃，加入铂金阻燃催化剂和抑制剂，抽真空至-0.1Mpa，后通入氮气保护，取样测试其稠度，达到8.0-8.3cm后，(稠度低可以通过加入纳米疏水白炭黑调节，稠度高可以通过甲基硅油调节)，降温至30℃，出料包装，装入密闭的专用包装袋中，制得A组分。
B组分的制备包括：将含氢硅油、轻质硅微粉、黑色颜料加入专用B组份强力分散机中，开动分散机，开动分散机，搅拌转速调为200r/min，分散1转速调为800r/min，分散2转速调为800r/min分散时间为20min，后分批加入纳米疏水白炭黑，直至纳米疏水白炭黑完全融入，抽真空至-0.1Mpa，后通入氮气保护，直至真空解除，为0Mpa。升温至100℃，搅拌转速调为200r/min，分散1转速调为1000r/min，分散2转速调为1000r/min，恒温反应2小时。后使用冷却水将物料温度降至60℃，取样测试其稠度，达到8.0-8.3cm后，(稠度低可以通过加入纳米疏水白炭黑调节，稠度高可以通过甲基硅油调节)，降温至30℃，出料包装，装入密闭的专用包装袋中，制得B组分。
本发明方法制备的高分子绝缘材料为双组份室温固化液体绝缘材料，其固化类型为加成反应固化；所述高分子绝缘材料具有固化速度快的特点，可在室温条件下15分钟内完全固化；所述高分子绝缘材料绝缘性能强，击穿电压可达130kV/6mm；附着力强，与架空裸导线附着力达到1级；无卤环保阻燃，阻燃达到FV-0级；寿命长，自然环境下使用，可达15年以上等特点。此新型绝缘材料涂覆在架空裸导线上，可有效保护裸导线受外界环境腐蚀，防止裸导线漏电造成事故发生。
在一些实施方式中，还提供一种高分子绝缘材料的应用，将本发明所述高分子绝缘材料用于涂覆在架空裸导线上，其步骤包括：将所述高分子绝缘材料中的A组分和B组分按照1:1的质量比添加到混合装置中，混合均匀后通过喷头将混合后的高分子绝缘材料涂覆在架空裸导线上，室温固化后制得绝缘架空导线。本实施例提供的高分子绝缘材料喷涂在架空裸导线上室温下15min即可完成固化，投入使用。
下面通过具体实施例对本发明作进一步的解释说明：
实施例1
一种高分子绝缘材料，包括独立存放的A组分和B组分，所述A组分按重量份计包括：80份粘度为500cps且乙烯基含量为2.5％的乙烯基硅油、150份粘度为15000cps且乙烯基含量为0.5％的乙烯基硅油、60份的纳米疏水白炭黑、120份的轻质硅微粉、20份的疏水聚四氟乙烯粉、1份的钛白粉、0.1份的铂金阻燃催化剂、0.5份的抑制剂以及2份的甲基硅油；所述B组分按重量份计包括：80份粘度为800cps且氢含量为1.0％的含氢硅油、150份粘度为4000cps且氢含量为0.6％的含氢硅油、60份的纳米疏水白炭黑、150份的轻质硅微粉、1份的颜料以及2份的甲基硅油。
本实施例中高分子绝缘材料的制备包括以下步骤：
1、A组分的制备包括：将乙烯基硅油、轻质硅微粉、钛白粉加入专用A组份强力分散机中，开动分散机，搅拌转速调为200r/min，分散1转速调为800r/min，分散2转速调为800r/min分散时间为20min，后分批加入纳米疏水白炭黑，直至纳米疏水白炭黑完全融入，抽真空至-0.1Mpa，后通入氮气保护，直至真空解除，为0Mpa。升温至100℃，搅拌转速调为200r/min，分散1转速调为1000r/min，分散2转速调为1000r/min，恒温反应2小时。后使用冷却水将物料温度降至60℃，加入铂金阻燃催化剂和抑制剂，抽真空至-0.1Mpa，后通入氮气保护，取样测试其稠度，达到8.2cm后，(稠度低可以通过加入纳米疏水白炭黑调节，稠度高可以通过甲基硅油调节)，降温至30℃，出料包装，装入密闭的专用包装袋中，制得A组分。
2、B组分的制备包括：将含氢硅油、轻质硅微粉、黑色颜料加入专用B组份强力分散机中，开动分散机，开动分散机，搅拌转速调为200r/min，分散1转速调为800r/min，分散2转速调为800r/min分散时间为20min，后分批加入纳米疏水白炭黑，直至纳米疏水白炭黑完全融入，抽真空至-0.1Mpa，后通入氮气保护，直至真空解除，为0Mpa。升温至100℃，搅拌转速调为200r/min，分散1转速调为1000r/min，分散2转速调为1000r/min，恒温反应2小时。后使用冷却水将物料温度降至60℃，取样测试其稠度，达到8.2cm后，(稠度低可以通过加入纳米疏水白炭黑调节，稠度高可以通过甲基硅油调节)，降温至30℃，出料包装，装入密闭的专用包装袋中，制得B组分。
本实施例中高分子绝缘材料的应用：
将本发明所述高分子绝缘材料用于涂覆在架空裸导线上，其步骤包括：将所述高分子绝缘材料中的A组分和B组分按照1:1的质量比添加到混合装置中，混合均匀后通过喷头将混合后的高分子绝缘材料涂覆在架空裸导线上，室温固化15min后制得绝缘架空导线。
实施例2
一种高分子绝缘材料，包括独立存放的A组分和B组分，所述A组分按重量份计包括：50份粘度为200cps且乙烯基含量为2.0％的乙烯基硅油、100份粘度为10000cps且乙烯基含量为0.2％的乙烯基硅油、30份的纳米疏水白炭黑、80份的轻质硅微粉、10份的疏水聚四氟乙烯粉、0.5份的钛白粉、0.05份的铂金阻燃催化剂、0.2份的抑制剂以及0份的甲基硅油；所述B组分按重量份计包括：50份粘度为500cps且氢含量为0.7％的含氢硅油、100份粘度为3000cps且氢含量为0.2％的含氢硅油、30份的纳米疏水白炭黑、80份的轻质硅微粉、0.5份的颜料以及1份的甲基硅油。
本实施例中高分子绝缘材料的制备包括以下步骤：
1、A组分的制备包括：将乙烯基硅油、轻质硅微粉、钛白粉加入专用A组份强力分散机中，开动分散机，搅拌转速调为200r/min，分散1转速调为800r/min，分散2转速调为800r/min分散时间为20min，后分批加入纳米疏水白炭黑，直至纳米疏水白炭黑完全融入，抽真空至-0.1Mpa，后通入氮气保护，直至真空解除，为0Mpa。升温至120℃，搅拌转速调为200r/min，分散1转速调为1000r/min，分散2转速调为1000r/min，恒温反应1小时。后使用冷却水将物料温度降至70℃，加入铂金阻燃催化剂和抑制剂，抽真空至-0.1Mpa，后通入氮气保护，取样测试其稠度，达到8.3cm后，(稠度低可以通过加入纳米疏水白炭黑调节，稠度高可以通过甲基硅油调节)，降温至30℃，出料包装，装入密闭的专用包装袋中，制得A组分。
2、B组分的制备包括：将含氢硅油、轻质硅微粉、黑色颜料加入专用B组份强力分散机中，开动分散机，开动分散机，搅拌转速调为200r/min，分散1转速调为800r/min，分散2转速调为800r/min分散时间为20min，后分批加入纳米疏水白炭黑，直至纳米疏水白炭黑完全融入，抽真空至-0.1Mpa，后通入氮气保护，直至真空解除，为0Mpa。升温至120℃，搅拌转速调为200r/min，分散1转速调为1000r/min，分散2转速调为1000r/min，恒温反应1小时。后使用冷却水将物料温度降至70℃，取样测试其稠度，达到8.3cm后，(稠度低可以通过加入纳米疏水白炭黑调节，稠度高可以通过甲基硅油调节)，降温至30℃，出料包装，装入密闭的专用包装袋中，制得B组分。
本实施例中高分子绝缘材料的应用：
将本发明所述高分子绝缘材料用于涂覆在架空裸导线上，其步骤包括：将所述高分子绝缘材料中的A组分和B组分按照1:1的质量比添加到混合装置中，混合均匀后通过喷头将混合后的高分子绝缘材料涂覆在架空裸导线上，室温固化15min后制得绝缘架空导线。
实施例3
一种高分子绝缘材料，包括独立存放的A组分和B组分，所述A组分按重量份计包括：100份粘度为1000cps且乙烯基含量为3.0％的乙烯基硅油、200份粘度为20000cps且乙烯基含量为1.0％的乙烯基硅油、80份的纳米疏水白炭黑、200份的轻质硅微粉、30份的疏水聚四氟乙烯粉、2份的钛白粉、0.2份的铂金阻燃催化剂、1份的抑制剂以及5份的甲基硅油；所述B组分按重量份计包括：100份粘度为1000cps且氢含量为1.5％的含氢硅油、200份粘度为5000cps且氢含量为1.0％的含氢硅油、80份的纳米疏水白炭黑、200份的轻质硅微粉、2份的颜料以及5份的甲基硅油。
本实施例中高分子绝缘材料的制备包括以下步骤：
1、A组分的制备包括：将乙烯基硅油、轻质硅微粉、钛白粉加入专用A组份强力分散机中，开动分散机，搅拌转速调为200r/min，分散1转速调为800r/min，分散2转速调为800r/min分散时间为20min，后分批加入纳米疏水白炭黑，直至纳米疏水白炭黑完全融入，抽真空至-0.1Mpa，后通入氮气保护，直至真空解除，为0Mpa。升温至80℃，搅拌转速调为200r/min，分散1转速调为1000r/min，分散2转速调为1000r/min，恒温反应3小时。后使用冷却水将物料温度降至50℃，加入铂金阻燃催化剂和抑制剂，抽真空至-0.1Mpa，后通入氮气保护，取样测试其稠度，达到8.0cm后，(稠度低可以通过加入纳米疏水白炭黑调节，稠度高可以通过甲基硅油调节)，降温至30℃，出料包装，装入密闭的专用包装袋中，制得A组分。
2、B组分的制备包括：将含氢硅油、轻质硅微粉、黑色颜料加入专用B组份强力分散机中，开动分散机，开动分散机，搅拌转速调为200r/min，分散1转速调为800r/min，分散2转速调为800r/min分散时间为20min，后分批加入纳米疏水白炭黑，直至纳米疏水白炭黑完全融入，抽真空至-0.1Mpa，后通入氮气保护，直至真空解除，为0Mpa。升温至80℃，搅拌转速调为200r/min，分散1转速调为1000r/min，分散2转速调为1000r/min，恒温反应3小时。后使用冷却水将物料温度降至50℃，取样测试其稠度，达到8.0cm后，(稠度低可以通过加入纳米疏水白炭黑调节，稠度高可以通过甲基硅油调节)，降温至30℃，出料包装，装入密闭的专用包装袋中，制得B组分。
本实施例中高分子绝缘材料的应用：
将本发明所述高分子绝缘材料用于涂覆在架空裸导线上，其步骤包括：将所述高分子绝缘材料中的A组分和B组分按照1:1的质量比添加到混合装置中，混合均匀后通过喷头将混合后的高分子绝缘材料涂覆在架空裸导线上，室温固化15min后制得绝缘架空导线。
测试例
将实施例1制备的高分子绝缘材料涂覆在110kV架空裸导线上，使裸导线外表绝缘化并形成绝缘层，从而得到架空绝缘导线。将制得的架空绝缘导线送至上海电气设备检测所有限公司进行第三方性能检测，检测结果如表1所示。
表1
上述检测数据根据以下标准检测得到：
1、GB/T 2423.2-2008《电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温》；
2、GB/T 1410-2006《固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法》；
3、GB/T 1409-2006《测量电气绝缘材料在工频、音频、高频(包括米波波长在内)下电容率和介质损耗因数的推荐方法》；
4、GB/T 3048.4-2007《电线电缆电性能试验方法第4部分：导体直流电阻试验》；
5、GB/T 16422.2-2014《塑料实验室光源暴露试验方法第2部分氙弧灯》；
6、GB/T 18380.12-2008《电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验第12部分：单根绝缘电线电缆火焰垂直蔓延试验1kW预混合型火焰试验方法》；
7、GB/T 1408.1-2016《绝缘材料电气强度试验方法第1部分：工频下试验》；
8、GB/T 1033.1-2008《塑料非泡沫塑料密度的测定》。
通过表1测试结果可以看出，本发明实施例1制备高分子绝缘材料为双份高粘度室温固化液态绝缘材料，其固体含量为100％，密度为1.3g/cm3左右，通过使用专用的涂覆机器人，将此高分子绝缘材料涂覆在110kV架空裸导线，其表面电阻率高达5.84×1014Ω，体积电阻率高达1.89×1012Ω·m，介电常数为3.0124，可使裸导线外表绝缘化，能够紧密包裹架空裸导线，防止漏电事故的发生。本发明提供的高分绝缘材料经过多次测试，其交流耐击穿电压可达133kV/4mm以上，因该有机硅体系，其硅树脂含量达到50％以上，其使用寿命达到15年以上。本发明提供的高分子绝缘材料室温固化，表面固化时间为15min，完全固化时间为10h，涂覆在架空裸导线，即可通电运行，且不影响其承载负荷。表1数据中，序号6中的击穿电压是指标准2mm厚度制片的击穿电压，序号7中的线缆击穿电压是指4mm厚度涂覆电缆的击穿电压。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种高分子绝缘材料，其特征在于，包括独立存放的A组分和B组分，所述A组分按重量份计包括：50-100份粘度为200-1000cps且乙烯基含量为2.0-3.0％的乙烯基硅油、100-200份粘度为10000-20000cps且乙烯基含量为0.2-1.0％的乙烯基硅油、30-80份的纳米疏水白炭黑、80-200份的轻质硅微粉、10-30份的疏水聚四氟乙烯粉、0.5-2份的钛白粉、0.05-0.2份的铂金阻燃催化剂、0.2-1份的抑制剂以及0-5份的甲基硅油；所述B组分按重量份计包括：50-100份粘度为500-1000cps且氢含量为0.7-1.5％的含氢硅油、100-200份粘度为3000-5000cps且氢含量为0.2-1.0％的含氢硅油、30-80份的纳米疏水白炭黑、80-200份的轻质硅微粉、0.5-2份的颜料以及0-5份的甲基硅油。
2.根据权利要求1所述高分子绝缘材料，其特征在于，所述纳米疏水白炭黑的比表面积为100-400m2/g。
3.根据权利要求1所述高分子绝缘材料，其特征在于，所述轻质硅微粉的密度为0.4-0.9g/cm3，目数为5000-8000目。
4.根据权利要求1所述高分子绝缘材料，其特征在于，所述甲基硅油的粘度为350-1000cps。
5.一种如权利要求1所述高分子绝缘材料的制备方法，其特征在于，包括步骤：
按重量份计将乙烯基硅油、轻质硅微粉和钛白粉混合搅拌后，分批加入纳米疏水白炭黑直至纳米疏水白炭黑完全融入，先抽真空然后通入氮气保护直至真空解除，得到第一混合物料；
在搅拌条件下将所述第一混合物料升温至80-120℃并保持恒温反应1-3小时，反应后使用冷却水将所述第一混合物料温度降至50-70℃，加入铂金阻燃催化剂和抑制剂，先抽真空然后通入氮气保护，通过添加甲基硅油调节至预定稠度，降温至室温后出料包装，装入密闭的专用包装袋中，制得A组分；
按重量份计将含氢硅油、轻质硅微粉和颜料混合搅拌后，分批加入纳米疏水白炭黑直至纳米疏水白炭黑完全融入，先抽真空然后通入氮气保护直至真空解除，得到第二混合物料；
在搅拌条件下将所述第二混合物料升温至80-120℃并保持恒温反应1-3小时，反应后使用冷却水将所述第二混合物料温度降至50-70℃，通过添加甲基硅油调节至预定稠度，降温至室温后出料包装，装入密闭的专用包装袋中，制得B组分。
6.根据权利要求5所述高分子绝缘材料的制备方法，其特征在于，先抽真空然后通入氮气保护直至真空解除的步骤具体为：先抽真空至-0.1Mpa，后通入氮气保护直至真空解除为0Mpa。
7.根据权利要求5所述高分子绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述预定稠度为8.0-8.3cm。
8.一种如权利要求1-4任一所述高分子绝缘材料的应用，其特征在于，将所述高分子绝缘材料用于涂覆在架空裸导线上。
9.根据权利要求8所述高分子绝缘材料的应用，其特征在于，将所述高分子绝缘材料用于涂覆在架空裸导线上的步骤包括：
将所述高分子绝缘材料中的A组分和B组分按照1:1的质量比添加到混合装置中，混合均匀后通过喷头将混合后的高分子绝缘材料涂覆在架空裸导线上，室温固化后制得绝缘架空导线。
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