[go: up one dir, main page]

CN112280303A - 一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料及其制备方法 - Google Patents

一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112280303A
CN112280303A CN202011082951.XA CN202011082951A CN112280303A CN 112280303 A CN112280303 A CN 112280303A CN 202011082951 A CN202011082951 A CN 202011082951A CN 112280303 A CN112280303 A CN 112280303A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
external insulation
working robot
curing material
main film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011082951.XA
Other languages
English (en)
Inventor
石金彪
赵悦菊
腾济林
王建辉
郑永立
赵春风
陈强
杜婧
胡益菲
刘兆领
刘树维
李聪利
王雪生
王谦
张金禄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Guodian Futong Science and Technology Development Co Ltd
State Grid Tianjin Electric Power Co Ltd
State Grid Electric Power Research Institute
State Grid Corp of China SGCC
Original Assignee
Beijing Guodian Futong Science and Technology Development Co Ltd
State Grid Tianjin Electric Power Co Ltd
State Grid Electric Power Research Institute
State Grid Corp of China SGCC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Guodian Futong Science and Technology Development Co Ltd, State Grid Tianjin Electric Power Co Ltd, State Grid Electric Power Research Institute, State Grid Corp of China SGCC filed Critical Beijing Guodian Futong Science and Technology Development Co Ltd
Priority to CN202011082951.XA priority Critical patent/CN112280303A/zh
Publication of CN112280303A publication Critical patent/CN112280303A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K13/00Use of mixtures of ingredients not covered by one single of the preceding main groups, each of these compounds being essential
    • C08K13/04Ingredients characterised by their shape and organic or inorganic ingredients
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/04Carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/28Nitrogen-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/54Silicon-containing compounds
    • C08K5/541Silicon-containing compounds containing oxygen
    • C08K5/5425Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one C=C bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/54Silicon-containing compounds
    • C08K5/541Silicon-containing compounds containing oxygen
    • C08K5/5435Silicon-containing compounds containing oxygen containing oxygen in a ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/54Silicon-containing compounds
    • C08K5/544Silicon-containing compounds containing nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/22Expanded, porous or hollow particles
    • C08K7/24Expanded, porous or hollow particles inorganic
    • C08K7/26Silicon- containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00Specific properties of additives
    • C08K2201/002Physical properties
    • C08K2201/005Additives being defined by their particle size in general
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00Properties
    • C08L2201/08Stabilised against heat, light or radiation or oxydation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料及其制备方法,该外绝缘固化料包括如下组分:主成膜物60~180份、补强料7~30份、导热填料2~15份、阻燃剂15~50份、颜料0~10份、附着力促进剂1~15份、固化剂4~15份、催化剂0.1~3份、抗氧剂0~1份、紫外线吸收剂0~2份;其中,主成膜物为烷氧基封端聚硅氧烷与甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷的混合物,固化剂为甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中至少一种。本发明外绝缘固化料采用烷氧基封端的聚硅氧烷基胶,所得包覆料能够长时间稳定存储,同时,主成膜物中添加少量氟硅橡胶,以少量的使用量低成本地实现了较优的耐候性、耐腐蚀性能。

Description

一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料及其制备方法,属于电力外绝缘防护技术领域。
背景技术
在我国,电力的传输有相当一部分依赖于架空裸导线。我国地域辽阔,线路环境复杂,而传统架空裸导线距离楼房或者树木,经常会面临一些雷击线路、短路接地、工程作业触电、线路腐蚀、钓鱼触电等问题,进而降低了供电的安全性与稳定性。绝缘导线代替裸导线是城市配电网建设的一个新的目标。对已有的架空裸导线进行绝缘化改造具有巨大的社会和经济价值。在线施工的可涂覆绝缘料成为架空线路和导线接口绝缘化改造的主要方向。
带电作业机器人在完成接线等工作后,需要对暴露面进行绝缘化改造,这对绝缘材料提出了要求,要满足能够在线施工、室温快速固化、耐老化、耐磨、防腐、导热等性能。目前用于带电作业机器人的符合条件的室温固化硅橡胶还比较少,脱酸型室温硫化硅橡胶具有刺激性气味,且对金属有腐蚀,不能用于金属导线外绝缘;脱肟型室温硫化硅橡胶对黄铜有腐蚀性,且也存在刺激性气味的问题,应用范围受到限制。一般性配方的单组分脱醇型室温固化硅橡胶存在两个主要缺点:(1)储存稳定性差,长期存放后性能下降,与配制初期在固化速度、固化后性能上差距较大,甚至触变性变坏或胶料结构化,挤出困难,存放时对环境温度比较敏感,为延长储存时间,存放温度一般不超过20℃;这主要是因为封端羟基在存储过程中与交联剂发生了反应,造成了部分固化。(2)长时间户外运行后,表面会发生老化起皮、开裂,耐候性较差。
氟硅橡胶是在硅橡胶侧链引入了C-F3基团,具有更低的表面能,相对于硅橡胶有更好的耐油、耐腐蚀和耐候性能。但因为制备成本高,市场价为普通硅橡胶的十倍左右,限制了其应用范围。
发明内容
发明目的:针对现有带电作业机器人所用的脱醇型室温固化硅橡胶存在的存储稳定性差、耐腐蚀耐候性差等问题,本发明提供了一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料,其存储稳定、耐候、耐腐蚀;另外,本发明还提供了一种该外绝缘固化料的制备方法。
技术方案:本发明所述的一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料,按重量份数计,包括如下组分:主成膜物60~180份、补强料7~30份、导热填料2~15份、阻燃剂15~50份、颜料0~10份、固化剂4~15份、附着力促进剂1~15份、催化剂0.1~3份、抗氧剂0~1份、紫外线吸收剂0~2份;其中,主成膜物为烷氧基封端聚硅氧烷与甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷的混合物,固化剂为甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中至少一种。
作为优选的,本发明的外绝缘固化料中,各组分含量为:主成膜物80~150份、补强料10~25份、导热填料5~15份、阻燃剂20~40份、颜料0~10份、固化剂6~12份、附着力促进剂3~12份、催化剂0.2~2份,抗氧剂0.2~0.8份、紫外线吸收剂0.5~1.5份。
其中,主成膜物中,甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷的质量百分含量优选为5~20%;烷氧基封端聚硅氧烷、甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷的粘度优选为5000~100000cs。
外绝缘固化料中,补强料可为粒径5nm~50μm的白炭黑;导热填料可为氧化铝、氮化铝、氧化锌、氧化镁、氮化硼、碳化硅中的一种或多种;阻燃剂可为氢氧化铝、氢氧化镁、三聚氰胺、多聚磷酸铵、五溴乙基苯、硼酸锌、三氧化二锑中的至少一种。颜料可为炭黑、氧化铁红、二氧化钛中的一种。附着力促进剂可为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种;催化剂可为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、钛酸酯中的至少一种。
进一步的,抗氧剂可为硫代二丙酸二月桂酯、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯中的至少一种;紫外线吸收剂可为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、苯并三唑类中的至少一种。
本发明所述的用于带电作业机器人的外绝缘固化料的制备方法,包括下述步骤:
(1)将烷氧基封端聚硅氧烷与甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷用行星搅拌器在真空条件下充分混合,得到主成膜物;然后将补强料、导热填料、阻燃剂和颜料加入到主成膜物中,真空条件下充分混合,得到初混胶;
(2)将步骤(1)所得初混胶过辊研磨,制得均匀的基胶;
(3)将基胶冷却后强力分散,真空搅拌下加入固化剂、附着力促进剂和催化剂,充分混合搅拌后出料,即得;其中,抗氧剂和紫外线吸收剂在步骤(1)中制备初混胶时加入,或在步骤(3)中加入。
优选的,步骤(1)中,在真空条件下充分混合是指在真空度0.04MPa以下充分混合。
进一步的,步骤(3)中,搅拌过程中,保持真空度为0.04MPa以下。
有益效果:与现有技术相比,本发明的优点在于:(1)本发明采用烷氧基封端的聚硅氧烷作为基胶,所得外绝缘固化料能够在室外环境下迅速固化,存储稳定,解决了现有脱醇型室温固化硅橡胶存储稳定性差的问题;而且,包覆料固化产生的副产物为小分子醇,无刺激性气味,绿色环保;(2)本发明在主成膜物中添加少量氟硅橡胶,提高了包覆料的耐老化、耐腐蚀性能和抗电击穿性能,而且,与单一氟硅橡胶相比,本发明通过氟硅橡胶与其他组成之间协同作用,以少量的使用量实现了较优的耐老化耐腐蚀性能,相同耐候性能下本发明的包覆料成本大大降低;(3)本发明制备方法中,将主成膜物与其他原料分步混合制备初混胶,通过预混提高主成膜物的均一性,进而提高初混胶的均质性,最终提高固化料的力学性能。
具体实施方式
下面对本发明的技术方案作进一步说明。
实施例1
一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料,包括以下重量份的组分:粘度为100000cs的烷氧基封端甲基乙基聚硅氧烷57份、100000cs的甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷3份、50μm白炭黑7份、氮化铝2份、氢氧化铝15份、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷1份、甲基三甲氧基硅烷4份、二月桂酸二丁基锡0.1份。
上述用于带电作业机器人的外绝缘固化料,通过以下制备方法制得:
(1)基胶的预混:将烷氧基封端甲基乙基聚硅氧烷与甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷加入捏合机中,抽真空至0.04MPa,用行星搅拌器充分混合,得到主成膜物;然后将白炭黑、氮化铝和氢氧化铝加入到主成膜物中,真空度保持在0.04MPa下充分混合,得到初混胶;
(2)将步骤(1)所得初混胶过三辊研磨机,制得均匀的基胶;
(3)将步骤(2)得到的基胶冷却后再转入强力分散机,加入甲基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡,真空度保持在0.04MPa,充分混合搅拌,出料,即得。
实施例2
一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料,包括以下重量份的组分:粘度为5000cs的烷氧基封端聚二甲基硅氧烷144份、粘度为5000cs的甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷36份、粒径为5nm的白炭黑30份、氮化硼15份、氢氧化铝50份、炭黑10份、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷15份、甲基三乙氧基硅烷15份、辛酸亚锡3份、硫代二丙酸二月桂酯1份、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮2份。
上述用于带电作业机器人的外绝缘固化料,通过以下制备方法制得:
(1)基胶的预混:将烷氧基封端聚二甲基硅氧烷与甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷加入捏合机中,抽真空至0.03MPa,用行星搅拌器充分混合,得到主成膜物;然后将白炭黑、氮化硼、氢氧化铝和炭黑加入到主成膜物中,真空度保持在0.03MPa下充分混合,得到初混胶;
(2)将步骤(1)所得初混胶过三辊研磨机,制得均匀的基胶;
(3)将步骤(2)得到的基胶冷却后再转入强力分散机,加入γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、辛酸亚锡,硫代二丙酸二月桂酯、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮,真空度保持在0.03MPa,充分混合搅拌,出料。
实施例3
一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料,包括以下重量份的组分:粘度为80000cs的烷氧基封端聚二甲基硅氧烷70份、粘度为5000cs的甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷10份、1μm白炭黑10份、氮化硼5份、氢氧化镁20份、甲基三甲氧基硅烷6份、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷3份、二月桂酸二丁基锡0.2份、硫代二丙酸二月桂酯0.2份、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮0.5份。
上述用于带电作业机器人的外绝缘固化料,通过以下制备方法制得:
(1)基胶的预混:将烷氧基封端聚二甲基硅氧烷与甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷加入捏合机中,抽真空至0.02MPa,用行星搅拌器充分混合,得到主成膜物;然后将白炭黑、氮化硼、氢氧化镁、硫代二丙酸二月桂酯、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮加入到主成膜物中,真空度保持在0.02MPa下充分混合,得到初混胶;
(2)将步骤(1)所得初混胶过三辊研磨机,制得均匀的基胶;
(3)将步骤(2)得到的基胶冷却后再转入强力分散机,高速搅拌下,加入甲基三甲氧基硅烷、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡,真空度保持在0.02MPa,充分混合搅拌,出料。
实施例4
一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料,包括以下重量份的组分:粘度为40000cs的烷氧基封端聚二甲基硅氧烷135份、粘度为40000cs甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷15份、3μm白炭黑25份、氧化镁5份、碳化硅10份、氢氧化镁40份、炭黑10份、甲基三甲氧基硅烷12份、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷10份、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷2份、二月桂酸二丁基锡2份、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯0.8份、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮1.5份。
上述用于带电作业机器人的外绝缘固化料,通过以下制备方法制得:
(1)基胶的预混:将烷氧基封端聚二甲基硅氧烷与甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷加入捏合机中,抽真空至0.02MPa,用行星搅拌器充分混合,得到主成膜物;然后将白炭黑、氧化镁、碳化硅、氢氧化镁、炭黑和四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮加入到主成膜物中,真空度保持在0.02MPa下充分混合,得到初混胶;
(2)将步骤(1)所得初混胶过三辊研磨机,制得均匀的基胶;
(3)将步骤(2)得到的基胶冷却后再转入强力分散机,高速搅拌下,加入甲基三甲氧基硅烷、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡,真空度保持在0.02MPa,充分混合搅拌,出料。
实施例5
一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料,包括以下重量份的组分:粘度为20000cs的烷氧基封端聚二甲基硅氧烷90份、粘度为20000cs的甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷10份、10μm白炭黑15份、碳化硅5份,氧化镁5份,氢氧化镁30份、炭黑5份、甲基三甲氧基硅烷8份、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷6份、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷4份、二月桂酸二丁基锡0.5份、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯0.5份、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮1份。
上述用于带电作业机器人的外绝缘固化料,通过以下制备方法制得:
(1)基胶的预混:将烷氧基封端聚二甲基硅氧烷与甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷加入捏合机中,抽真空至0.01MPa,用行星搅拌器充分混合,得到主成膜物;然后将白炭黑、碳化硅、氧化镁、氢氧化镁、炭黑、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮加入到主成膜物中,真空度保持在0.01MPa下充分混合,得到初混胶;
(2)将步骤(1)所得初混胶过三辊研磨机,制得均匀的基胶;
(3)将步骤(2)得到的基胶冷却后再转入强力分散机,高速搅拌下,加入甲基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、二月桂酸二丁基锡,真空度保持在0.01MPa,充分混合搅拌,出料。
对比例1
一种外绝缘固化料,包括以下重量份的组分:粘度为20000cs的羟基封端聚二甲基硅氧烷100份、10μm白炭黑15份、氧化镁5份、碳化硅5份、氢氧化镁30份、炭黑5份、甲基三甲氧基硅烷8份、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷6份、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷4份、二月桂酸二丁基锡0.5份、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯0.5份、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮1份。
上述外绝缘固化料通过以下制备方法制得:
(1)基胶的预混:将端羟基二甲基聚硅氧烷、白炭黑、碳化硅、氧化镁、氢氧化镁、炭黑、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮加入捏合机中,抽真空至0.01MP充分混合,得初混胶;
(2)将步骤(1)所得初混胶过三辊研磨机,制得均匀的基胶;
(3)将步骤(2)得到的基胶冷却后再转入强力分散机,高速搅拌下,加入甲基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡,真空度保持在0.01MPa,充分混合搅拌,出料。
对比例2
一种外绝缘固化料,包括以下重量份的组分:粘度为20000cs的烷氧基封端聚二甲基硅氧烷100份、10μm白炭黑15份、氧化镁5份、碳化硅5份、氢氧化镁30份、炭黑5份、甲基三甲氧基硅烷8份、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷6份、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷4份、二月桂酸二丁基锡0.5份、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯0.5份、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮1份。
上述外绝缘固化料通过以下制备方法制得:
(1)基胶的预混:将烷氧基封端聚二甲基聚硅氧烷、白炭黑、碳化硅、氧化镁、氢氧化镁、炭黑、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮加入捏合机中,抽真空至0.01MP充分混合,得初混胶;
(2)将步骤(1)所得初混胶过三辊研磨机,制得均匀的基胶;
(3)将步骤(2)得到的基胶冷却后再转入强力分散机,高速搅拌下,加入甲基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡,真空度保持在0.01MPa,充分混合搅拌,出料。
对比例3
一种外绝缘固化料,包括以下重量份的组分:粘度为20000cs的甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷100份、10μm白炭黑15份、氧化镁5份、碳化硅5份、氢氧化镁30份、炭黑5份、甲基三甲氧基硅烷8份、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷6份、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷4份、二月桂酸二丁基锡0.5份、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯0.5份、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮1份。
上述外绝缘固化料通过以下制备方法制得:
(1)基胶的预混:将甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷、白炭黑、碳化硅、氧化镁、氢氧化镁、炭黑、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮加入捏合机中,抽真空至0.01MP充分混合,得初混胶;
(2)将步骤(1)所得初混胶过三辊研磨机,制得均匀的基胶;
(3)将步骤(2)得到的基胶冷却后再转入强力分散机,高速搅拌下,加入甲基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡,真空度保持在0.01MPa,充分混合搅拌,出料。
分别将实施例1~5、对比例1~3制备的外绝缘固化料制备标准样片,测试各项性能,其中,拉伸强度和拉伸伸长率按照GB/T 528-2009进行测试,击穿强度按照GB/T1695-2005进行测试,耐候性能按照GB/T 16422.3进行加速气候试验测试。
测试结果见下表1。
表1实施例1~5、对比例1~3制备的外绝缘固化料的使用性能参数
Figure BDA0002719303800000071
Figure BDA0002719303800000081
由表1可以看出,与实施例1~2相比,实施例3~5在优选原料参数范围内制得的外绝缘固化料具备更高的拉伸强度和击穿强度,更有利于裸导线的绝缘包覆和接口处的绝缘处理。将实施例5与对比例1相比,可以看到,本发明采用烷氧基封端聚硅氧烷代替羟基封端聚硅氧烷,制得的用于带电作业机器人的外绝缘固化料有更好的存储稳定性;而且,将实施例5与对比例1、对比例2相比可以看出,添加了氟橡胶后,固化料具有更高的抗击穿性能、耐老化性能和耐腐蚀性能。
另外,比较实施例5与对比例3可以看到,与对比例3中纯氟橡胶相比,本发明通过氟硅橡胶与其他组分之间协同作用,以极少量的氟硅橡胶使用量实现了同样优异的耐老化耐腐蚀性能,从而大大降低了原料成本:市场上的氟硅橡胶的价格为480元/公斤左右,而烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷价格在48元/公斤左右,生产使用10公斤基胶,实施例5基胶的原料成本费用约为912元,对比例3的基胶原料成本费用为4800元,即本申请以不到氟橡胶20%的基胶价格实现了纯氟橡胶的耐腐蚀、耐老化性能,且解决了纯氟橡胶存储不稳定的问题。

Claims (10)

1.一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料,其特征在于,按重量份数计,包括如下组分:主成膜物60~180份、补强料7~30份、导热填料2~15份、阻燃剂15~50份、颜料0~10份、固化剂4~15份、附着力促进剂1~15份、催化剂0.1~3份、抗氧剂0~1份、紫外线吸收剂0~2份;其中,所述主成膜物为烷氧基封端聚硅氧烷与甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷的混合物,所述固化剂为甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中至少一种。
2.根据权利要求1所述的用于带电作业机器人的外绝缘固化料,其特征在于,按重量份数计,包括如下组分:主成膜物80~150份、补强料10~25份、导热填料5~15份、阻燃剂20~40份、颜料0~10份、固化剂6~12份、附着力促进剂3~12份、催化剂0.2~2份、抗氧剂0.2~0.8份、紫外线吸收剂0.5~1.5份。
3.根据权利要求1所述的用于带电作业机器人的外绝缘固化料,其特征在于,所述主成膜物中,甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷的质量百分含量为5~20%;所述烷氧基封端聚硅氧烷、甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷的粘度为5000~100000cs。
4.根据权利要求1所述的用于带电作业机器人的外绝缘固化料,其特征在于,所述补强料为粒径5nm~50μm的白炭黑;所述导热填料为氧化铝、氮化铝、氧化锌、氧化镁、氮化硼、碳化硅中的一种或多种;所述阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁、三聚氰胺、多聚磷酸铵、五溴乙基苯、硼酸锌、三氧化二锑中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的用于带电作业机器人的外绝缘固化料,其特征在于,所述颜料为炭黑、氧化铁红、二氧化钛中的一种。
6.根据权利要求1所述的用于带电作业机器人的外绝缘固化料,其特征在于,所述附着力促进剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种;所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、钛酸酯中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的用于带电作业机器人的外绝缘固化料,其特征在于,所述抗氧剂为硫代二丙酸二月桂酯、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯中的至少一种,所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、苯并三唑类中的至少一种。
8.一种权利要求1所述的用于带电作业机器人的外绝缘固化料的制备方法,其特征在于,包括下述步骤:
(1)将烷氧基封端聚硅氧烷与甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷用行星搅拌器在真空条件下充分混合,得到主成膜物;然后将补强料、导热填料、阻燃剂和颜料加入到主成膜物中,真空条件下充分混合,得到初混胶;
(2)将步骤(1)所得初混胶过辊研磨,制得均匀的基胶;
(3)将所述基胶冷却后强力分散,真空搅拌下加入固化剂、附着力促进剂和催化剂,充分混合搅拌后出料,即得;
其中,所述抗氧剂和紫外线吸收剂在步骤(1)中制备初混胶时加入,或在步骤(3)中加入。
9.根据权利要求8所述的用于带电作业机器人的外绝缘固化料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述在真空条件下充分混合为:在真空度0.04MPa以下充分混合。
10.根据权利要求8所述的用于带电作业机器人的外绝缘固化料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,搅拌过程中,保持真空度为0.04MPa以下。
CN202011082951.XA 2020-10-12 2020-10-12 一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料及其制备方法 Pending CN112280303A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011082951.XA CN112280303A (zh) 2020-10-12 2020-10-12 一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011082951.XA CN112280303A (zh) 2020-10-12 2020-10-12 一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112280303A true CN112280303A (zh) 2021-01-29

Family

ID=74496659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011082951.XA Pending CN112280303A (zh) 2020-10-12 2020-10-12 一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112280303A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113292922A (zh) * 2021-05-23 2021-08-24 杨琦慧 一种应用于电网配电架空裸导线的绝缘涂料及其制备方法
CN115449293A (zh) * 2022-10-20 2022-12-09 河南四达检测技术有限公司 一种用于带电绝缘涂覆机器人涂覆的导线绝缘涂料
CN116082959A (zh) * 2023-04-07 2023-05-09 北京超智控信科技有限公司 电气化铁路承力索自固化涂覆绝缘材料

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04214764A (ja) * 1990-12-14 1992-08-05 Shin Etsu Chem Co Ltd 室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物
JPH07216233A (ja) * 1992-09-21 1995-08-15 Toray Dow Corning Silicone Co Ltd フルオロシリコーンゴム組成物
CN101412835A (zh) * 2008-11-28 2009-04-22 华南理工大学 氟橡胶与硅橡胶共混物及其制备方法
CN101747631A (zh) * 2008-12-01 2010-06-23 中国科学院过程工程研究所 一种阻燃的室温硫化硅橡胶组合物
CN110573576A (zh) * 2017-05-18 2019-12-13 陶氏东丽株式会社 含氟烷基的固化性有机聚硅氧烷组合物、其固化物以及具备该固化物的换能器等
CN110577747A (zh) * 2019-10-12 2019-12-17 广州道林合成材料有限公司 室温硫化氟硅橡胶及其制备方法
CN110746784A (zh) * 2019-10-22 2020-02-04 湖北兴瑞硅材料有限公司 一种液体硅橡胶及其制备方法
CN110819113A (zh) * 2019-11-19 2020-02-21 江苏郎定电力有限公司 一种裸导线导热绝缘包覆料及其制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04214764A (ja) * 1990-12-14 1992-08-05 Shin Etsu Chem Co Ltd 室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物
JPH07216233A (ja) * 1992-09-21 1995-08-15 Toray Dow Corning Silicone Co Ltd フルオロシリコーンゴム組成物
CN101412835A (zh) * 2008-11-28 2009-04-22 华南理工大学 氟橡胶与硅橡胶共混物及其制备方法
CN101747631A (zh) * 2008-12-01 2010-06-23 中国科学院过程工程研究所 一种阻燃的室温硫化硅橡胶组合物
CN110573576A (zh) * 2017-05-18 2019-12-13 陶氏东丽株式会社 含氟烷基的固化性有机聚硅氧烷组合物、其固化物以及具备该固化物的换能器等
CN110577747A (zh) * 2019-10-12 2019-12-17 广州道林合成材料有限公司 室温硫化氟硅橡胶及其制备方法
CN110746784A (zh) * 2019-10-22 2020-02-04 湖北兴瑞硅材料有限公司 一种液体硅橡胶及其制备方法
CN110819113A (zh) * 2019-11-19 2020-02-21 江苏郎定电力有限公司 一种裸导线导热绝缘包覆料及其制备方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113292922A (zh) * 2021-05-23 2021-08-24 杨琦慧 一种应用于电网配电架空裸导线的绝缘涂料及其制备方法
CN115449293A (zh) * 2022-10-20 2022-12-09 河南四达检测技术有限公司 一种用于带电绝缘涂覆机器人涂覆的导线绝缘涂料
CN116082959A (zh) * 2023-04-07 2023-05-09 北京超智控信科技有限公司 电气化铁路承力索自固化涂覆绝缘材料
CN116082959B (zh) * 2023-04-07 2023-06-16 北京超智控信科技有限公司 电气化铁路承力索自固化涂覆绝缘材料

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112280303A (zh) 一种用于带电作业机器人的外绝缘固化料及其制备方法
CN109161073A (zh) 一种耐老化抗冲击材料及其制备方法和制得的电缆保护管
CN110819113A (zh) 一种裸导线导热绝缘包覆料及其制备方法
CN106753208B (zh) 一种氧化石墨烯改性的led导热灌封胶及其制备方法
CN113136140B (zh) 一种有机硅防火隔热涂层及其制备方法
CN103725179A (zh) 一种高弹性聚氨酯改性环氧有机硅耐烧蚀涂料
CN108059945B (zh) 用于光伏双玻组件的有机硅密封胶及其制备方法
CN108864934A (zh) 一种rtv防污闪涂料
CN103666249A (zh) 单组份室温硫化型陶瓷化耐火硅橡胶涂覆材料、制备方法及其应用
CN110819011A (zh) 三元乙丙绝缘胶料及其制备方法
CN107141624A (zh) 一种电缆用导热阻燃耐候防静电环保绝缘材料及其制备方法
CN113897171A (zh) 高位移脱醇型阻燃防火密封胶的制备方法
CN102585506B (zh) 一种具有优良耐电弧性能的硅橡胶及其制备方法
CN110885560A (zh) 一种绝缘子用硅橡胶复合材料的制备方法
CN107936566A (zh) 一种用于阻燃电缆的可陶瓷化硅橡胶复合材料及其制造方法
CN110684358A (zh) 新能源动力电池的填充发泡灌封硅胶、制备方法及应用
CN114763459A (zh) 一种固化后高韧性、耐热老化的荧光胶料
CN116042086A (zh) 一种环保型耐高温绝缘涂料及其制备方法
CN105238062A (zh) 一种电机槽楔用耐高温绝缘材料
CN114933853A (zh) 一种基于微纳米结构的超疏水防污闪涂料及其制备方法
CN113045902A (zh) 一种耐腐蚀自固化绝缘材料及其制备方法
CN119463505A (zh) 复合绝缘子用硅橡胶及其制备方法及绝缘子
CN111040621A (zh) 一种用于裸导线的低密度绝缘包覆料及其制备方法
CN119177026A (zh) 一种耐撕裂硅橡胶及其制备方法
CN110791042A (zh) 一种高耐磨交联绝缘阻燃电缆料

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210129