一種耐臭氧型絕緣膠板橡膠及制作方法
【專利摘要】一種耐臭氧型絕緣膠板橡膠及制備方法,屬于橡膠領(lǐng)域,是將丁基橡膠IIR1751、三元乙丙橡膠EP35、硫化劑B-L01、樹脂SP1045、硫化劑DCP、ZnO、炭黑N330、陶土、硬脂酸StA、高芳烴油、微晶蠟、防老劑MB、防老劑防RD、防老劑H采用混煉、塑煉、下片檢測和硫化,得到耐臭氧型絕緣膠板橡膠。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:選用丁基橡膠與三元乙丙橡膠并用,在130℃基本不改變主體配方的電絕緣性能,同時(shí)改善其耐臭氧老化性能;硫化劑B-L01與少量硫化樹脂組成硫化體系,形成牢固的交聯(lián)鍵,幾乎不發(fā)生硫化還原現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)丁基橡膠快速硫化,具有優(yōu)良的耐老化和綜合物理性能。
【專利說明】一種耐臭氧型絕緣膠板橡膠及制作方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明屬于一種橡膠【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種耐臭氧型絕緣膠板橡膠及制作方法。
【背景技術(shù)】
[0003]絕緣膠板又稱為絕緣橡膠墊,絕緣毯等,是具有較大體積電阻率和耐電擊穿的膠片。絕緣膠板主要是由絕緣性能優(yōu)良的非極性橡膠制造,要求具有良好物理機(jī)械性能,優(yōu)良的電絕緣性能,在-35~+100°C溫度范圍內(nèi),干燥的空氣環(huán)境中,介電系數(shù)應(yīng)能滿足高壓作業(yè)要求。廣泛應(yīng)用于變電站、發(fā)電廠、配電房、試驗(yàn)室以及野外帶電作業(yè)等場所。
[0004]特種絕緣橡膠板是能夠適用于某種苛刻使用環(huán)境條件的絕緣膠板,不同類型的特種絕緣膠板應(yīng)該具有耐臭氧、難燃、耐油等一種或多種性能。耐臭氧型(TA型)特種絕緣膠板就是其中之一。
[0005]在高壓靜電場所中,設(shè)備帶電動(dòng)作時(shí),會(huì)產(chǎn)生弧光放電現(xiàn)象,使其周圍的空氣電離產(chǎn)生臭氧。由于上述場所中,電氣設(shè)備頻繁動(dòng)作,臭氧會(huì)不斷聚集,隨著臭氧濃度不斷升高,對(duì)絕緣膠板的臭氧老化作用會(huì)不斷地加劇。尤其是在近海岸海撥較低區(qū)域、海洋島嶼以及其它臭氧濃度本身較高的區(qū)域,絕緣膠板往往在短期內(nèi)就出現(xiàn)老化龜裂現(xiàn)象,造成物理性能、電絕緣性能迅速下降,嚴(yán)重危及作業(yè)人員的生命安全。如何在不降低絕緣膠板的電絕緣性能、兼顧絕緣膠板力學(xué)性能的前提下,提高絕緣膠板的耐臭氧性,且生產(chǎn)工藝可行,是技術(shù)研發(fā)人員亟待解決的問題所在。
[0006]。`
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對(duì)現(xiàn)有絕緣膠板橡膠配方技術(shù)的不足,本發(fā)明目的在于滿足絕緣膠板的絕緣性能的前提下,提高其耐臭氧老化性能,提供一種耐臭氧型絕緣膠板橡膠及制作方法,延長絕緣膠板的使用周期。
[0008]絕緣膠板電絕緣性能最好的常規(guī)膠種為丁基橡膠,但其耐臭氧老化性能并不是最好的。如何在不降低電絕緣性能的前提下,提高絕緣膠板的耐臭氧性,通過資料及大量試驗(yàn)實(shí)踐確定,三元乙丙橡膠為主體膠種,可以提高耐臭氧老化性能,因此可以采用丁基橡膠中并用適量的三元乙丙橡膠,進(jìn)而改善丁基橡膠的耐臭氧老化性能,同時(shí)不會(huì)降低膠板的電絕緣性能。
[0009]丁基橡膠傳統(tǒng)的樹脂硫化體系硫化速度慢,樹脂用量大,需要長時(shí)間硫化,且易發(fā)生硫化還原現(xiàn)象。硫化劑B-LOl是納米氧化鋅、三嗪衍生物和秋蘭姆類的混合物,與少量硫化樹脂組成硫化體系,可實(shí)現(xiàn)丁基橡膠快速硫化。采用硫化劑B-L01,可以形成牢固的交聯(lián)鍵,幾乎不發(fā)生硫化還原現(xiàn)象,具有優(yōu)良的耐老化和綜合性能。[0010]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種耐臭氧型絕緣膠板橡膠,其特征在于:它包括以下組份,以橡膠為基礎(chǔ)量100,其重量份數(shù)比為:
(1)丁基橡膠 IIR175170.0
(2)三元乙丙橡膠EP3530.0
(3)硫化劑B-LOl2.0 ~5.0
(4)樹脂SP10451.0 ~2.0
(5)硫化劑DCP0.5~1.0
(6)ZnO3.0 ~10.0
(7)炭黑N33010.0 ~20.0
(8)陶土50.0 ~80.0
(9)硬脂酸StA1.0~2.0
(10)高芳烴油5.0~15.0
(11)微晶蠟1.0~2.0
(12)防老劑MBLO~2.0
(13)防老劑防RD1.0~2.0
(14)防老劑H1.0~2.0。
[0011]所說的硫化劑B-LOl是納米氧化鋅、三嗪衍生物和秋蘭姆類的混合物;所說的樹脂SP1045為叔丁基酚醛樹脂;所說的硫化劑DCP為過氧化二異丙苯;所說的防老劑RD為防老劑212,4-三甲基-1,2- 二氫化喹啉;所說的防老劑MB為2-硫醇基苯并噻唑;所說的防老劑H為2-硫醇基苯并噻唑。
[0012]一種耐臭氧型絕緣膠板橡膠的制作方法,其特征在于:它包括以下步驟:
(一)按照以下重量比進(jìn)行各組分配料:
各組分的重量份數(shù)比是:
(1),丁基橡膠IIR175170.0
(2),三元乙丙橡膠EP3530.0
(3),硫化劑B-LOl2.0 ~5.0
(4),樹脂SP10451.0 ~2.0
(5),硫化劑DCP0.5 ~1.0
(6),ZnO3.0 ~10.0
(7),炭黑N33010.0 ~20.0
(8),陶土50.0 ~80.0
(9),硬脂酸StA1.0 ~2.0
(10),高芳烴油5.0~15.0
(11),微晶蠟1.0~2.0
(12),防老劑MB1.0 ~2.0
(13),防老劑防RD1.0~2.0
(14),防老劑H1.0 ~2.0 ;
(二)制作方法依次為:
(1),按照上述各組分的重量分?jǐn)?shù)比稱量;(2),采用開煉機(jī)將丁基橡膠IIR1751和三元乙丙橡膠EP35進(jìn)行塑煉,塑煉溫度為50-60°C,時(shí)間為 5-8min ;
(3),采用密煉機(jī)對(duì)丁基橡膠IIR1751和三元乙丙橡膠EP35的塑煉膠進(jìn)行混煉,混煉溫度為120-130°C,時(shí)間為Imin ;
依次加入配料中的硬脂酸StA、微晶蠟、防老劑MB、防老劑防RD和防老劑H進(jìn)行混煉,時(shí)間為Imin ;再加入炭黑N330和陶土、高芳烴油,時(shí)間為3-4min ;最后加入硫化劑B-LOl硫化劑 DCP、樹脂 SP1045、ZnO,時(shí)間 3-4 min ;
薄通后下片,制成未硫化膠片;
(4),下片后進(jìn)行檢測;
硫化膠片:當(dāng)硫化溫度175°C,硫化時(shí)間20min時(shí);將測試膠片進(jìn)行小試性能檢測;
【權(quán)利要求】
1.一種耐臭氧型絕緣膠板橡膠,其特征在于:它包括以下組份,以橡膠為基礎(chǔ)量100,其重量份數(shù)比為: (1)丁基橡膠 IIR175170.0 (2)三元乙丙橡膠EP3530.0 (3)硫化劑B-LOl2.0 ~5.0 (4)樹脂SP10451.0 ~2.0 (5)硫化劑DCP0.5~1.0 (6)ZnO3.0 ~10.0 (7)炭黑N33010.0 ~20.0 (8)陶土50.0 ~80.0 (9)硬脂酸StA1.0~2.0 (10)高芳烴油5.0~15.0 (11)微晶蠟1.0~2.0 (12)防老劑MBLO~2.0` (13)防老劑防RD1.0~2.0 (14)防老劑H1.0~2.0。
2.如權(quán)利要求1所述的一種耐臭氧型絕緣膠板橡膠,其特征在于:它包括以下組份,以橡膠為基礎(chǔ)量100,其重量份數(shù)比為: (1)丁基橡膠 IIR175170.0 (2)三元乙丙橡膠EP3530.0 (3)硫化劑B-LOl2.0 (4)樹脂SP10451.0 (5)硫化劑DCP0.5 (6)ZnO3.0 (7)炭黑N33010.0(8)陶土50.0 (9)硬脂酸StA1.0 (10)高芳烴油5.0 (11)微晶蠟1.0 (12)防老劑MB1.0 (13)防老劑防RD1.0 (14)防老劑H1.0。
3.如權(quán)利要求1所述的一種耐臭氧型絕緣膠板橡膠,其特征在于:它包括以下組份,以橡膠為基礎(chǔ)量100,其重量份數(shù)比為: (1)丁基橡膠 IIR175170.0 (2)三元乙丙橡膠EP3530.0 (3)硫化劑B-LOl2.5 (4)樹脂SP10451.5 (5)硫化劑DCP0.6(6)ZnO4.0 (7)炭黑N33010.0(8)陶土60.0 (9)硬脂酸StA1.0 (10)高芳烴油7.0 (11)微晶蠟1.0 (12)防老劑MB1.0 (13)防老劑防RD1.0 (14)防老劑H1.0。
4.如權(quán)利要求1所述的一種耐臭氧型絕緣膠板橡膠,其特征在于:它包括以下組份,以橡膠為基礎(chǔ)量100,其重量份數(shù)比為: (1)丁基橡膠 IIR175170.0 (2)三元乙丙橡膠EP3530.0 (3)硫化劑B-LOl2.0 (4)樹脂SP10452.0 (5)硫化劑DCP0.8 (6)ZnO6.0 (7)炭黑N33015.0(8)陶土60.0 (9)硬脂酸StA2.0 (10)高芳烴油8.0 (11)微晶蠟1.5 (12)防老劑MB1.0 (13)防老劑防RD1.0 (14)防老劑H1.0。
5.如權(quán)利要求1所述的一種耐臭氧型絕緣膠板橡膠,其特征在于:它包括以下組份,以橡膠為基礎(chǔ)量100,其重量份數(shù)比為: (1)丁基橡膠 IIR175170.0 (2)三元乙丙橡膠EP3530.0 (3)硫化劑B-LOl2.5 (4)樹脂SP10451.8 (5)硫化劑DCP1.0 (6)ZnO8.0 (7)炭黑N33020.0(8)陶土70.0 (9)硬脂酸StA3.0 (10)高芳烴油10.0 (11)微晶蠟1.5 (12)防老劑MB1.0(13)防老劑防RD1.0 (14)防老劑H1.0。
6.如權(quán)利要求1所述的一種耐臭氧型絕緣膠板橡膠,其特征在于:它包括以下組份,以橡膠為基礎(chǔ)量100,其重量份數(shù)比為: (1)丁基橡膠 IIR175170.0 (2)三元乙丙橡膠EP3530.0 (3)硫化劑B-LOl3.0 (4)樹脂SP10451.5 (5)硫化劑DCP1.0 (6)ZnO10.0 (7)炭黑N33010.0(8)陶土80.0 (9)硬脂酸StA1.0 (10)高芳烴油15.0 (11)微晶蠟2.0 (12)防老劑MB1.0 (13)防老劑防RD1.0 (14)防老劑H1.0。
7.如權(quán)利要求1所述的一種耐臭氧型絕緣膠板橡膠,其特征在于:所說的硫化劑B-LOl是納米氧化鋅、三嗪衍生物和秋蘭姆類的混合物;所說的樹脂SP1045為叔丁基酚醛樹脂;所說的硫化劑DCP為過氧化二異丙苯;所說的防老劑RD為防老劑212,4-三甲基-1,2- 二氫化喹啉;所說的防老劑MB為2-硫醇基苯并噻唑;所說的防老劑H為2-硫醇基苯并噻唑。
8.—種權(quán)利要求1所述的耐臭氧型絕緣膠板橡膠的制作方法,其特征在于:它包括以下步驟: (一)按照以下重量比進(jìn)行各組分配料: 各組分的重量份數(shù)比是: (1),丁基橡膠IIR175170.0 (2),三元乙丙橡膠EP3530.0 (3),硫化劑B-LOl2.0 ~5.0 (4),樹脂SP10451.0 ~2.0 (5),硫化劑DCP0.5 ~1.0 (6),ZnO3.0 ~10.0 (7),炭黑N33010.0 ~20.0 (8),陶土50.0 ~80.0 (9),硬脂酸StA1.0 ~2.0 (10),高芳烴油5.0~15.0 (11),微晶蠟1.0~2.0 (12),防老劑MB1.0 ~2.0 (13),防老劑防RD1.0~2.0(14),防老劑 H1.0 ~2.0 ; (二)制作方法依次為: (1),按照上述各組分的重量分?jǐn)?shù)比稱量; (2),采用開煉機(jī)將丁基橡膠IIR1751和三元乙丙橡膠EP35進(jìn)行塑煉,塑煉溫度為50-60°C,時(shí)間為 5-8min ; (3),采用密煉機(jī)對(duì)丁基橡膠IIR1751和三元乙丙橡膠EP35的塑煉膠進(jìn)行混煉,混煉溫度為120-130°C,時(shí)間為Imin ; 依次加入配料中的硬脂酸StA、微晶蠟、防老劑MB、防老劑防RD和防老劑H進(jìn)行混煉,時(shí)間為Imin ;再加入炭黑N330和陶土、高芳烴油,時(shí)間為3-4min ;最后加入硫化劑B-LOl硫化劑 DCP、樹脂 SP1045、ZnO,時(shí)間 3-4 min ; 薄通后下片,制成未硫化膠片; (4),下片后進(jìn)行檢測; 硫化膠片:當(dāng)硫化溫度175°C,硫化時(shí)間20min時(shí);將測試膠片進(jìn)行小試性能檢測;
【文檔編號(hào)】C08L23/22GK103694581SQ201310662786
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】原曉城, 馬義明, 張景亮 申請(qǐng)人:天津市橡膠工業(yè)研究所