一種耐熱復合絕緣子的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及復合絕緣子技術領域，尤其涉及一種耐熱復合絕緣子。
【背景技術】
[0002]甲基乙烯基硅橡膠具有優(yōu)良的耐高低溫特性，在-60至260°C的范圍內能夠保持一定柔軟性、彈性，而且機械性能無明顯變化，還具有優(yōu)異的耐候性、耐臭氧、耐氧、耐光老化性能，電絕緣性能，低表面張力和生理惰性等。
[0003]氫化丁腈橡膠具有良好耐熱性、耐油性、耐化學腐蝕性、耐臭氧性、較高的抗壓縮永久變形性能，同時氫化丁腈橡膠還具有高強度、高抗撕裂性能、耐磨性能。
[0004]沉淀水合二氧化硅俗名白炭黑，是一種無機填料，以其優(yōu)越的穩(wěn)定性、補強性、增稠性和觸變性等一直作為橡膠、塑料、涂料等制品的重要填料之一，其填充在橡膠中可以增加橡膠的機械性能。
[0005]復合絕緣子的傘裙主要起著保護棒芯、遮擋雨雪、增大爬電距離和產品外絕緣的作用。這需要傘裙具有良好的耐熱、絕緣性能，還需要具有良好的機械性能、耐腐蝕、耐老化性能。但是在現階段用作傘裙的材料具有優(yōu)良耐熱性能的同時其電絕緣性和加工性能較差，因此，需要開發(fā)新型耐熱絕緣復合材料。

【發(fā)明內容】

[0006]基于【背景技術】存在的技術問題，本發(fā)明提出了一種耐熱復合絕緣子，本發(fā)明耐高溫性能好，電絕緣性好，機械性能高，操作簡單方便。
[0007]本發(fā)明提出的一種耐熱復合絕緣子，包括:玻璃纖維引拔棒、傘裙、金屬附件，傘裙包覆玻璃纖維引拔棒，金屬附件包覆玻璃纖維引拔棒的兩端并與傘裙的兩端相連；
[0008]其中，傘裙用橡膠材料制成，其橡膠材料的原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡膠90-110份，氫化丁腈橡膠3-5份，沉淀法高分散白炭黑30-40份，納米微晶纖維素8_12份，T -氨丙基三乙氧基硅烷0.24-0.36份，二苯基硅二醇5-7份，氫氧化鋁微粉140-160份，紅磷5-9份，鄰苯二甲酸二辛酯10-20份，環(huán)氧大豆油10-20份，叔丁基過氧縮酮1_3份，促進劑DPG 0.8-1.2份，促進劑NS 0.8-1份，硬脂酸0.5-1.5份，氧化鋅2_4份，防老劑CPTO0.5-1.5份，防老劑RD 0.6-1份，蒙旦蠟2-4份，顏料0.5-0.9份。
[0009]優(yōu)選地，甲基乙烯基硅橡膠中乙烯基的含量為0.07-0.3wt%。
[0010]優(yōu)選地，氫氧化鋁微粉的粒徑為2-7 μ m，其中，粒徑為2-3 μ m的氫氧化鋁微粉、粒徑為3-4 μπι的氫氧化鋁微粉和粒徑為5-7 μπι的氫氧化鋁微粉的重量比為1:1-2:1_3。[0011 ] 優(yōu)選地，顏料為三氧化二鐵、二氧化鈦或絡黃中的一種。
[0012]優(yōu)選地，其橡膠材料的原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡膠95-105份，氫化丁腈橡膠3.5-4.5份，沉淀法高分散白炭黑32-38份，納米微晶纖維素9_11份，γ -氨丙基三乙氧基硅烷0.27-0.33份，二苯基硅二醇5.5-6.5份，氫氧化鋁微粉145-155份，紅磷6_8份，鄰苯二甲酸二辛酯13-17份，環(huán)氧大豆油13-17份，叔丁基過氧縮酮1.5-2.5份，促進劑DPG 0.9-1.1份，促進劑NS 0.85-0.95份，硬脂酸0.8-1.2份，氧化鋅2.5-3.5份，防老劑CPPD 0.7-1.3 份，防老劑 RD 0.7-0.9 份，蒙旦蠟 2.5-3.5 份，顏料 0.6-0.8 份。
[0013]優(yōu)選地，橡膠材料的制備方法包括如下步驟:
[0014]S1、制備改性納米微晶纖維素:將納米微晶纖維素加入質量分數為95wt%乙醇水溶液中混勻，升溫至60-80°C，加入γ -氨丙基三乙氧基硅烷，升溫至70-90°C，保溫攪拌2-2.5h，過濾，洗滌，降溫至60-80°C，烘干得到改性納米微晶纖維素，其中納米微晶纖維素和質量分數為95wt%乙醇水溶液的重量體積比(g/ml)為8-12 =1000-1500 ；
[0015]S2、制備橡膠主料:將氫化丁腈橡膠和沉淀法高分散白炭黑加入密煉機中，升溫至70-90°C，以50-60r/min的速度密煉2_4min，加入甲基乙烯基硅橡膠密煉2_3min得到橡膠主料；
[0016]S3、制備耐熱復合絕緣子:依次將改性納米微晶纖維素、二苯基硅二醇、氫氧化鋁微粉、紅磷、鄰苯二甲酸二辛酯、環(huán)氧大豆油、硬脂酸、氧化鋅、防老劑CPHX防老劑RD、蒙旦蠟和顏料加入含有橡膠主料的密煉機中，升溫至90-110 °C，以100-200r/min的速度密煉4-6min，升溫至130-140°C，加入叔丁基過氧縮酮、促進劑DPG和促進劑NS密煉7_llmin，薄通5-7次，得到橡膠材料。
[0017]優(yōu)選地，SI中，將納米微晶纖維素加入質量分數為95wt%乙醇水溶液中混勻，升溫至65-75 °C，加入γ -氨丙基三乙氧基硅烷，升溫至75-85°C，保溫攪拌2.2-2.3h，過濾，洗滌，降溫至65-75°C，烘干得到改性納米微晶纖維素，其中納米微晶纖維素和質量分數為95wt%乙醇水溶液的重量體積比(g/ml)為9-11:1100_1300。
[0018]優(yōu)選地，S2中，將氫化丁腈橡膠和沉淀法高分散白炭黑加入密煉機中，升溫至75-85°C,以53-57r/min的速度密煉2.5-3.5min，加入甲基乙烯基硅橡膠密煉2.2-2.8min得到橡膠主料。
[0019]優(yōu)選地，S3中，依次將改性納米微晶纖維素、二苯基硅二醇、氫氧化鋁微粉、紅磷、鄰苯二甲酸二辛酯、環(huán)氧大豆油、硬脂酸、氧化鋅、防老劑CPHX防老劑RD、蒙旦蠟和顏料加入含有橡膠主料的密煉機中，升溫至95-105°C，以130-170r/min的速度密煉4.5-5.5min，升溫至132-138 °C，加入叔丁基過氧縮酮、促進劑DPG和促進劑NS密煉8_10min，薄通5_7次，得到橡膠材料。
[0020]本發(fā)明選用甲基乙烯基硅橡膠具有優(yōu)良的耐高底溫性能、絕緣性能、耐候性；氫化丁腈橡膠具有良好的耐熱性、耐腐蝕性；氫化丁腈橡膠與沉淀法高分散白炭黑共混，使得氫化丁腈橡膠中極性-CN基團與沉淀法高分散白炭黑上的部分硅羥基相互作用，形成網狀結構，增加了沉淀法高分散白炭黑的非極性，使沉淀法高分散白炭黑均勻的分散在甲基乙烯基硅橡膠中；一方面沉淀法高分散白炭黑表面剩余的硅羥基與甲基乙烯基硅橡膠中硅氧鍵可以形成氫鍵，進一步誘導沉淀法高分散白炭黑和氫化丁腈橡膠在甲基乙烯基硅橡膠中均勻分散，三者相互作用，大大增加了本發(fā)明的耐熱性、絕緣性、機械強度和耐腐蝕性能；甲基乙烯基硅橡膠中適宜的乙烯基含量可以進一步增加本發(fā)明的電絕緣性；選用γ-氨丙基三乙氧基硅烷對納米結晶纖維進行改性得到改性納米結晶纖維，具有較強的物理和化學吸附能力，表面疏水性基團的接枝率更高，能與橡膠形成穩(wěn)定的交聯網絡結構，增加其與橡膠間的結合度，大大增加了本發(fā)明的抗沖擊性、抗撕裂強度；二苯基硅二醇可以防止本發(fā)明在放置過程中慢慢變硬，保持本發(fā)明的可塑性；氫氧化鋁微粉一方面和紅磷協(xié)同作用，增加本發(fā)明的阻燃性，另一方面可以和沉淀法高分散白炭黑、氫化丁腈橡膠、甲基乙烯基硅橡膠相互作用增加本發(fā)明的電絕緣性；適宜粒徑的氫氧化鋁微粉可以均勻的分散在橡膠主料中，增加本發(fā)明的機械性能和阻燃性能；叔丁基過氧縮酮、促進劑DPG和促進劑NS可以促進橡膠硫化形成交聯網狀結構，與氫化丁腈橡膠和沉淀法高分散白炭黑形成的網狀結構、改性納米微晶纖維素形成的交聯網絡結構相互作用，進一步增加本發(fā)明的耐熱、耐腐蝕、抗撕裂、抗沖擊等性能；二苯基硅二醇、氫氧化鋁微粉、紅磷、鄰苯二甲酸二辛酯、環(huán)氧大豆油、硬脂酸、氧化鋅、防老劑CPHX防老劑RD、蒙旦蠟和顏料可以分散在上述交聯網絡結構中，增加本發(fā)明耐熱性和機械強度；防老劑CPro和防老劑RD可以增加本發(fā)明的穩(wěn)定性；硬脂酸和氧化鋅可以促進硫化，縮短硫化時間；蒙旦蠟可以增加物料間的流動性，改善本發(fā)明的表面光滑度，降低加工阻力，縮短加工時間，利于工業(yè)化生產。
【具體實施方式】
[0021]下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。
[0022]在具體實施例中，本發(fā)明所述耐熱復合絕緣子，包括:玻璃纖維引拔棒、傘裙、金屬附件，傘裙包覆玻璃纖維引拔棒，金屬附件包覆玻璃纖維引拔棒的兩端并與傘裙的兩端相連；
[0023]其中，傘裙用橡膠材料制成，其橡膠材料的原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡膠的重量份可以為 90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110 份，氫化丁腈橡膠的重量份可以為 3,3.1,3.2,3.3,3.4,3.5,3.6,3.7,3.8、3.9、4、4.1,4.2,4.3,4.4,4.5,4.6,4.7,4.8,4.9、5份，沉淀法高分散白炭黑的重量份可以為30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40份，納米微晶纖維素的重量份可以為8、9、10、11、12份，γ-氨丙基三乙氧基硅烷的重量份可以為0.24,0.25,0.26,0.27,0.28,0.29,0.3、
0.31、0.32、0.33、0.3