耐温特性及化学稳定性硅橡胶(Silicone Rubber)是一种分子键兼具无机和**性质的高分子弹性材料,它的分子主键由硅原子和氧原子交替组成(-Si-O-Si-)。
硅氧键的键能达370kJ/mol,比紫外线辐照能量高,比一般的橡胶的C-C结合键能240kJ/mol要大得多,在高温(或辐射照射)子的化学键不断裂、不分解。可在-90~+300℃温度范围内长期使用,仍不失原有的强度和弹性。
硅橡胶硫化成型后,主链和侧链上均没有活性基团,因此硅橡胶具备的化学稳定性,酸和碱都不会对其分子结构造成影响。
而且,无论是化学性能还是物理机械性能,随温度的变化都很小。
虽然硅橡胶具有上述的优良特性,但是随着硅橡胶复合绝缘子使用量逐年增加,我国有关复合硅橡胶劣化及损坏的信息也日趋增多。主要表现在硅橡胶材料憎水性下降,出现一些劣化现象,由此造成的闪络事故或设备损坏事故时有发生。这些现象表明,掌握复合硅橡胶材料的性能特点和运行特性至关重要。
硅橡胶分为室温硫化硅橡胶(Room Temperature vulcanization,简称RTV)、高温硫化硅橡胶(High Temperature vulcanization,简称HTV)和液体硅橡胶(Liquid Silicone Rubber,简称LSR)三种。
国内目前有很多研究机构都在进行有关硅橡胶的研究,对于RTV和HTV都有很多相关的试验结论,但对LSR研究甚少。
本章我们将结合国内和国外相关硅橡胶的试验结论,来分析三类硅橡胶的运行特性。
硅橡胶材料的运行特性
在**,我们简单介绍了硅橡胶材料以及复合绝缘子的一些运行特性,硅橡胶材料能在系统中大量运行,主要得益于其以下特性:
·耐高、低温、耐酸碱性和抗污秽性。可在不同的工作环境中应用,尤其是重污秽地区,可有效的避免污闪事故的发生。
·良好的耐电蚀性,绝缘性能好,使用寿命长。
·具有低的表面能,即良好的憎水性能,水滴在硅橡胶表面能随时滚落,不形成导电水膜,从而避免表面闪络的发生。
·特有的憎水迁移性。在长期运行时,硅橡胶表面会有很多污秽,硅橡胶优异的憎水性能能迁移到污秽表面。所以在运行时可免维护。
液体硅橡胶(LSR)的运行特性
虽然在耐污闪方面有着优异的表现,但在长期运行过程中还是出现劣化、憎水性降低、使用寿命短等现象。这里面有运行环境恶劣的原因,也有厂家配方、产品结构设计以及生产工艺的问题。如何解决这些问题,还需生产厂家和运行部门合作,进行较进一步的研究。使用液体硅橡胶就是一条比较可行办法。
液体硅橡胶(LSR)出现于上世纪90年代,其分子量介于RTV和HTV之间,工艺性能和运行特性均**前两者,就是硅橡胶生产厂家针对RTV和HTV在使用中所表现出的缺点而研发的。
LSR为双组分橡胶,采用铂金催化剂硫化,内部未添加氢氧化铝。生产时将硅橡胶由胶桶内泵出,经静态混和器混合均匀后,直接注入模具硫化成型。因LSR硫化是加成反应,没有小分子产物,*进行二次硫化。目前国内没**构对LSR的生产工艺和运行特性展开研究,我们这里结合通用拜尔公司提供的一些参数做一下简单的了解。
广东楚越高分子材料有限公司,是一家按照现代企业制度运作的公司,拥有完整、科学的质量管理体系。从事氟橡胶密封制品行业,公司现在已发展壮大成为集研发、生产、销售为一体的多元化公司,现代化生产基地1000 多平米,高精团队50 余人,拥有20 年橡胶模具生产师傅班子,日本技术、闽台工厂原班骨干成员控制品质。产品业务涉及氟橡胶密封件产品定制、生产,模具加工,工艺包含注塑/注射;铸塑/浇铸;缠绕成型;吸塑成型;挤塑/押出;滚塑/旋转成型;搪塑/冷凝;橡胶成型工艺。