硅橡胶的憎水迁移性机理

上海市东供电局的袁检等人通过对液体硅橡胶和固体硅橡胶憎水性能的比较 ,验证了硅橡胶憎水迁移性的机理 ;并研究了憎水性对复合绝缘子湿闪电压的影响。结果表明 :固体硅橡胶的憎水迁移速度小于液体硅橡胶。绝缘子在水中浸泡1h后 ,由于其表面憎水性降低 ,湿闪电压下降幅度较大 ;在水中浸泡 2～ 3h后 ,湿闪电压下降幅度减小。试样从水中取出 1h后 ,由于憎水性恢复 ,湿闪电压很快上升到初始值硅橡胶的憎水迁移性机理     

基胶与填料对RTV硅橡胶防污闪涂层憎水迁移性的影响

采用模拟雾霾环境污染处理实验样品,研究了以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(107硅橡胶)为基胶的硅橡胶防污闪涂层的表干时间和憎水迁移性变化规律。研究发现,同时以高、低摩尔质量的107硅橡胶混合物为基胶的防污闪涂层的表干时间比单纯以其中一种107硅橡胶为基胶的防污闪涂层的表干时间短。调整高、低摩尔质量107硅橡胶的混合比例得到的防污闪涂层的憎水迁移性效果较好,相对于单一基胶配制的防污闪涂层更优。当摩尔质量为50 000 g/mol及4 000 g/mol的107硅橡胶的质量比为4∶1时,防污闪涂层的憎水迁移性最好。添加氧化铝可以增加防污闪涂层的憎水性和憎水迁移性,当氧化铝用量为10%时效果最好;白炭黑过多添加会影响防污闪涂层的憎水性和憎水迁移性,但在一定的范围内影响不大。白炭黑的用量为5%时防污闪涂层的憎水性以及憎水迁移性最好。     

室温硫化硅橡胶防污闪涂料的研究进展

输电线路用室温硫化硅橡胶涂料因其优良的憎水性和憎水迁移性,可有效保护线路以防污闪事故的发生。但随着近年来环境的变化、雾霾天气的增多,目前所使用的室温硫化硅橡胶涂层因憎水性丧失而导致的闪络事故大大增加,造成极大经济损失。文章从防污闪涂料组分和结构出发,分析了涂料憎水性、憎水迁移性和附着力等性能特点,指出了现有研究的不足。结合国内外防污闪涂料的研究进展,指出可以通过改善室温硫化硅橡胶的基底材料、成分、构造类荷叶超疏水结构等方法,开发一种新型长效防污闪涂料,是提高外绝缘可靠性的有效方法和发展方向。     

输电线路用室温硫化硅橡胶防污闪涂料研究进展

室温硫化硅橡胶(RTV)以其独特的憎水性、憎水迁移性被用作新一代的防污闪涂料,给电力工业带来了巨大的经济和社会效应。大幅度提高RTV防污闪涂料的性能,达到国际先进水平,对电力系统确保无污闪事故发生具有极其重要的现实意义。本文综述了室温硫化硅橡胶的性能和应用,以及无机纳米微粒对室温硫化硅橡胶的增强研究进展。     

憎水性涂料对风机叶片结冰影响研究

通过风洞实验探索憎水性涂料分别在不同空气温度、相对湿度及冰冻时间的因素下对风机叶片覆冰过程的影响。实验结果表明:憎水性涂料并不能完全防止叶片结冰,但具有一定的防冰效果。空气温度为-6~-8℃时,憎水性涂料的防冰性能最差。温度一定时,憎水性涂料的防冰性能随相对湿度呈单调递减关系。当表面冰层达到一定厚度时,憎水涂料将失去防冰性能。憎水性涂料在一定范围的温度和湿度条件下才能发挥出良好的防冰性能。     

硅橡胶超疏水涂料的制备及其防闪络性能

以端羟基聚二甲基硅氧烷、沉淀法SiO2、Al(OH)3等改性纳米无机粒子和硅烷偶联剂及其它助剂为原料,采用真空混炼法,制备出具有超疏水性能的新型室温硫化(RTV)硅橡胶涂层.该涂层具有较大的静态接触角和小的滚动角.采用AFM和SEM对涂层进行表征,并用接触角测定仪定量测定涂层的憎水性和憎水迁移性.结果表明,涂层表面的微纳米二级粗糙结构使涂层具有了类荷叶的优异疏水性能;同时,涂层也具有优良的憎水迁移性.并对超疏水RTV硅橡胶涂层和普通RTV硅橡胶涂层表面进行了污秽闪络对比实验,结果表明超疏水RTV硅橡胶涂层的防闪络性能得到了很大的提高.     

硅橡胶憎水迁移性和持久性的研究

为了使复合绝缘子用硅橡胶具有稳定而持久的憎水迁移性,根据小分子迁移机理,在硅橡胶中添加少量硅氧烷低聚物。研究了不同聚合度的硅氧烷低聚物对硅橡胶憎水迁移速度和持久性的影响。结果表明,在硅橡胶中加入0.5%～2%的硅氧烷低聚物可提高硅橡胶的憎水性和憎水迁移速度,佐证了小分子迁移理论的正确性;硅氧烷低聚物的聚合度越小,在硅橡胶中的迁移速度越快,但容易损失,耐老化性较差;不同聚合度的硅氧烷低聚物配搭使用,不仅能保证硅橡胶有较好的憎水迁移性,而且使其持久性和耐老化能力大大提高,聚合度为10、70、200的硅氧烷低聚物的较佳配搭比例是0.4份、0.3份、0.3份。     

高疏水性硅橡胶防污闪涂料的制备及其性能研究

以端羟基聚二甲基硅氧烷、不同粒径的改性二氧化硅粒子、硅烷偶联剂及助剂为原料,采用有机-无机杂化纳米技术,制得具有高疏水性能的室温硫化(RTV)硅橡胶防污闪涂料。采用扫描电镜表征了涂层的表面形貌,用静态接触角测试仪测定了二氧化硅用量对涂层的憎水性及憎水迁移性变化。结果表明,固定纳米级二氧化硅的用量,当微米级二氧化硅用量为10份时,涂层表面形成一定的微米二级粗糙结构,涂层表面接触角为131.50,具有较高的疏水性能;同时,涂层也具有优良的憎水迁移性。此时,硅橡胶的拉伸强度为2.08 MPa,伸长率581%,撕裂强度5.65 kN/m,体积电阻率1.38×1015Ω·m,污秽湿工频闪络电压3 kV,阻燃性FV-0级。     

耐化学腐蚀的复合绝缘子用硫化硅橡胶的研制

通过测定混炼胶对不同酸碱性浓度溶液中憎水性的丧失快慢来判定胶料的耐腐蚀性能。结果表明通过使得补强剂与填料本身的表面具备与硅橡胶相容性的基团,使在混炼过程中补强剂与填补能充分湿润均匀分散于硅橡胶中,从而提高憎水性和耐电蚀损性能。并添加了经环氧树脂E-20改性后的有机硅树脂,并通过优化配方和工艺使硅橡胶具有良好的柔韧性、防水性,高绝缘性能和介电强度及高憎水性能,及优良的耐化学腐蚀性。     

含氟RTV防污闪涂层的制备

考察了小分子长链氟硅氧烷(F-109)和端羟基氟硅生胶(HFSR)对室温硫化硅橡胶防污闪涂料性能的影响。结果发现,两种含氟组分的加入都可提高胶膜的憎水性,HFSR向表面迁移、富集的趋势比F-109显著,F-109在胶膜厚度方向上略呈梯度分布;随着两种含氟组分用量的增加,防污闪涂层的憎水性、憎水恢复性和憎水迁移性提高。当107硅橡胶用量为100份、气相法白炭黑用量为25份、十溴联苯乙烷用量为12份、三氧化二锑用量为4份、氢氧化镁用量为30份、HFSR用量为4份、F-109用量为1.5份时,涂层的拉伸和撕裂强度分别达到4.41 MPa和14.5 kN/m,阻燃等级达到FV-0级,涂层表面对水的接触角为118.3,°憎水恢复性和憎水迁移性都得到提高;与对照样相比,含氟组分不仅对涂层的阻燃性能和力学性能没有影响,还使涂层表面对水的接触角提高6.2%,力学、阻燃和表面性能都满足《国家电网公司跨区电网输变电设备外绝缘用防污闪涂料使用指导原则(试用)》的要求。     

氢氧化铝对复合绝缘子用硅橡胶的性能影响研究

研究了氢氧化铝的粒径及填充量对复合绝缘子用热硫化硅橡胶的力学性能、电学性能、阻燃性、憎水性能的影响。实验结果表明：当氢氧化铝粒径为2.4μm时,硅橡胶的力学性能及阻燃性能达到最佳,憎水性及电学性能适中;氢氧化铝填充量为115～125份之间时,硅橡胶综合性能最佳,漏电起痕达到1A4.5,阻燃性能满足FV-0。     

硅橡胶在电力系统外绝缘中的应用

通过试验数据分别分析了在输变电设备上使用的室温硫化硅橡胶和热硫化硅橡胶（HTV）的运行特性，着重介绍了运行条件对HTV硅橡胶憎水性能的影响、运行HTV硅橡胶的耐漏电起痕及电蚀损性能、机械性能和积污特性。认为因老化引起的憎水性、机械强度、积污性能下降以及材料劣化均影响着其长期工作的可靠性，需改进配方，以满足外绝缘材料长期运行的要求；并比较了3种硅橡胶材料的老化试验方法：斜面法、1000h盐雾法及5000h老化试验方法的试验条件、试验程序、试验现象、试验结果和试验评定的差异。     

氟硅防覆冰涂料的制备及在铁路隧道中的应用

氟硅防覆冰涂料是由自制的氟硅共聚树脂、微纳米疏水填料及补强填料、憎水迁移剂和各种助剂等所组成。对微纳米疏水填料用量和憎水迁移剂的聚合度进行了分析和讨论。该涂料具有超强的憎水性、低的表面张力和憎水迁移性,从而保障了该涂料在铁路隧道防覆冰领域的应用。     

硅橡胶清洗修复剂的开发及应用

介绍了自制硅橡胶清洗修复剂的开发原理,并研究了该清洗修复剂在实验室条件和实际工况条件下对硅橡胶复合绝缘子及表面涂覆RTV硅橡胶的瓷绝缘子的清洗、修复性能。结果表明,自制硅橡胶清洗修复剂清洗(除尘、除盐)效果优异,在实验室条件及实际工况环境下均能高效清除绝缘子表面的积污,使其表面恢复原有颜色;同时,该清洗修复剂还能恢复绝缘子表面的憎水性,清洗后的绝缘子表面憎水性可达HC1级。     

低温高迁移型防污闪涂料的研制

以107硅橡胶为基础聚合物、白炭黑为填料,经捏合制得基料。基于相变迁移原理,通过筛选一定摩尔质量的烷烃和经烷烃修饰的偶联剂为低温迁移助剂,制得低温高迁移型防污闪涂料,研究了其憎水迁移性能。结果表明:添加烷烃、经烷烃修饰后的偶联剂,或两种助剂并用时,可大幅提升低温下涂料的憎水迁移性,较佳用量为2. 5%～5%;低温高迁移型涂料不仅在低温环境下有较好的憎水迁移性,且在常温下24 h内即可发挥憎水迁移性,其憎水分级可达HC1～HC2级;低温高迁移型防污闪涂料具有一定"自清洁"作用,在防覆冰等领域有潜在应用。     

气相法白炭黑HL-200在复合绝缘子中的应用

一、应用介绍 高温硫化硅橡胶以其良好的憎水性和憎水迁移特性，优异的耐气候老化特性被广泛应用于复合绝缘子伞套的生产。但硅橡胶本身的强度非常低，需经气相法白炭黑补强，补强后其强度能提高40倍，可满足复合绝缘子行业对硅橡胶机械性能的要求。     

RTV涂料的憎水迁移性与老化特性

太原电力专科学校的耿瑞香研究了温度、附灰密度、附盐密度、涂层厚度等对ＲＴＶ涂料的影响。结果表明：ＲＴＶ涂层的憎水性可迁移到污层表面，温度越高，迁移速度越快；涂层厚度在０－３ｍｍ上时对迁移速度基本没影响。附灰密度在２ｍｇ／ｃｍ２以下时憎水性很容易迁移到污层表面；附盐密度对迁移特性影响不大。自然老化６年的ＲＴＶ涂层仍保持良好的憎水性。RTV涂料的憎水迁移性与老化特性     

自然环境下积污RTV硅橡胶的润湿行为研究

将防污闪涂料制成样片,放置在室外进行积污实验。在长周期监测的基础上,详细分析和模拟了在自然环境下积污硅橡胶表面的润湿行为,并对硅橡胶表面污秽物的结构和成分进行了分析。结果表明,积污硅橡胶表面的润湿行为受温度、湿度等外在自然环境影响,在四个季度中表现出明显的差异,且积污硅橡胶的憎水性随积污程度的加剧有进一步恶化的趋势;大风及降雨模拟试验结果显示,自然积污样片的表面污秽很难被清洗掉。     

硅橡胶清洗修复剂的制备及性能研究

采用自制复合溶剂、自制有机硅表面活性剂、α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、功能助剂等为原料制得硅橡胶清洗修复剂。对硅橡胶清洗修复剂自身的工频击穿电压和挥发后残留物绝缘性能、阻燃性能、腐蚀性能、清洗能力进行了分析研究。结果表明:其工频击穿电压为37.4 kV,对瓷片上污秽的洗净率高于90%,同时具有优良阻燃性、无腐蚀性和可恢复硅橡胶设备憎水性的特点,在电力设备的清洗、恢复憎水性、防闪络等领域有潜在的应用价值。     

用于中高压电力系统中的硅橡胶

描述了用于中高压电力系统中的硅橡胶的优异性能,尤其是憎水性和电性能,并简要介绍了检测方法。