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改性聚合物絕緣子材料的制備方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201310144217.5

申請日:

2013.04.22

公開號:

CN103194015B

公開日:

2015.01.07

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):C08L 23/06申請日:20130422|||公開
IPC分類號: C08L23/06; C08L23/12; B29B7/28; H01B19/00 主分類號: C08L23/06
申請人: 江蘇金三力電力器材實業有限公司
發明人: 嚴維遜
地址: 211164 江蘇省南京市江寧區谷里街道谷里工業集中區興谷路28號
優先權:
專利代理機構: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112 代理人: 黃明哲;王鵬翔
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201310144217.5

授權公告號:

103194015B||||||

法律狀態公告日:

2015.01.07|||2013.08.07|||2013.07.10

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明涉及一種改性聚合物絕緣子材料的制備方法,將密煉機預熱至150-160℃,加入聚丙烯后降下上頂栓,在0.5-0.6MPa及150-170℃下密煉115-125s,然后加入聚乙烯在0.5-0.6MPa及150-170℃下密煉115-125s,升起上頂栓,在150-170℃下密煉115-125s,最后出料冷卻造粒,所述聚丙烯和聚乙烯的分子量均為10萬~20萬。采用本發明方法制得的改性聚合物絕緣子材料,既能滿足絕緣子電氣特性、機械性能要求又能滿足壽命要求,并具有防污自潔功能,其性價比高、節能環保、無污染、產品到達壽命期后可回收再利用。

權利要求書

權利要求書
1.   一種改性聚合物絕緣子材料的制備方法,其特征在于,將密煉機預熱至150?160℃,加入聚丙烯后降下上頂栓,在0.5?0.6MPa及150?170℃下密煉115?125s,然后加入聚乙烯在0.5?0.6MPa及150?170℃下密煉115?125s,升起上頂栓,在150?170℃下密煉115?125s,最后出料冷卻造粒,即得;所述聚丙烯和聚乙烯的分子量均為10萬~20萬。

2.   如權利要求1或2所述的改性聚合物絕緣子材料的制備方法,其特征在于,所述聚乙烯與聚丙烯的體積比為(75~90):(10~25)。

說明書

說明書改性聚合物絕緣子材料的制備方法
技術領域
本發明涉及一種絕緣子材料的制備方法,尤其是一種改性聚合物絕緣子材料的制備方法。
背景技術
隨著世界經濟的飛速發展,用電量也在飛速增長,電力電網及電力設施的建設加快,絕緣子的用量越來越大,而傳統的瓷絕緣子存在如下不足:生產需要開采大量陶土,嚴重的破壞了生態環境;生產過程中傳統窯爐式燒結既消耗大量能源又排放大量的煙塵污染;傳統的瓷絕緣子產品重量重,特別是在高空安裝施工困難、勞動強度大;容易受污穢污染,需要花大量人力清除架空線路絕緣子上污穢,否則將影響線路安全運行。
由于存在上述不足,國外正致力于聚合物絕緣子的研發,我國也正在開展高分子硅橡膠絕緣的子研發,但由于其價格高、性能尚不能完全滿足需求、應用受到限制。
發明內容
本發明的目的在于提供一種改性聚合物絕緣子材料的制備方法,使其解決傳統瓷絕緣子帶來的上述不足,并且其性價比高、節能環保、無污染、產品到達壽命期后可回收再利用。
本發明根據共混理論和高聚物相似相容的機理,將結構相似,溶解度參數接近的具有鏈段擴散能力或兩相界面結合良好的聚合物共混,組成具有良好工藝性能和機械性能的高聚物共混體。
本發明的技術方案是:
將密煉機預熱至150?160℃,加入聚丙烯后降下上頂栓,在0.5?0.6MPa及150?170℃下密煉115?125s,然后加入聚乙烯在0.5?0.6MPa及150?170℃下密煉115?125s,升起上頂栓,在150?170℃下密煉115?125s,最后出料冷卻造粒,即得。
高密度聚乙烯和聚丙烯材料具有優良的介電性能,體積電阻可達1015~1020MΩ,具有良好機械性能,尤其聚丙烯的拉伸強度比高密度聚乙烯更高,但前者耐寒性能優異,冷脆溫度為?70℃,而聚丙烯耐低溫沖擊較差,因而采用兩種高聚物共混的改性聚合物,即體現了母材的良好性能又改善了彌補了母材性能的不足。
所述聚乙烯與聚丙烯的分子量均為10萬~20萬,聚乙烯與聚丙烯的體積比為(75~90):(10~25),在該范圍內,可以制成具有多相結構物理機械性能優異,結構穩定、一致性好的共混體。
本發明具有以下有益效果:
采用本發明方法制得的改性聚合物絕緣子材料,既能滿足絕緣子電氣特性、機械性能要求又能滿足壽命要求,并具有防污自潔功能,其性價比高、節能環保、無污染、產品到達壽命期后可回收再利用。
具體實施方式
下面用實施例進一步描述本發明,但所述實施例僅用于本發明而不是限制本發明。
實施例1
將密煉機預熱至150℃,加入6.765Kg(按密度換算,體積為0.0075m3)分子量為10萬的聚丙烯后降下上頂栓,在0.6MPa及150℃下密煉115s,然后加入40.545Kg(按密度換算,體積為0.0425m3)分子量為10萬的聚乙烯在0.6MPa及150℃下密煉115s,升起上頂栓,在150℃下密煉115s,最后出料冷卻造粒,即得絕緣子材料A。
實施例2
將密煉機預熱至170℃,加入11.275Kg(按密度換算,體積為0.0125m3)分子量為15萬的聚丙烯后降下上頂栓,在0.6MPa及170℃下密煉115s,然后加入35.775Kg(按密度換算,體積為0.0375m3)分子量為15萬的聚乙烯在0.6MPa及150℃下密煉115s,升起上頂栓,在170℃下密煉115s,最后出料冷卻造粒,即得絕緣子材料B。
實施例3
將密煉機預熱至150℃,加入9.02Kg(按密度換算,體積為0.01m3)分子量為20萬的聚丙烯后降下上頂栓,在0.5MPa及150℃下密煉120s,然后加入38.16Kg(按密度換算,體積為0.04m3)分子量為20萬的聚乙烯在0.5MPa及150℃下密煉120s,升起上頂栓,在150℃下密煉120s,最后出料冷卻造粒,即得絕緣子材料C。
實施例4
將密煉機預熱至160℃,加入4.51Kg(按密度換算,體積為0.005m3)分子量為10萬的聚丙烯后降下上頂栓,在0.5MPa及170℃下密煉115s,然后加入42.93Kg(按密度換算,體積為0.045m3)分子量為10萬的聚乙烯在0.5MPa及150℃下密煉115s,升起上頂栓,在下160℃密煉115s,最后出料冷卻造粒,即得絕緣子材料D。
性能測試:
1.對實施例制得的絕緣子材料A、B、C、D進行機械性能測試,其中,拉伸強度和扯斷伸長率的測試方法參考GB/T1040?1992,彎曲強度和彎曲模量的測試方法參考GB/T9341?2000,測試結果見表1:
表1
拉伸強度/Mpa扯斷伸長率/%彎曲強度/Mpa彎曲模量/Mpa絕緣子材料A26.5311.122.11280絕緣子材料B29.6282.321.71245絕緣子材料C28.2210.622.31274絕緣子材料D23.1432.921.91251
從測試結果可以看出,在設定的工藝條件范圍內生產的改性聚合物材料性能均在設計控制范圍內,生產工藝可靠性強,能滿足批量生產需求。
2.往實施例制得的絕緣子材料A、B、C、D中分別加入0.2%的光穩定劑UV?327、0.1%抗氧化劑SP、0.3%的抗氧劑RD后在混料機中混合,再分別注塑成型,制成用于生產額定電壓為35KV的絕緣子產品A、B、C、D,然后對絕緣子產品按GB/T775.2?2003的方法進行性能測試,其性能檢測數據與國標(GB8287.1?1998)同等級瓷絕緣子、美標(ANSI C29.6?1996)同等級(class55?6)絕緣子進行比較,測試結果表2:
表2

從測試結果可以看出,采用本發明方法的絕緣子材料制得的絕緣子產品的性能優于同等級的國標瓷絕緣子以及美標絕緣子產品。

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改性 聚合物 絕緣子 材料 制備 方法
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