[发明专利]液体硅橡胶组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种液体硅橡胶组合物及其制备方法，尤其是指一种铂催化固化的双组份液体硅橡胶组合物及其制备方法。

背景技术

目前，人们对电的依赖程度越来越高。对电力稳定性，可靠性也提出了更高的要求。为了为提高供电可靠率，我国近年来投入了大量资金用于城乡电网的建设与改造。电网改造的过程也是一个电力电缆普及的过程。而作为电缆系统运行必需的电缆附件也随着电缆技术的更新而飞速发展。

电力电缆附件主要分为两大类：第一类是电缆终端，第二类是电缆的中间接头。电缆终端头是将电缆与其他电气设备连接的部件，属于电缆附件的一种。电缆终端附件有冷缩电缆附件和热缩电缆附件两种，其中热缩终端由于其需要在现场火焰加热，操作麻烦，存在不安全因素。冷缩电缆附件因其材料性能优良、不动火、弹性好，安装工艺方便快捷等优点得到了业界的更为广泛应用。而电力电缆中间接头时用于连接电缆和电缆的导体、绝缘屏蔽层和保护层，以使电缆线路连接的装置。存在热缩式、预制式和冷缩式等几种。预制式需要在施工现场扩张，导致通用性比较差，施工繁琐、效率低等，有很大的局限性。

有机硅高压冷缩电缆附件由于具有优异的性能，比如卓越的耐老化性能与耐候性，快速的疏水性迁移和疏水性恢复，在很宽的温度范围内保持出色的绝缘性能，较佳的抗漏电起痕和抗电弧性能等。所以硅橡胶在冷缩式高压电缆终端方面的研究较为广泛。由于有机硅混炼胶采用模压工艺复杂、废品率高、生产效率低、尺寸精度和外观质量较差等问题。相反，液体硅橡胶具有良好的流动性，加工性能优良。但是，目前国产液体硅橡胶仍然存在两个问题：1）机械性能不能完全满足需求，尤其是抗撕强度和定伸变形率要求较高。2）介电性能不够优异，耐漏电起痕性能和电绝缘强度方面仍需提高。

对于国内对硅橡胶在电力上的应用研究已经取得了不少成果，但是产品还相对不够成熟。相关专利技术有以下几种：

1）中国专利CN 101544834N描述了在混炼胶中引入的硅烷偶联剂以共价键形式将有机硅氧烷预聚体与侧基为氟的氟表面活性剂形成三维网络结构的弹性体，这种弹性体可以在冷缩电力终端中产生应用。

2)中国专利CN 1865353A在有机聚硅氧烷中引入了常用的氢氧化铝粉末处理后用作高压绝缘用材料。

3）中国专利CN 1282354A则揭示了一种具有抗蠕变性和抗电弧性的加成交联聚硅氧烷材料，氢氧化铝，锌或钛的金属氧化物来处理后提高耐电弧性能。

因此，有必要制备一种具有优异定伸变形率、高抗撕性能、优异电绝缘性能等性能的组合物以及提供一种制备该组合物的制备方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种固化后具有优异定伸变形率、高抗撕性能、优异电绝缘性能等性能的组合物及其制备方法。

解决本发明的技术问题所采用的技术方案是：提供一种液体硅橡胶组合物，所述液体硅橡胶组合物的成分包括：100质量份的乙烯基聚二甲基硅氧烷；0.01-10质量份的交联剂；0.01-10质量份的纳米级TiO₂/Fe₂O₃复合型填料；1-50质量份的气相法白炭黑；0.01-20质量份的表面处理剂；0.01-2质量份的铂金催化剂；0.001-1质量份的抑制剂。

作为本发明的进一步改进，所述乙烯基聚二甲硅氧烷是分子中含有乙烯基单元的聚二甲基硅氧烷，或者是粘度不同的聚二甲硅氧烷的混合物，所述聚二甲硅氧烷在25℃下的粘度在1000-500000mPa·s之间。

作为本发明的进一步改进，所述包括纳米级的二氧化钛/氧化铁（TiO₂/Fe₂O₃）复合型填料，所述TiO₂/Fe₂O₃的粒径在1nm-100nm之间,n_Ti/n_Fe（钛元素与铁元素的摩尔比）的比例在0.1-1000之间。

作为本发明的进一步改进，所述气相法白炭黑是用有机硅化合物做疏水处理过的白炭黑，其通过BET法检测的比表面积在100-400m²/g，碳原子的重量百分比在2.0-4.0%之间。所使用的有机硅化合物包括有机硅氮烷、或者有机硅氧烷有机氯硅烷。

作为本发明的进一步改进，所述交联剂为至少含有两个Si-H键的有机聚硅氧烷。