[发明专利]高压绝缘体

说明书

技术领域

本发明涉及一种高压绝缘体。

背景技术

绝缘体是一种可以阻止热(热绝缘体)或电荷(电绝缘体)流动的物质。通常我们把不善于传导电流的物质称为绝缘体(Insulator)。绝缘体交联聚乙烯自从上世纪五十年代起即成为了广泛使用的主要的绝缘材料，但上世纪七十年代后期，人们发现交联聚乙烯和其它聚合物一样，随着时间会产生降解现象，从而会产生水树枝的情形。水树枝是由于暴露于水中的固体绝缘料损坏引发的。水树在高应力区域形成，例如粗糙的界面之间，导体尖端的突出物，微孔或者绝缘料中的杂质。水树枝的产生有以下特点：(a)水的存在是水树枝产生的前提；(b)在水树枝生长当中，不能正常地检测到局部电流。(c)水树枝在达到一定尺寸并最终导致电缆击穿之前会生长好几年；(d)需要有一定的电场作用才会产生。

其中，交联剂可以起到一个水树抑制剂的作用。当如DCP这样的交联剂加入到聚乙烯当中，交联剂残留物在电缆盘绕处理后一段时期内起到了水树抑制剂的作用。然而，这些残留物最终会在电缆使用温度的条件下逐渐消失。因此要寻找合适的水树抑制剂的话就必须要考虑到在电缆使用温度的条件下，这种添加剂要能够滞留在绝缘料当中。

目前人们试图采用多种措施来解决绝缘料中的水树问题，包括用添加PEG的方法来改进抗水树性能。然而之前的各种技术虽然在抗水树方面具有一定效果，但是绝缘料的加工性能上(热老化性能和析出问题)却受到影响。生产时为了获得电力电缆所需要的各种性能从而在绝缘料中加入不同添加剂，但是由于添加剂之间相互作用和影响，很难在各种性能之间达到一种合适的平衡。

同时，如何快速地传导和疏散这些热量也成为绝缘材料中当前急需解决的一大难题。界面导热材料又称热界面材料(thermal interface material)主要是耐高低温耐老化性能优越的有机硅类高分子化合物和添加金属粉体，陶瓷粉体以及碳纤、石墨、金刚石等高导热填料，提高导热系数，以满足不同的热传导要求。提供一种加成型导热绝缘体材料也成为迫在眉睫要解决的问题。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种高压绝缘体的技术方案，具体如下：

一种高压绝缘体，其根据导线或导体的形状塑造成管状、盒装或其它需要的形状，其特征在于它采用绝缘材料高温塑形得到，这种绝缘材料的成分及重量比为：聚乙烯50-60％，聚乙二醇3-5％，茂金属聚合物为10％，抗氧剂1-2％，环氧树脂10-20％，硅橡胶5-10％，EVA改性聚合物3-11％。

其中，所述的茂金属聚合物是茂金属聚乙烯(MPE)、茂金属弹性体(POE)中的一种或几种的组合。所述的EVA改性聚合物是马来酸酐接枝EVA共聚物(EVA-G-MAH、EVA-G-1)、EVA中的一种或几种的组合。抗氧剂是抗氧剂300、抗氧剂1010、抗氧剂1024、抗氧剂697、中的一种或几种的组合。聚乙二醇的分子量是1000～35000。

本发明的制造工艺非常简单，只需将所有原料按比例混合均匀，然后在双螺杆挤出机中高温熔融后挤出造粒，然后按照需要在模具中成形，即可得到高压绝缘体。

该绝缘体具有较强的抗水树性能和热绝缘性能，有较长的使用寿命，并且工艺非常简单。

本发明提供的绝缘材料制备的绝缘体，使用寿命显著延长。由于生产工艺较为简单，还易于工业化生产。

具体实施方式

实施例1

一种高压绝缘体，其根据导线或导体的形状塑造成管状、盒装或其它需要的形状，它采用绝缘材料高温塑形得到，这种绝缘材料的成分及重量比为：聚乙烯50％，聚乙二醇5％，茂金属聚乙烯为10％，抗氧剂3001％，环氧树脂20％，硅橡胶10％，EVA改性聚合物4％。

实施例2

一种高压绝缘体，其根据导线或导体的形状塑造成管状、盒装或其它需要的形状，于它采用绝缘材料高温塑形得到，这种绝缘材料的成分及重量比为：聚乙烯60％，聚乙二醇3％，茂金属弹性体为10％，抗氧剂10102％，环氧树脂10％，硅橡胶5％，EVA改性聚合物10％。

实施例3

一种高压绝缘体，其根据导线或导体的形状塑造成管状、盒装或其它需要的形状，它采用绝缘材料高温塑形得到，这种绝缘材料的成分及重量比为：聚乙烯55％，聚乙二醇3％，茂金属聚乙烯为10％，抗氧剂3002％，环氧树脂15％，硅橡胶5％，EVA改性聚合物5％。

实施例4

一种高压绝缘体，其根据导线或导体的形状塑造成管状、盒装或其它需要的形状，它采用绝缘材料高温塑形得到，这种绝缘材料的成分及重量比为：聚乙烯50％，聚乙二醇5％，茂金属聚乙烯为10％，抗氧剂1％，环氧树脂18％，硅橡胶5％，EVA改性聚合物11％。