[发明专利]一种金具式防鸟伞罩及其制备方法

说明书

本发明提供了一种金具式防鸟伞罩及其制备工艺，通过向硅橡胶基体中添加低密度聚乙烯、硅酸四乙酯、壬基酚聚氧乙烯醚等组分，对甲基乙烯基硅橡胶进行改性，一方面可改进甲基乙烯基硅橡胶的工艺性能，使其更适合于注塑工艺，在高温状态下，金属伞罩内外表面可自然流平，产品具有良好的外观；另一方面，还可以改善橡胶基体的疏水性能，防止雨雪、水蒸气等对橡胶基体或伞罩金属骨架造成破坏，而且，由于加入了紫外线吸收剂、抗氧剂等组分，产品的耐老化性能较强。通过向甲基乙烯基硅橡胶中添加纳米二氧化硅粉末，与单一组分橡胶作为基体相比，可明显降低金具式防鸟伞罩的原材料成本。

技术领域

本发明涉及高压输电线路上绝缘子保护装备技术领域，具体涉及一种金具式防鸟伞罩及其制备方法。

背景技术

近年来，由于鸟类活动引发的线路跳闸、接地故障等问题时常出现，鸟害引起的线路故障已成为威胁线路安全运行的重要因素之一，对居民生活、工厂生产的正常用电造成了严重影响。现有技术通常在绝缘子高压侧均压环上方15-20cm范围内的合适位置安装绝缘伞盖，以阻挡鸟粪、异物下落时接触或靠近绝缘子边缘，确保绝缘子串不发生短路、周围场强不发生畸变，从而避免发生因绝缘子串上方有鸟粪或者异物落下造成的放电跳闸故障。

中国专利CN201010204167.1公开了一种防鸟硅橡胶复合绝缘子的制备方法，该发明将硅橡胶、白炭黑、二甲基硅油、羟基硅油、过氧二异丙苯、胺基苯甲酸甲酯混合制备防鸟硅橡胶复合绝缘子，产品中不含金属骨架，整体强度较低，因此，极易被鸟类、风沙等外力破坏，使用寿命较短。中国专利CN201610004639.6公开了一种金具式防鸟伞罩，橡胶伞面完全包裹在金属骨架外，解决了上述伞罩强度低、易被破坏、使用寿命短的问题。该发明使用单一组分的橡胶，以实现橡胶完整包裹金属骨架的目的，但此方法原材料成本较高。

在实际使用中发现，雨、雪和空气中的水蒸气对此类金具式防鸟伞罩的橡胶基体和金属骨架具有较强的破坏作用，现有的部分防鸟伞罩在外包裹橡胶的组分上进行了部分改进，但仍存在加工性能差、材料成本降低不明显等缺陷，至今未有市场化产品出现。

发明内容

本发明的目的是提供一种金具式防鸟伞罩及其制备方法，以克服上述现有技术存在的缺陷。首先向硅橡胶基体中添加低密度聚乙烯、相容剂、硅酸四乙酯、壬基酚聚氧乙烯醚等组分，对甲基乙烯基硅橡胶进行改性，一方面改进甲基乙烯基硅橡胶的工艺性能，使其更适合于注塑工艺，另一方面，提高橡胶基体的疏水性能，防止雨雪、水蒸气等对橡胶基体或伞罩金属骨架造成破坏；此外，通过向改性甲基乙烯基硅橡胶基体中添加40-60份的纳米二氧化硅粉末，以降低产品的原材料成本。

本发明所述的高分子复合基体包括如下以重量份计算的组分：

所述金具式防鸟伞罩的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)改性甲基乙烯基硅橡胶的制备：

配方包括如下以重量份计算的组分：甲基乙烯基硅橡胶80-100份、低密度聚乙烯30-50份、相容剂10-15份、硅酸四乙酯2-5份、壬基酚聚氧乙烯醚0.3-0.5份、石蜡4-6份、亚硫酸氢钠0.2-0.5份；

改性甲基乙烯基硅橡胶的制备方法如下：

a.按组成原料的重量份将甲基乙烯基硅橡胶、低密度聚乙烯、相容剂和亚硫酸氢钠，在110-120℃下搅拌反应1-2h；

b.在步骤(a)混合料中按重量份加入硅酸四乙酯、壬基酚聚氧乙烯醚和石蜡，在130-140℃条件下搅拌反应0.5-1h；

(2)按比例称取改性甲基乙烯基硅橡胶、纳米二氧化硅、阻燃剂、紫外线吸收剂、抗氧剂、硫化剂、色母料，加入到捏合机中混炼30-60min得到高分子复合基体，控制温度不超过150℃；