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开口硅胶管独特的性能

文章出处:未知 人气:发表时间:2015-10-26 09:11【
1、憎水性
  开口硅胶管硅橡胶体系不显极性.当极性的水滴和雾珠落在硅橡胶表面时.材料表面对水具有诱导力和色散力.使其散落在表面不至滚落。因为液体内部水分子比外部空气对表层水分子吸引力大得多.使绝大部分雾珠和雨滴都以球状存在.如果雾珠和雨滴不断增大,将在硅橡胶斜面下滑力作用下滚落.使材料表现憎水。但张锐等研究表明.硅橡胶的憎水性存在一个临界温度。在临界温度下.硅橡胶无绝缘性.表面极易结冰。硅橡胶在低温时会发生玻璃化转变和结晶161.这将严重影响硅橡胶的憎水性.在-30℃时聚二甲基硅氧烷有结晶现象。而当加入填料时,成核速度大大加快且与温度无关。文中报道.虽然二甲基硅橡胶和甲基乙烯基硅橡胶的玻璃化温度很低.但其硫化胶在-50℃左右放置后,由于强烈结晶而失去弹性.从而限制其憎水性.
   
   
2、憎水迁移性
  在高压线路中使用的绝缘防护材料都不具有憎水性.当污秽物落在绝缘材料表面.在潮湿条件下这些绝缘材料表面极易发生导电而引发事故。大部分有机绝缘材料虽然有较好的憎水性.但在表面染污后。一旦表面湿润.憎水性就丧失。开口硅胶管不仅具有憎水性.更重要的是它还具有憎水迁移性.在染污情况下.能将憎水性迁移给表面的污秽物.使开口硅胶管表面仍能保持良好的憎水性.更能适应在高压和污染环境中使用。硅橡胶具有憎水迁移性.主要是由于存在活动性较大的基团、链段以及小分子。这些活动性较大的基团和分子可以向表面迁移。
  硅橡胶聚合物链经过硫化后.端基和未交联链段以及小分子仍然存在.它们的活动性较大。表面染污后.这些活动性较大的基团和分子易受到污秽物的吸引.随着两者距离的缩短.两者间吸引力迅速增大.污秽物被这些活动性较大的成分浸润和包裹,污秽物增多时.可使与末端和链段相连的部分也会发生拉伸和变形.同时也会吸引更多的小分子向表面迁移.使表面的污秽物仍能被浸润,保持憎水性。
   
3、憎水恢复性
  开口硅胶管不仅具有憎水迁移性.而且在憎水性丧失一段时间后还能恢复其憎水性.从而可更好地满足在高压线路中的应用。硅橡胶憎水恢复性主要是由于极性基团的缩合.极性分子和小分子的迁移等造成的。
  硅橡胶在热、辐射、等离子处理后表面会产生羟基、羧基等极性基团,使表面憎水性丧失。极性基团的产生使硅橡胶的表面能增加.在没有强烈外界因素作用下.表面能有自动下降的趋势:同时有机硅聚物自由体积大.链和基团的活动性较大.使得表面的极性基团之间可发生缩合.极性基团可重新取向.带极性基团的分子也可向内部迁移,从而使材料的憎水性得到恢复。
  表面极性基团的生成和亲水性污秽物落在材料表面.材料表面形成亲水性表面.使表面憎水性丧失.由于硅橡胶中链段和端基的活动能力大,可包裹污秽物和极性基团。使材料的憎水性得以恢复。但多数文献表明.小分子迁移在憎水性的恢复中起到了重要作用.这些小分子化合物由于运动能力较大.能够以薄层覆盖污秽层和极性基团.这一作用比极性基团的重新取向更为重要.如此才使硅橡胶的憎水性经长久运行仍没有明显丧失。
   
   
4、电性能
  有机硅聚合物链中没有导电结构.且聚合物分子中没有导电的离子存在.所以聚合物是良好的绝缘体,体积电阻率很大:其次硅橡胶中加入白炭黑和氢氧化铝,导电性都不大.且由于聚合物憎水迁移性.颗粒基本都被包裹在分子内部.很难和外界的水接触,无法形成离子:硅橡胶分子中的碳原子数比有机聚合物少.即便燃烧也是生成绝缘的二氧化硅附在表面.所以其电绝缘性和抗电弧性优异.经过这些年的实践.硅橡胶已经广泛用在高压和超高压电路中。但绝缘材料在低温时表面的绝缘性显著降低.水珠落在表面后停留的时间大大延长.使表面大量结冰,绝缘子在覆冰条件下.即使轻微的污秽,绝缘子的电气强度也会急剧下降.因此在覆冰条件下.绝缘子的电气特性将发生显著变化.严重影响其外绝缘电气性能.特别是在严重覆冰和积雪时.绝缘材料的闪络电压将显著下降,极易发生闪络事故。
   
5、耐污闪性能
  污闪一般要经过4个阶段:污秽的积累;污秽的湿润;出现干区和局部电弧:局部电弧发展至闪络。开口硅胶管和一般绝缘材料表面电弧的变化都随电流的变化而呈现周期性变化.但两者表面的染污放电现象明显不同.开口硅胶管表面的电弧变化有明显熄灭重燃现象.绝缘材料表面在通过电流为零时电弧减弱.但没有熄灭.主弧道仍维持有较强的等离子体通路。所以在耐污闪方面.开口硅胶管比一般绝缘材料更耐污闪。硅橡胶耐污闪性能是由其憎水和憎水迁移性决定的.因为当水珠或水雾凝结在染污的表面时.硅橡胶表面形成的是不连续的水珠.而在瓷绝缘子表面形成连续的水膜。因而更易发生闪络和跳闸事故。
   
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