室温硫化硅橡胶绝缘纳米复合材料憎水特性分析_图文.doc

　高电压技术　第３６卷第８期２０１０年８月３１日 Ｈｉｇｈ　Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｖｏｌ．３６，Ｎｏ．８，Ａｕｇ ｕｓｔ　３１，２０１０室温硫化硅橡胶绝缘纳米复合材料憎水特性分析 姚　刚，文习山，蓝　磊 （武汉大学电气工程学院，武汉４３００７２ ）摘　要：室温硫化硅橡胶（ＲＴＶ－ＳＲ，简称ＲＴＶ）在电气设备防污闪工作中起重要作用的原因在于其优异的憎水性和憎水迁移性，为研究污秽成分和环境因素对ＲＴＶ憎水特性影响，分析了静态接触角测量影响因素。用恒定湿热试验箱和紫外老化箱模拟不同外界环境，对污秽成分、环境温度、相对湿度、迁移时间和紫外辐照时间与ＲＴＶ憎水特性的关系进行了定量对比试验，借助接触角影像测试仪、扫描电镜（ＳＥＭ）和傅立叶变换红外光谱（ＦＴＩＲ）仪对其影响机理进行了分析。结果表明，温度、盐密和灰密对ＲＴＶ憎水迁移性有明显的影响， 相对湿度和灰成分影响ＲＴＶ憎水迁移速度及稳定后的静态接触角，长时间紫外预处理能加快ＲＴＶ憎水迁移速度。研究结果可作为分析硅橡胶材料憎水性、憎水性迁移特性的参考，同时也为外绝缘材料憎水性试验标准的制定提供了试验依据。关键词：室温硫化硅橡胶；憎水特性；静态接触角；污秽成分；环境因素；紫外老化中图分类号：ＴＭ８５２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００３－６５２０（２０１０）０８－１９２８－ ０８基金资助项目：国家重点基础研究发展计划（９７３计划）（２００９ＣＢ７２４５００ ）。Ｐｒｏｊｅｃｔ　Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ　ｂｙ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｂａｓｉｃ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｐｒｏｇｒａｍ　ｏｆ　Ｃｈｉｎａ（９７３Ｐｒｏｇ ｒａｍ）（２００９ＣＢ７２４５００）．Ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ＲＴＶ－ＳＲ　Ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ　 ＮａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅＹＡＯ　Ｇａｎｇ ，ＷＥＮ　Ｘｉ－ｓｈａｎ，ＬＡＮ　Ｌｅｉ（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｗｕｈａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ，Ｗｕｈａｎ　４３００７２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＲＴＶ－ＳＲ　ｗｅｒｅ　ｗｉｄｅｌｙ　ｕｓｅｄ　ｉｎ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｅｘｔｅｒｎａｌ　ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ａｎｔｉｐｏｌｌｕｔｉｏｎ　ｆｌａｓｈｏｖｅｒ　ｄｕｅ　ｔｏ　ｉｔｓｅｘｃｅｌｌｅｎｔ　ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃｉｔｙ　ａｎｄ　ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃｉｔｙ　 ｔｒａｎｓｆｅｒ．Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ　ｃｏｍｐｏｓｉ－ｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｏｎ　ＲＴＶ　ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｉｎｆｌｕｅｎｔｉａｌ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｏｆ　ｓｔａｔｉｃ　ｃｏｎｔａｃｔ　ａｎｇｌｅ　ｍｅａｓ－ｕｒｅｍｅｎｔ　ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｃｏｎｓｔａｎｔ　ｈｕｍｉｄｉｔｙ　ａｎｄ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｔｅｓｔ　ｃｈａｍｂｅｒ　ａｎｄ　ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ　ａｇｉｎｇ　 ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｗｅｒｅ　ｕｓｅｄｔｏ　ｉｍｉｔａｔｅ　ｖａｒｉｏｕｓ　ｅｘｔｅｒｎａｌ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ，ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ　ｏｆ　ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｈｕｍｉｄｉｔｙ，ｍｉｇｒａｔｉｏｎ　ｔｉｍｅ，ａｎｄ　ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ　ｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ　ｔｉｍｅ　ｏｎ　ｈｙｄｒｏｐ ｈｏｂｉｃ　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ＲＴＶｗｅｒｅ　ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅｌｙ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ　ｂｙ　ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ　ｔｅｓｔ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ　ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ｂｙ　ｕｓｉｎｇ　ｃｏｎｔａｃｔａｎｇｌｅ　ｉｍａｇｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，ＳＥＭ　ａｎｄ　ＦＴＩＲ　ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｉｎｄｉｃａｔｅ　ｔｈａｔ，ａｍｂｉｅｎｔ　ｔｅｍｐ ｅｒａｔｕｒｅ，ｓａｌｔｄｅｎｓｉｔｙ　ａｎｄ　ｎｏｎ－ｓｏｌｕｂｌｅ　ｄｅｐｏｓｉｔ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｈａｖｅ　ｏｂｖｉｏｕｓ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｎ　ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ　ｒｅｃｏｖｅｒｙ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ＲＴＶ，ｒｅｌａ－ｔｉｖｅ　ｈｕｍｉｄｉｔｙ　ａｎｄ　ａｓｈ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ａｆｆｅｃｔ　ｖｅｌｏｃｉｔｙ　ｏｆ　ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃｉｔｙ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ａｎｄ　ｍｉｇｒａｔｉｏｎ　ｓｔａｂｌｅ　ｃｏｎｔａｃｔ　ａｎｇｌｅ，