项目所属科学技术领域:有机硅材料凭借其良好的耐高低温和天候老化性能、优异的电绝缘性能和憎水性能,广泛用于电力电气设备绝缘部件的制造。高性能电力电气用液体注射成型硅橡胶属于电力绝缘和有机硅材料两大学科交叉形成的新材料领域。本项目对不断增强我国电力电气装备制造和有机硅产业的核心竞争力和可持续发展能力具有重要意义。
主要科技内容:高性能电力电气用液体注射成型硅橡胶的核心技术主要体现在以下三方面:
(1)漏电起痕达到1A4.5级,可满足电力电气设备在雾霾粉尘重污染和雨雪雷电等恶劣工况下稳定运行的要求;
(2)与多种基材同时形成可靠粘接以保证内部电路不受大气环境下应力腐蚀;
(3)良好的加工工艺性能,满足复杂制件的成型要求。
本项目通过引入功能性无机填料和特种偶联剂合成耐漏电起痕添加剂、设计合成特殊结构交联剂和优选成膜剂配制增粘底涂剂、改进气相白炭黑表面处理工艺等三大技术手段,突破了三大核心技术难题:一是较好的工艺制备性能,优良的物理机械性能,漏电起痕达到1A4.5级;二是配合底涂剂能使硅橡胶与多种基材(如Al、Cu、环氧,陶瓷等)实现高强度100%内聚破坏粘接;三是胶料对液体注射成型工艺和不同复杂模具有广泛适应性,制品成品率高。开发了达到国内领先、国际先进水平的高性能电力电气用液体注射成型硅橡胶系列产品,形成600t/a的生产规模,可广泛应用于220kV以上高压、超高压复合绝缘子、复合避雷器、互感器、高铁动车复合绝缘子和真空灭弧室等电力电气设备的制造,并逐步进军±800kV和1000kV特高压领域和光伏发电等新能源领域。
技术经济指标:本项目的相关技术经济指标如下:
近三年,本项目开发的高性能电力电气用液体注射成型硅橡胶系列产品累计销售额已超过5000万元,得到了西电避雷器、国电北京中能电力、厦门耐德电气、四会互感器、西门子(无锡)、陕西宝光、振华宇光和成都旭光等电力电气行业龙头企业的认可和采购,尤其在真空灭弧室领域,占据了全国80%以上的市场份额。预计到“十三五”末,系列产品的销售额将突破1亿元。
促进行业科技进步作用及应用推广情况:本项目的成功实施,正逐步改变国内高端电力电气用液体硅橡胶市场被国外进口产品垄断的局面,为国内电力电气用液体硅橡胶的高水平发展注入了新的动力,对于实现完全自主知识产权的高端电力电气设备制造和高性能有机硅绝缘复合材料的开发具有重要意义。鉴于此,在国内电力电气设备制造企业的建议和支持下,由本项目组牵头正在制定国内第一份电力电气用液体硅橡胶中国氟硅协会行业标准《电力电气用液体硅橡胶绝缘材料通用技术条件》,以促进电气用液体硅橡胶产业规范、健康发展。项目组在核心科技期刊《有机硅材料》和国内有机硅行业、高压开关行业技术研讨会上,先后发表了《电力电气用硅橡胶憎水性的研究进展》、《有机硅材料在电力电气行业的应用》、《有机硅涂层的研究进展》、《加成型导电液体硅橡胶的研究进展》等论文,引起了同行和应用单位的高度重视,同时也扩大了相关产品的影响力。
夏志伟、李小兵、王韵然、张叶琴、王进、周远建、魏仕涛、谢奉清、罗廷纲、肖远春
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单位名称: |
中蓝晨光化工研究设计院有限公司 |
联系人: |
高川 |
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单位地址: |
四川省成都市武侯区人民南路四段30号 |
联系电话: |
028-85587177;13558694076 |
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邮箱: |
gaochuan@@bluestar.chemchina.com |