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纳米改性技术在RTV硅橡胶耐电痕性的应用摘要：运行经验表明，在一定范围内采用室温硫化RTV（室温硫化）硅橡胶涂层可有效提高绝缘子抗污闪能力，减少污闪事故发生。
但由于环境变化的多样性，电压等级和电网安全运行水平要求的提高，对涂层性能提出了更高要求。
为提高RTV硅胶的防污闪作用,进一步开展相关的研究工作,综述了污闪产生的机制，并结合国内外防污闪涂料的研究进展，认为采用纳米改性技术可有效提高防污闪涂料的耐电痕性能。
关键词: RTV ；耐电痕；纳米改性技术0引言RTV（室温硫化）硅橡胶是20世纪60年代问世的一种新型有机硅弹性体，以其独特的憎水性和憎水迁移性而被用作新型高压绝缘防污闪材料，这种硅橡胶在室温下无需加热加压，仅接触空气中的湿气或与固化剂混合后就可以硫化交联涂刷在绝缘子表面后，在正常的环境温度下固化为橡胶膜层。
运行经验表明，在一定范围内采用室温硫化RTV硅橡胶涂层可有效提高绝缘子抗污闪能力减少污闪事故发生。
近10年来由于环境污染日趋复杂并加重，交直流输电线路的电压等级不断提高，对输变电设备的外绝缘抗污闪（耐漏电起痕性）也提出了更高要求：±660kV银东直流输电线路自2010年11月投运以来由于局部不明原因污闪共发生了5次降压运行，其中2012年4月结合停电检修对绝缘子串进行更换,并涂刷了RTV涂料。
但在2013年初仍发生放电而导致降压运行。
这说明在部分环境中RTV涂料并不能起到预想的防污闪效果，因此,深入研究RTV涂料的抗污闪机理及影响因素，进一步提高其性能是今后超/特高压安全稳定运行的紧迫问题之一。
1 污秽环境下电痕的形成机理电晕放电和电弧是RTV涂料绝缘失效的主要原因。
有机高分子电介质表面污闪过程形成原因为：污秽环境下RTV涂料表面易形成导电通路，从而形成泄漏电流，由于泄漏电流的焦耳热作用,材料表面水分蒸发形成干燥带，集中在干燥带的高压形成电弧放电并产生大量的热量，使放电区域附近温度不断升高，最终使硅橡胶材料表面的分子链被打破,析出碳形成碳痕和材料电蚀损，当碳痕导电通路进一步发展时会导致绝缘材料表面被击穿。
第一章前言硅橡胶（英文名称：Silicone rubber），分热硫化型（高温硫化硅胶HTV）、室温硫化型（RTV），其中室温硫化型又分缩聚反应型和加成反应型。
高温硅橡胶主要用于制造各种硅橡胶制品，而室温硅橡胶则主要是作为粘接剂、灌封材料或模具使用。
热硫化型用量最大，热硫化型又分甲基硅橡胶（MQ）、甲基乙烯基硅橡胶（VMQ，用量及产品牌号最多）、甲基乙烯基苯基硅橡胶PVMQ（耐低温、耐辐射），其他还有睛硅橡胶、氟硅橡胶等。
硅橡胶具有优异的耐热性、耐寒性、介电性、耐臭氧和耐大气老化等性能，硅橡胶突出的性能是使用温度宽广，能在-60℃（或更低的温度）至+250℃（或更高的温度）下长期使用。
但硅橡胶的抗张强度和抗撕裂强度等机械性能较差，在常温下其物理机械性能不及大多数合成橡胶，且除腈硅、氟硅橡胶外，一般的硅橡胶耐油、耐溶剂性能欠佳，故硅橡胶不宜用于普通条件的场合，但非常适用于许多特定的场合。
本文主要讲诉了用工业上用DMC生产硅橡胶的工艺流程，和各牌号硅橡胶的质量要求。
第二章原料的准备与精制2.1 原料列表原料分子式牌号性能DMC主要原料八甲基环四硅氧烷C8H24O4Si4十甲基环五硅氧烷C10H30O5Si5密度0.956g/ml 熔点17-18℃沸点175-176℃沸点90℃密度0.958g/mL封头剂控制分子量四甲基二乙烯基二硅氧烷（双封头）[H2C＝CH(CH3)2Si]2OHH101衢州好友化工有限公司沸点133-139℃乙烯基含量30%二甲基乙烯基乙氧基硅烷（单封头）(CH3) 2C2H3SiOC2H5HH102衢州好友化工有限公司沸点93-96℃乙烯基含量20.60%乙烯基环体控制乙烯基含量四甲基四乙烯基环四硅氧烷[CH3（CH2=CH）SiO] 4吉林市好友工贸有限公司乙烯基含量≥30%沸点224-224.5℃碱胶催化剂主要成分四甲基氢氧化铵C4H13NO沸点：110 ℃2.2准备与精制工艺流程2.2.1开车前的准备工作2.2.1.1检查设备图2.1主要生产设备（1）检查真空泵、出料机、冷水循环系统运行是否正常。
浙江大学
硕士学位论文
导热硅橡胶的制备及性能姓名：韩雄炜
申请学位级别：硕士
专业：化学工程
指导教师：申屠宝卿
20060701
浙江大学硕士学位论文
表３．３列出了偶联剂种类对导热硅橡胶力学性能及导热系数的影响。
可以看出，经偶联剂处理的石墨可不同程度地提高导热硅橡胶的力学性能，表面处理剂对导热系数略有影响。
硅烷偶联剂ＫＨ－５７０，ＫＨ．５５０处理石墨填充硅橡胶的导热性比未处理石墨略差；钛酸酯偶联剂ＮＤＺ．１３１，ＮＤＺ－１０５，ＮＤＺ－４０ｌ处理石墨填充硅橡胶的导热性与未处理石墨相近，其中经钛酸酯偶联剂ＮＤＺ－１０５，ＮＤｚ．４０１处理后硅橡胶导热系数稍高于未处理硅橡胶。
（ａ）未处理石墨ｌ（ｂ）未处理石墨２
（ｃ）ＫＨ５５０处理石墨ｌ（ｄ）ＫＨ５５０处理石墨２
（ｅ）ＮＤＺｌ０５处理石墨Ｉ（ｆ）ＮＤＺｌ０５处理石墨２
图３．１不同偶联剂处理石墨填充硅橡胶的ＳＥＭ照片为迸一步研究石墨在硅橡胶中的分散情况，用扫描电镜观察了样品的形貌，。
橡胶材料加速老化试验与寿命预测方法研究进展摘要：橡胶材料作为一种高分子材料，通病是易老化，在使用及贮存过程中，其性能会随着时间的增加而逐渐下降，甚至丧失使用性能。
自从20世纪60年代报道了橡胶制品在使用过程中因老化现象而造成了巨大的经济损失后，人们广泛开展了自然老化和加速老化方法研究。
自然条件下橡胶的老化通常需要几年的时间，因此利用加速老化方法以进行橡胶材料的老化性能研究成为一种切实可行的办法。
关键词：橡胶材料；加速老化试验；寿命预测方法；橡胶作为高分子三大合成材料之一，通病是易于老化，在使用及贮存过程中，其性能会随着时间的增加而逐渐下降，甚至丧失使用性能，因此橡胶件是影响装备贮存寿命的薄弱环节。
一、橡胶材料加速老化试验1.橡胶材料加速老化试验方法。
在加速老化试验方法研究方面，人们最为常用的是烘箱加速老化试验、湿热老化试验方法。
曾有人设想利用反应机理和分子结构参数模拟橡胶的贮存和使用条件，直接将计算机作为一个“老化箱”进行老化试验，目前这种方法还存在困难。
1）热空气加速老化试验：橡胶材料在贮存条件下主要是热氧老化，其作用机制是热的作用将加速橡胶材料交联、降解等化学变化，宏观表现出物理机械性能的改变，某些性能与老化时间呈单一变化，如：扯断伸长率、应力松弛系数、压缩永久变形率等。
2）湿热老化试验：湿度会使橡胶试样膨胀，分子链间的空隙增大，暴露出较多的分子弱键，增加分子链的应力；使橡胶中的配合剂易扩散损失，促进含卤素链释放卤化氢；使变价金属起催化活化作用；使含酯、醚、酰胺基团的链发生水解反应；加速臭氧氧化的作用。
2.贮存环境对橡胶老化的影响。
1）温度的影响：橡胶属于高度交联的无定形聚合物，使用环境应保证其处于高弹状态，使用温度须高于玻璃化温度、低于粘流温度及分解温度。
温度升高，高分子链的运动加剧，一旦超过化学键的离解能，就会引起高分子链的热降解或基团脱落，从而使材料的物理性能发生显著改变。
因此，温度是贮存试验的主要条件和影响因素之一，它对橡胶的老化有很大影响。
高分子绝缘材料在功率模块封装中的研究与应用曾亮1，2，齐放1，2，戴小平1，2（1.湖南国芯半导体科技有限公司，湖南株洲412001；2.湖南省功率半导体创新中心，湖南株洲412001）摘要：本文介绍了高分子绝缘材料在功率模块封装中的研究与应用情况，包括有机硅凝胶、环氧灌封胶、环氧模塑料、塑料框架等材料，并对其性能指标和国内外研究现状等进行了阐述。
最后对高分子材料在功率模块封装中的应用方向进行了展望，即优化使用工艺，提高产品稳定性和绝缘性能，开发耐温度冲击、热膨胀系数低、介电强度高的材料以及研究新型应用技术等。
关键词：绝缘材料；功率模块；有机硅树脂；环氧树脂中图分类号：TM215.1文献标志码：A文章编号：1009-9239（2021）05-0001-09DOI:10.16790/ki.1009-9239.im.2021.05.001Study and Application of Polymer Insulating Material inPower Module PackagingZENG Liang1，2,QI Fang1，2,DAI Xiaoping1，2(1.Coresing Semiconductor Technology Co.,Ltd.,Zhuzhou412001,China;2.Hunan Power Semiconductor Manufacturing Innovation Center,Zhuzhou412001,China)Abstract:This paper introduces the research and application of polymer insulating materials in power module packaging,including silicone gel,epoxy potting adhesive,epoxy molding compound,plastic frame and other materials,and their performance indicators and research status at home and abroad were elaborated.Finally,the application direction of polymer insulating materials in power module packaging was prospected,including optimizing the use process,improving the stability and insulation performance,developing materials with temperature shock resistance,low linear thermal expansion coefficient,and high dielectric strength and studying new applications technology.Key words:insulating material;power module;silicone resin;epoxy resin0引言功率模块封装是一门综合性非常强的学科，涉及的领域从材料研究到工艺应用、从无机材料到高分子材料、从大型智能化生产设备到计算机仿真分析等。
导热橡胶的研究进展杨坤民,陈福林,岑 兰,周彦豪(广东工业大学材料与能源学院,广东广州 510640) 摘要:概述导热橡胶的典型理论模型和导热机理,介绍导热橡胶填料的应用研究及导热橡胶的加工进展。
填充型导热橡胶的典型理论模型包括粉状填料模型、纤维填料模型和片状填料模型;橡胶复合材料的导热性主要取决于所用填料的导热性及其在基体中的分布形式,只有当填料用量达到能够在基体中形成导热网链时才能起到改善材料导热性的作用;三氧化二铝、碳化钛、氮化硼等高导热性填料的加入可有效提高NR 、SBR 、IIR 和硅橡胶等材料的导热性。
关键词:导热橡胶;填料模型;导热机理 中图分类号:TQ33618 文献标识码:B 文章编号:10002890X (2005)022*******作者简介:杨坤民(19742),男,湖北襄樊人,广东工业大学在读硕士研究生,主要从事聚合物基复合材料及聚合物改性的研究工作。
导热橡胶是侧重导热性能的一类橡胶基复合材料,导热性能的提高通常伴随着散热性能的优化。
散热对电子产品极其重要,统计资料表明,电子元气件温度每升高2℃,其可靠性下降10%;50℃时的寿命只有25℃时的1/6[1]。
导热橡胶广泛应用于航天、航空、电子、电器领域中需要散热和传热的部位,同时可起到绝缘和减震的作用。
绝缘导热密封橡胶具有较高的导热率、优良的电性能和耐老化性能,能够有效散去电子产品使用中产生的热量,对电子产品的密集化、小型化和提高其可靠性和寿命都具有重要意义[2]。
1 导热橡胶的应用开发背景导热橡胶分为本征型导热橡胶和填充型导热橡胶。
通用橡胶都是热和电的不良导体,合成新的本征型导热橡胶绝非易事,因此一般通过填充高导热性的填料来制取导热橡胶。
通过填充制得的导热橡胶价格低廉、易加工成型,经过适当的工艺处理或配方调整可以应用于某些特殊领域。
在橡胶工业中,导热性研究一般从加工和使用两个角度来考虑。
加工过程着重于厚橡胶制品的硫化均匀性。
缩合型有机硅胶粘剂产品及其实际应用研究摘要：由于缩合型有机硅胶粘剂独特的结构具有优异的耐候性、耐久性、耐高低温性、抗紫外线辐射和弹性胶接能力，在建筑、电子和消费品等方面广泛用作密封剂，其卓越的性能部分抵消了高昂的价格。
随着复合材料科学的发展，近十多年来缩合型有机硅与其它较低成本的有机材料结合使用使得缩合型有机硅胶粘剂在很多领域特别在高需求中极具竞争力，并能不断适应和扩大新的需求，在食品、包装建筑、汽车、电子、模制品等领域中广泛使用。
关键词：缩合型有机硅胶粘剂产品应用研究在现有的耐热胶粘剂中，缩合型有机硅胶粘剂是优良品种之一，缩合型有机硅胶粘剂品种分耐高温胶粘剂、耐热密封胶、耐高温应变胶及耐热压敏胶等几种。
聚有机硅氧烷是由硅原子和氧原子交替组成的线性聚合物，交联硫化后具有优异的耐高低温性能、耐大气老化性以及电绝缘性和弹性。
能在-60～200℃范围内长期使用，其物理机械性能很少改变，因而广泛应用于建筑、电子、汽车、包装、医疗卫生等行业，显示着极好的发展势头，有机硅胶粘剂和密封胶的用途不断扩大，品种及用量也在逐年增加。
以下通过对几种常见缩合型有机硅胶粘剂产品的介绍，对缩合型有机硅胶粘剂产品及其实际中的应用进行探讨。
一、k-5312系列双组分缩合型室温硫化硅橡胶k-5312系列双组分缩合型室温硫化硅橡胶由a、b两组分组成。
是依靠其自身缩合反应常温固化的，通常是将胶料与固化剂分别作为一个组分包装，只有当两种组分完全混合在一起时才开始发生固化。
固化时间主要取决于催化剂的类型、用量以及温度。
在温度湿度一定环境下，催化剂用量越多硫化越快，同时操作时间越短。
1.产品特点深层固化性能良好，流动性好，胶料的粘接性良好，胶料粘度低易脱泡。
固化时材料无明显的收缩和温升，胶料固化后为弹性体，防水防潮，绝缘防震，密封性能优良。
具有卓越的抗冷热交变性能和耐户外老化性能，具有可修复性（密封后的元器件可取出进行修理和更换，然后再用灌封胶进行修补）。
热固性树脂Thermosetting Resin 第25卷第6期Vol.25No.62010年11月Nov.2010MQ 硅树脂的制备与应用研究进展向洪平，葛建芳*（仲恺农业工程学院化学化工学院，广东广州510225）摘要：介绍了MQ 硅树脂的结构和性能，综述了MQ 硅树脂的制备研究进展及其在硅橡胶、有机硅压敏胶以及消泡剂，封装材料，UV 光固化涂料等领域的应用技术进展。
关键词：MQ 硅树脂；制备；硅橡胶；有机硅压敏胶；应用中图分类号：TQ324.21文献标识码：A文章编号：1002－7432（2010）06－0048－05【收稿日期】2010－03－01；修回日期：2010－04－11【作者简介】向洪平（1986—），男，重庆人，在读硕士研究生，研究方向为生物高分子。
*通讯联系人，E －mail ：ge650704@Research progress in preparation and application of MQ silicone resinsXIANG Hong －ping ，GE Jian －fang *（College of Chemistry and Chemical Engineering ，Zhongkai University ofAgriculture and Engineering ，Guangzhou 510225，China ）Abstract ：The strcture and properties of MQ silicone resins were introduced .The research progress in preparation and technological advances in silicone rubber ，silicone pressure sensitive adhesive ，defoamers ，packaging materi-als ，UV curable coatings and other fields of application were reviewed .Key words ：MQ silicone resin ；preparation ；silicon rubber ；silicone pressure sensitive adhesive ；application0引言有机硅材料兼具有机材料和无机材料的性质，呈现出许多独特的物理化学性质，如无毒无味、耐候、电气绝缘、耐氧化、低表面能、生物惰性、阻燃、憎水性等，已广泛地应用于国防军工、能源开发、轻工食品、纺织、电子电气、机械、建筑、交通运输、医疗医药、日常生活等领域［1］。
专论·综述 合成橡胶工业,2009-11-15,32(6):522～526CH I N A SY NTHETI C RUBBER I N DUSTRY纳米二氧化硅的结构及表面改性对橡胶复合材料性能影响的研究进展许石豪,刘 丰,李小红,张治军3(河南大学特种功能材料教育部重点实验室,河南开封475001) 摘要:分析了纳米Si O2结构及表面改性对其填充橡胶复合材料性能的影响,对比了不同表面改性方法对Si O2增强效果的影响,指出基于良好分散性的适度结构化和高效功能化表面改性是提高Si O2增强橡胶复合材料性能的重要因素。
简要介绍了纳米Si O2在橡胶复合材料中的应用研究现状。
关键词:纳米二氧化硅;结构;表面改性;橡胶纳米复合材料;综述 中图分类号:T Q330138+3 文献标识码:A 文章编号:1000-1255(2009)06-0522-05 近年来,橡胶/无机纳米复合材料以其独特的性能引起了人们的关注,这类复合材料综合了橡胶的韧性、可加工性、介电性和无机粒子的强度、模量、结构稳定性等优良性能,实现了有机高分子与无机纳米材料的分子级复合[1],赋予了橡胶材料许多新奇的特性和规律。
科研工作者对黏土[2]、碳纳米管[3]、蒙脱土[4]、Mg(OH)2等许多无机纳米材料在橡胶基体中的增强作用做了大量研究,并已取得了较为理想的成果。
纳米Si O2是最早诞生的纳米材料之一,也是目前世界上大规模生产的一种纳米粉体材料。
作为一种优良的结构和功能材料,纳米Si O2具有粒径小、表面活性高、耐高温、无毒、无污染等优点,这为Si O2/橡胶纳米复合材料的研究与开发开辟了新的领域[5-8]。
然而,纳米Si O2较高的表面活性使其在使用过程中极易团聚,而且Si O2与大多数橡胶基体材料相容性较差,这些因素都限制了Si O2在复合材料中性能的发挥。
因此,探讨纳米Si O2独特的微观结构和表面性质对橡胶复合材料机械、黏弹、加工等性能的影响具有十分重要的意义。
导热填料研究现状及进展-各种填料分析的介绍导热填料研究现状及进展导热填料的技术研究现状导热绝缘材料的研究进展（1）无机非金属导热绝缘材料通常金属（如Au、Ag、Cu、Al、Mg等）均具有较高的导热性，但均为导体，无法用作绝缘材料，而部分无机非金属材料，如金属氧化物Al2O3、MgO、ZnO、NiO，金属氮化物AlN、Si3N4、BN，以及SiC瓷等既具有高导热性，同时也具有优良的绝缘性能、力学性能、耐高温性能、耐化学腐蚀性能等，因此被广泛用作电机、电器、微电子领域中的高散热界面材料及封装材料等。
瓷封装具有耐热性好、不易产生裂纹、热冲击后不产生损伤、机械强度高、热膨胀系数小、电绝缘性能高、热导率高、高频特性、化学稳定性高、气密性好等优点，适用于航空航天、军事工程所要求的高可靠、高频、耐高温、气密性强的产品封装。
由于瓷材料所具有的良好的综合性能，使其广泛用于混合集成电路和多芯片模组。
在要求高密封的场合，可选用瓷封装。
国外的瓷封装材料以日本居首，日本占据了美国瓷封装市场的90%～95%，并且占美国国防（军品）瓷封装市场的95%～98%。
传统的瓷封装材料是Al2O3瓷，具有良好的绝缘性、化学稳定性和力学性能，掺杂某些物质可满足特殊封装的要求，且价格低廉，是目前主要的瓷封装材料。
SiC的热导率很高，是Al2O3的十几倍，热膨胀系数也低于Al2O3和AlN，但是SiC的介电常数过高，所以仅适用于密度较低的封装。
AlN瓷是被国外专家最为看好的封装材料，具有与SiC相接近的高热导率，热膨胀系数低于Al2O3，断裂强度大于Al2O3，维氏硬度是Al2O3的一半，与Al2O3相比，AlN的低密度可使重量降低20%，因此，AlN封装材料引起国外封装界越来越广泛的重视。
（2）聚合物基导热绝缘材料因为聚合物材料具有优良的电断气缘机能、耐腐蚀机能、力学机能、易加工机能等，人们逐步用聚合物材料代替传统的电断气缘材料，但大多数聚合物材料的热导率很低，无法直接用作导热材料，需要经由过程加入导热性物资，使其成为导热绝缘材料。
有机硅的应用与研究进展享有“工业味精”、“科技发展催化剂”等美誉的有机硅是一种人工合成、结构上以硅原子和氧原子为主链的高聚物。
由于构成主链的硅氧键具有较高的键能,因此有机硅高聚物对热、氧的稳定性比一般的有机高聚物高得多。
尽管有机硅在室温下的力学性能与其它材料差异不大,但其在高低温下表现出卓越的物理、力学性能,在-60～250℃之间多次交变,其性能不受影响,有的甚至能在-100℃下正常使用；具有耐高低温、电气绝缘、耐臭氧、耐辐射、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等。
如今,有机硅已广泛用于电子电气、建筑、纺织、轻工、医疗等各行业,并在汽车行业有着广泛的应用[1]。
有机硅产业链的上游是有机硅单体，具有生产流程长、技术难度大的特点，属技术密集型、资本密集型产业，其生产水平和装置规模是衡量一个国家有机硅产业技术水平的重要依据；有机硅产业链的下游是以有机硅单体为原料生产的硅油、硅橡胶、硅树脂、硅烷偶联剂等产品[2]。
有机硅不仅可以作为母体材料运用到生产生活中，还更常用作改性剂添加到主体材料中，从而改善主体材料的性能，如耐高温性，防水防污性，抑菌性，阻燃性，柔性等方面。
同时，在添加有机硅的同时，还要改进生产工艺方法及注意添加用量，以确保其发挥出最大作用。
在耐高温的研究应用方面，有机硅耐高温涂料一般由纯有机硅树脂或经过改性后的有机硅树脂为基料配以无机耐高温的填料、溶剂和助剂组成。
国外已有大量的研究成果，尤以美国、日本的发展为佳[3]。
某些设备如汽车的排气管、石化工厂中的高温反应釜、火电厂锅炉等经常处于高温和腐蚀介质中,两者协同作用加速了设备的腐蚀穿孔,增加了设备维修费用,并给安全生产带来很大隐患[4]。
刘宏宇等人以硅树脂为耐高温涂料的成膜物,研制了一种可常温固化的耐高温防腐蚀涂料。
该涂料具有良好的耐高温性,防腐蚀性及机械性能,可在500℃高温下长期使用。
同时发现漆膜厚度对涂料的耐热性能影响较小,但对加热后涂层的机械性能及防腐性能影响很大。
绝缘硅橡胶的研究进展（高分子08-1 0802030115 李园园）摘要：介绍了硅橡胶绝缘性及其相关方向的研究进展，综述了提高硅橡胶绝缘性能的主要途径和方法，指出了提高硅橡胶相关性能的发展方向级应用前景。
关键词：硅橡胶绝缘性耐热性硅橡胶的分子主链为硅氧链，硅原子上连接有一个或两个有机基团，其分子结构通式为[1]从分子结构可以看出硅橡胶绝缘具有很高的耐热性、优异的耐寒性、优良的电绝缘性能、良好的耐老化性能、优异的耐油性能，并且无毒无臭，是优良的环保材料。
它非常适合用作电气电工行业的有机绝缘材料，近年来已在电气绝缘系统中得到越来越广泛的应用。
国内外大多数复合绝缘子生产厂家均采用填充有较多氢氧化铝(Al2O3 . 3H2O)的甲基乙烯基硅橡胶(即高温硫化硅橡胶)作为户外绝缘材料，还有如用作复合避雷器、断路器、变压器、高压开关和穿墙套管等的外套绝缘材料等。
据不完全统计，至2001年我国在高压线路上运行的硅橡胶复合绝缘子已达190万支，而且用量每年以25 %以上的速度在增长。
大大地促进了电力工业的发展，提高了用电安全性，具有社会和经济的双重效益[2]。
1硅橡胶的分类按各种侧基官能团与硅原子相连方式分类，硅橡胶包括：甲基硅橡胶(原材料生产产品)、甲基乙烯基硅橡胶(综合应用，压缩性能良好)、苯基甲基乙烯基硅橡胶(低温，热辐射稳定性良好)和三氟丙基甲基乙烯基硅橡胶(化工合成，温度范围为-62～191℃)[3]。
硅橡胶根据其硫化温度、硫化反应可分为图1所示的几种类型[4]。
图1为了适应特殊的用途，需要具有特种性能的硅橡胶。
具有特种性能的硅橡胶主要通过加入某种特殊功能的添加剂、硅橡胶共混改性和硅橡胶共聚改性等方法来制备。
具有特种性能的硅橡胶种类较多，根据所要求的特殊用途分为：阻燃硅橡胶、耐热硅橡胶、阻尼硅橡胶、导热硅橡胶、导电硅橡胶、绝缘硅橡胶、屏蔽性硅橡胶、海绵硅橡胶、耐油硅橡胶等。
本文重点介绍绝缘硅橡胶国内外研究进展，并对目前存在的问题与未来的发展方向提出了一些看法。
2耐热绝缘硅橡胶目前广泛使用的绝缘材料主要是聚氯乙烯和XLPE等，但不能适应在高温环境中正常工作，随着电缆行业的发展与需求，耐热绝缘硅橡胶应运而生。
硅橡胶有优良的绝缘性，硅橡胶中聚硅氧烷有机基团分解后，残存的小分子二氧化硅可保持其电绝缘性能。
此外，硅橡胶分子结构中碳原子少，而且在不采用炭黑作填料的条件下，通常电弧放电时不易发生焦烧，在高电压场合使用时十分可靠，其体积电阻率为1015cm左右，浸入水中也具有良好的电绝缘性能；硅橡胶还具有优良的抗电弧性，介电损耗小，其介电性能在很宽温度范围内不变。
黄文润[5]研究结果表明通过大用量添加氢氧化铝粉末可提高硅橡胶电性能。
硅橡胶的Si-O键键能比一般橡胶的C-C键键能高，这就决定了聚硅氧烷具有优异的耐热稳定性。
硅橡胶可在-100~250下长期使用，其生胶的耐热性能要比其他合成橡胶优异得多，即使在配方设计时对耐热性不做专门考虑，其硫化胶通常也可耐180~200的高温[6]。
肖建斌研究了纳米氧化铈用量对耐油硅橡胶耐热性能的影响[7]，结果表明，加入纳米氧化铈能提高硅橡胶的热降解温度;随纳米氧化铈用量的增加，硅橡胶硫化胶力学性能变化不大，但能明显改善耐热性能和高温下的耐油性能，说明纳米氧化铈对硅橡胶具有热稳定防护作用。
章基凯、罗洪坚[8]等人通过加入新研制的SAG-1苯甲基硅油作为硅橡胶密封剂的增塑剂；用109二甲基二苯基室温硫化硅橡胶代替二甲基室温硫化硅橡胶作为密封剂的主体材料；用801CT有机硅耐热添加剂分别添加到室温、低温和高温硫化硅橡胶混炼胶中。
这些手段都能不同程度地提高硅橡胶耐热抗氧化性能，并已得到应用。
3导热绝缘硅橡胶由于集成技术和组装技术的迅速发展，电子元件、逻辑电路的体积成千成万倍地缩小，对材料的散热性提出了更高的要求。
具有良好导热性能的金属及其氧化物由于电绝缘性、耐化学腐蚀性及成型工艺性能较差，难以适应实际的使用要求。
因此，新型的高导热绝缘材料-硅橡胶成为目前的一个研究热点。
潘大海[9]等以聚二甲基硅氧烷为基础胶，以氮化硅、氮化铝和Al2O3为导热填料，制备了填充型双组分室温硫化导热硅橡胶。
研究表明，当填料的总体积分数为45%时，对于氮化硅氧化铝填充体系，随着体系中氧化铝体积分数的增加，导热硅橡胶的热导率先升后降,拉伸强度先增后减，而断裂伸长率则呈逐渐升高的趋势，基料的黏度先减后增。
唐明明等[10]研究了Al2O3的表面处理及粒子尺寸对丁苯橡胶(SBR)导热橡胶性能的影响。
结果表明，随着微米Al2O3填充份数的增加，SBR的导热系数增大，但其加工性能和机械性能下降，使用硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂处理后的微米Al2O3填充剂对导热橡胶的影响不显著，相同填充量下，采用纳米Al2O3填充比用微米Al2O3填充的导热橡胶具有更好的导热性能和机械性能。
此外,用不同粒径的Al2O3混合填充SBR,有利于提高堆积性,表现出更好的导热能力,但需要选择合适的混合比例才能达到较为理想的导热效果。
此外,用Al2O3填充硅橡胶也表现出高的导热性能。
4防污闪绝缘硅橡胶硅橡胶以其独特的憎水性和憎水迁移性而被用作新型高压绝缘防污闪材料，但仍存在附着力差、强度弱、阻燃性差等缺陷。
为提高硅橡胶的防污闪作用，国内外都进一步开展相关的研究工作主要包括以下三方面：①纳米粉体改善硅橡胶性能；②阻燃与耐漏电起痕；③涂层的自恢复与耐老化。
刘乾[11]采用粒径为30～40 nmSb2O3，在增强防污闪涂料阻燃的同时提高了涂层强度。
阻燃与耐漏电起痕关系非常紧密，往往在提高一项性能的同时也提高了另一项性能。
德国沃克采用粒径为2～10μm氢氧化铝作为阻燃剂，提高了漏电起痕和阻燃性，耐电弧性大于420 s[12]。
Midsun[13]研发小组开发的570高压绝缘涂层是采用28%(质量分数)的晶型石英为填料，其耐漏电起痕及防污闪性能高，能在1.0 mA盐雾条件下运行超过225 h，比道康宁的高出约30 h。
针对防污闪涂料附着力差的问题,美国道康宁制作了固体质量分数75%的高压绝缘子涂料，在使用前用石脑油溶剂进行搅拌稀释，降低粘度，方便喷涂或刷涂[14]。
5硅橡胶的应用自20世纪60年代开始,世界上众多的发达国家，如德、美、英、法、日等就已经开始研究利用有机高分子聚合物制造户外复合绝缘子。
最先采用的绝缘材料主要有脂环族环氧树脂、二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、聚四氟乙烯以及室温硫化硅橡胶等，但由这些材料制造的复合绝缘子在使用运行一定时间后都出现了一些这样那样的问题如环氧树脂易老化、开裂、憎水性丧失、表面产生漏电起痕；乙丙橡胶使用几年后出现憎水性下降、褪色、裂纹、产生漏电起痕；聚四氟乙烯没有憎水性迁移特性，表面积污后易出现腐蚀和伞盘洞穿等问题，而且价格昂贵，加工困难；室温硫化硅橡胶耐漏电起痕与电蚀损性能和机械强度不大理想，有出现表面机械损伤及腐蚀开裂等问题。
惟独热硫化硅橡胶使用效果比较好，不易老化，耐漏电起痕与电蚀损性能相对较好，尤其是在其表面积污后仍具有良好的憎水性，成为制造户外复合绝缘子的首选材料。
室温硫化(RTV)硅橡胶具有优良的防污性能，主要用于变电站设备的外绝缘，目前也逐渐用于架空输电线路；热硫化(HTV)硅橡胶在抗劣化、耐漏电起痕及电蚀损、憎水性、防污性等方面具有突出优点，已逐渐取代了其它复合绝缘材料，在高压线路和变电站中得到广泛应用；国内外也有少数企业采用液体(LSR)硅橡胶制造变电站设备用空心复合绝缘子和套管，LSR硅橡胶具有流动性好、加工简单、成品率高、适合制造大型产品等优点。
硅橡胶的使用有效防止了污闪事故的发生，大大减轻了繁重的清扫、零值检测等运行维护工作，已成为我国解决污秽地区输电线路和变电站污闪问题最有效的方法。
随着硅橡胶制造工艺的提高和运行经验的积累,硅橡胶绝缘材料在新建工程中成为既经济又有生命力的选择,其优越性(特别是其良好的防污能力)将得到充分的发挥,为电网的安全可靠运行发挥更大的作用[15]。
6结语随着人们对硅橡胶研究、改性的不断深入，硅橡胶的耐热性、耐寒性、稳定性、机械强度、导热性、绝缘性、导电性、生物相容性等方面必将得到显著提高，各种各样的改性硅橡胶也势必将向新型化、高性能化、多样化、多功能化方向发展，改性硅橡胶具有更为广阔的应用前景。
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