染污硅橡膠絕緣子表面憎水性變化特性

從宏觀的角度看，染污硅橡膠絕緣子表面所具有的憎水性為污穢層表面張力的一種表現。而運行中的硅橡膠絕緣子表面狀態非固定狀態，一直處于連續變動之中。硅橡膠絕緣子表面污穢日積月累時，其表面親水性污穢層會一直新著，但是硅橡膠本身所具憎水性沿著污穢遷移過程中逐漸降低污穢層的張力大小。對于某些類型的污穢、污穢鹽密以及灰密值等情況下，能限制住硅橡膠絕緣子表面憎水性性以及憎水遷移性。實驗研究表明，隨紫外線照射增強，硅橡膠中含能較低的C-H 和 Si-CH3 鍵發生斷裂，演變成親水性的硅烷醇基團，使絕緣材料憎水性逐漸下降，比如在紫外線強的高原地區，運行中硅橡膠絕緣子表面老化速度明顯快于其他地區的。電暈放電過程產生低分子量硅油，有利于憎水性的恢復，同時這期間產生了親水性基團，比如：硅烷醇基團、羰基基團等，隨著電暈放電時間增加，親水性基團含量增多，與低分子量鏈段發生化學反應的同時并對鏈段向硅橡膠表面移動起阻礙作用，導致絕緣材料憎水性下降。電弧放電在電氣與熱作用下造成其憎水性下降。首先，電弧放電過程中產生高熱能引起硅橡膠 Si-O主鏈斷裂的同時，并將低聚物硅油高溫揮發，使其憎水性反而下降；其次，硅橡膠表面在放電與劇烈熱作用下，發生一系列化學反應，表面生成諸多親水性物質，例如：無定形 SiO₂ 、SiO₂•xH2O 以及硅碳石。

總之，濕潤條件下其表面分布的水珠間電暈、表面閃絡以及電弧放電等因素可使得硅橡膠絕緣子表面的憎水性出現下降；硅橡膠絕緣子處于冰雪環境之中憎水遷移性速度變緩，整個硅橡膠絕緣子表面憎水性出現下降趨勢，反之處于高溫環境之中，憎水性遷移速度同樣受到限制。當作用于硅橡膠絕緣子表面的惡劣條件得到改善時，其表面憎水性將得到一定程度恢復。