本發(fā)明屬于絕緣子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型復(fù)合絕緣子材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外應(yīng)用的絕緣子主要是一些強(qiáng)度高、工藝性好、可靠性高的瓷料。瓷料類型主要有石英瓷料、礬土瓷料、鋁氧瓷料。傳統(tǒng)絕緣子材料容易受污穢污染，需要花大量人力清除架空線路絕緣子材料上污穢，否則將影響線路安全運(yùn)行，且絕緣子材料的機(jī)械強(qiáng)度、電擊穿強(qiáng)度和耐老化性能不理想。隨著電線電纜行業(yè)的快速發(fā)展，對絕緣子的質(zhì)量及性能要求越來越高，如何制備一種既有良好的電氣性能，又有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，且清理方便的絕緣子材料成為目前亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種新型復(fù)合絕緣子材料及其制備方法，解決了上述背景技術(shù)中的問題，本發(fā)明所述的新型復(fù)合絕緣子材料既能滿足絕緣子電氣特性及機(jī)械性能要求，又具有防污自潔功能，不會阻礙線路安全運(yùn)行，節(jié)能環(huán)保、無污染，具有較好的市場推廣價(jià)值。
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，采用如下技術(shù)方案：
一種新型復(fù)合絕緣子材料，包括如下重量份的原料：氟橡膠生膠25～35份、甲基乙烯基硅橡膠18～27份、三元乙丙橡膠15～26份、聚酰亞胺7～13份、硅微粉10～20份、氫氧化鋁12～25份、聚丙烯6～13份、硬脂酸2～5份、氣相法白炭黑3～7份、增塑劑1～3份、著色劑2.3～4.7份、處理劑1～2份、防老耐熱添加劑1.5～2.3份。
優(yōu)選的，所述新型復(fù)合絕緣子材料，包括如下重量份的原料：氟橡膠生膠27～33份、甲基乙烯基硅橡膠20～25份、三元乙丙橡膠18～23份、聚酰亞胺9～12份、硅微粉14～18份、氫氧化鋁17～22份、聚丙烯7～11份、硬脂酸3～4份、氣相法白炭黑4～6份、增塑劑1.5～2.5份、著色劑2.8～4.2份、處理劑1.1～1.7份、防老耐熱添加劑1.8～2.2份。
優(yōu)選的，所述新型復(fù)合絕緣子材料，包括如下重量份的原料：氟橡膠生膠30份、甲基乙烯基硅橡膠23份、三元乙丙橡膠21份、聚酰亞胺10份、硅微粉16份、氫氧化鋁19份、聚丙烯8份、硬脂酸3.6份、氣相法白炭黑5份、增塑劑2.2份、著色劑3.3份、處理劑1.3份、防老耐熱添加劑2份。
優(yōu)選的，所述處理劑為乙烯基三乙氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷。
優(yōu)選的，所述增塑劑為粘度為500～10000cs的二甲基硅油或粘度為10～50cs的羥基硅油。
優(yōu)選的，所述防老耐熱添加劑為活性氧化鎂和活性氧化鈣的混合物。
優(yōu)選的，所述甲基乙烯基硅橡膠為110甲基乙烯基硅橡膠。
一種制備所述新型復(fù)合絕緣子材料的方法，包括如下步驟：
（1）按上述配方稱取氟橡膠生膠、甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠、聚酰亞胺、硅微粉、氫氧化鋁、聚丙烯、硬脂酸、氣相法白炭黑、增塑劑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，備用；
（2）將氟橡膠生膠、增塑劑、氫氧化鋁混合均勻，投入捏合機(jī)混煉5～10分鐘，混煉溫度為60～70℃；
（3）向步驟（2）得到的混煉混合物中加入聚丙烯、聚酰亞胺，繼續(xù)混煉20～40分鐘，混煉溫度為80～90℃；
（4）向步驟（3）得到的混煉混合物中加入甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠，繼續(xù)混煉13～28分鐘，混煉溫度為90～100℃；
（5）向步驟（4）得到的混煉混合物中硅微粉、硬脂酸、氣相法白炭黑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，先混煉18～33分鐘，再真空處理10～30min，出料，得所述新型復(fù)合絕緣子材料。
優(yōu)選的，所述步驟（5）中真空處理的真空度為10～20pa。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其具有以下有益效果：
（1）本發(fā)明所述的新型復(fù)合絕緣子材料通過添加氟橡膠生膠、甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠、聚酰亞胺、硅微粉、氫氧化鋁及聚丙烯作為主原料，原料之間相互協(xié)同作用，既能滿足絕緣子電氣特性及機(jī)械性能要求，又具有防污自潔功能，不會阻礙線路安全運(yùn)行，節(jié)能環(huán)保、無污染，具有較好的市場推廣價(jià)值；
（2）本發(fā)明所述的新型復(fù)合絕緣子材料通過添加氣相法白炭黑、增塑劑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑等添加劑，添加劑對產(chǎn)品進(jìn)行改性，使得產(chǎn)品物理性能較好，耐電壓穩(wěn)定，同時還具有較好的耐老化性能，能有效滿足特高壓電路配件材料使用壽命要求。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
本實(shí)施例涉及一種新型復(fù)合絕緣子材料，包括如下重量份的原料：氟橡膠生膠25份、甲基乙烯基硅橡膠18份、三元乙丙橡膠15份、聚酰亞胺7份、硅微粉10份、氫氧化鋁12份、聚丙烯6份、硬脂酸2份、氣相法白炭黑3份、增塑劑1份、著色劑2.3份、處理劑1份、防老耐熱添加劑1.5份。
其中，所述處理劑為乙烯基三乙氧基硅烷。
其中，所述增塑劑為粘度為500～10000cs的二甲基硅油。
其中，所述防老耐熱添加劑為活性氧化鎂和活性氧化鈣的混合物。
其中，所述甲基乙烯基硅橡膠為110甲基乙烯基硅橡膠。
一種制備所述新型復(fù)合絕緣子材料的方法，包括如下步驟：
（1）按上述配方稱取氟橡膠生膠、甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠、聚酰亞胺、硅微粉、氫氧化鋁、聚丙烯、硬脂酸、氣相法白炭黑、增塑劑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，備用；
（2）將氟橡膠生膠、增塑劑、氫氧化鋁混合均勻，投入捏合機(jī)混煉5分鐘，混煉溫度為60℃；
（3）向步驟（2）得到的混煉混合物中加入聚丙烯、聚酰亞胺，繼續(xù)混煉20分鐘，混煉溫度為80℃；
（4）向步驟（3）得到的混煉混合物中加入甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠，繼續(xù)混煉13分鐘，混煉溫度為90℃；
（5）向步驟（4）得到的混煉混合物中硅微粉、硬脂酸、氣相法白炭黑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，先混煉18分鐘，再真空處理10min，出料，得所述新型復(fù)合絕緣子材料。
其中，所述步驟（5）中真空處理的真空度為10pa。
實(shí)施例2
本實(shí)施例涉及一種新型復(fù)合絕緣子材料，包括如下重量份的原料：氟橡膠生膠35份、甲基乙烯基硅橡膠27份、三元乙丙橡膠26份、聚酰亞胺13份、硅微粉20份、氫氧化鋁25份、聚丙烯13份、硬脂酸5份、氣相法白炭黑7份、增塑劑3份、著色劑4.7份、處理劑2份、防老耐熱添加劑2.3份。
其中，所述處理劑為乙烯基三甲氧基硅烷。
其中，所述增塑劑為粘度為10～50cs的羥基硅油。
其中，所述防老耐熱添加劑為活性氧化鎂和活性氧化鈣的混合物。
其中，所述甲基乙烯基硅橡膠為110甲基乙烯基硅橡膠。
一種制備所述新型復(fù)合絕緣子材料的方法，包括如下步驟：
（1）按上述配方稱取氟橡膠生膠、甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠、聚酰亞胺、硅微粉、氫氧化鋁、聚丙烯、硬脂酸、氣相法白炭黑、增塑劑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，備用；
（2）將氟橡膠生膠、增塑劑、氫氧化鋁混合均勻，投入捏合機(jī)混煉10分鐘，混煉溫度為70℃；
（3）向步驟（2）得到的混煉混合物中加入聚丙烯、聚酰亞胺，繼續(xù)混煉40分鐘，混煉溫度為90℃；
（4）向步驟（3）得到的混煉混合物中加入甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠，繼續(xù)混煉28分鐘，混煉溫度為100℃；
（5）向步驟（4）得到的混煉混合物中硅微粉、硬脂酸、氣相法白炭黑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，先混煉33分鐘，再真空處理30min，出料，得所述新型復(fù)合絕緣子材料。
其中，所述步驟（5）中真空處理的真空度為20pa。
實(shí)施例3
本實(shí)施例涉及一種新型復(fù)合絕緣子材料，包括如下重量份的原料：氟橡膠生膠27份、甲基乙烯基硅橡膠20份、三元乙丙橡膠18份、聚酰亞胺9份、硅微粉14份、氫氧化鋁17份、聚丙烯7份、硬脂酸3份、氣相法白炭黑4份、增塑劑1.5份、著色劑2.8份、處理劑1.1份、防老耐熱添加劑1.8份。
其中，所述處理劑為乙烯基三乙氧基硅烷。
其中，所述增塑劑為粘度為500～10000cs的二甲基硅油。
其中，所述防老耐熱添加劑為活性氧化鎂和活性氧化鈣的混合物。
其中，所述甲基乙烯基硅橡膠為110甲基乙烯基硅橡膠。
一種制備所述新型復(fù)合絕緣子材料的方法，包括如下步驟：
（1）按上述配方稱取氟橡膠生膠、甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠、聚酰亞胺、硅微粉、氫氧化鋁、聚丙烯、硬脂酸、氣相法白炭黑、增塑劑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，備用；
（2）將氟橡膠生膠、增塑劑、氫氧化鋁混合均勻，投入捏合機(jī)混煉6分鐘，混煉溫度為63℃；
（3）向步驟（2）得到的混煉混合物中加入聚丙烯、聚酰亞胺，繼續(xù)混煉25分鐘，混煉溫度為82℃；
（4）向步驟（3）得到的混煉混合物中加入甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠，繼續(xù)混煉15分鐘，混煉溫度為92℃；
（5）向步驟（4）得到的混煉混合物中硅微粉、硬脂酸、氣相法白炭黑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，先混煉20分鐘，再真空處理15min，出料，得所述新型復(fù)合絕緣子材料。
其中，所述步驟（5）中真空處理的真空度為12pa。
實(shí)施例4
本實(shí)施例涉及一種新型復(fù)合絕緣子材料，包括如下重量份的原料：氟橡膠生膠33份、甲基乙烯基硅橡膠25份、三元乙丙橡膠23份、聚酰亞胺12份、硅微粉18份、氫氧化鋁22份、聚丙烯11份、硬脂酸4份、氣相法白炭黑6份、增塑劑2.5份、著色劑4.2份、處理劑1.7份、防老耐熱添加劑2.2份。
其中，所述處理劑為乙烯基三甲氧基硅烷。
其中，所述增塑劑為粘度為10～50cs的羥基硅油。
其中，所述防老耐熱添加劑為活性氧化鎂和活性氧化鈣的混合物。
其中，所述甲基乙烯基硅橡膠為110甲基乙烯基硅橡膠。
一種制備所述新型復(fù)合絕緣子材料的方法，包括如下步驟：
（1）按上述配方稱取氟橡膠生膠、甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠、聚酰亞胺、硅微粉、氫氧化鋁、聚丙烯、硬脂酸、氣相法白炭黑、增塑劑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，備用；
（2）將氟橡膠生膠、增塑劑、氫氧化鋁混合均勻，投入捏合機(jī)混煉9分鐘，混煉溫度為67℃；
（3）向步驟（2）得到的混煉混合物中加入聚丙烯、聚酰亞胺，繼續(xù)混煉35分鐘，混煉溫度為87℃；
（4）向步驟（3）得到的混煉混合物中加入甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠，繼續(xù)混煉25分鐘，混煉溫度為98℃；
（5）向步驟（4）得到的混煉混合物中硅微粉、硬脂酸、氣相法白炭黑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，先混煉30分鐘，再真空處理25min，出料，得所述新型復(fù)合絕緣子材料。
其中，所述步驟（5）中真空處理的真空度為18pa。
實(shí)施例5
本實(shí)施例涉及一種新型復(fù)合絕緣子材料，包括如下重量份的原料：氟橡膠生膠30份、甲基乙烯基硅橡膠23份、三元乙丙橡膠21份、聚酰亞胺10份、硅微粉16份、氫氧化鋁19份、聚丙烯8份、硬脂酸3.6份、氣相法白炭黑5份、增塑劑2.2份、著色劑3.3份、處理劑1.3份、防老耐熱添加劑2份。
其中，所述處理劑為乙烯基三乙氧基硅烷。
其中，所述增塑劑為粘度為500～10000cs的二甲基硅油。
其中，所述防老耐熱添加劑為活性氧化鎂和活性氧化鈣的混合物。
其中，所述甲基乙烯基硅橡膠為110甲基乙烯基硅橡膠。
一種制備所述新型復(fù)合絕緣子材料的方法，包括如下步驟：
（1）按上述配方稱取氟橡膠生膠、甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠、聚酰亞胺、硅微粉、氫氧化鋁、聚丙烯、硬脂酸、氣相法白炭黑、增塑劑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，備用；
（2）將氟橡膠生膠、增塑劑、氫氧化鋁混合均勻，投入捏合機(jī)混煉7分鐘，混煉溫度為65℃；
（3）向步驟（2）得到的混煉混合物中加入聚丙烯、聚酰亞胺，繼續(xù)混煉30分鐘，混煉溫度為85℃；
（4）向步驟（3）得到的混煉混合物中加入甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠，繼續(xù)混煉20分鐘，混煉溫度為95℃；
（5）向步驟（4）得到的混煉混合物中硅微粉、硬脂酸、氣相法白炭黑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，先混煉25分鐘，再真空處理20min，出料，得所述新型復(fù)合絕緣子材料。
其中，所述步驟（5）中真空處理的真空度為15pa。
以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。