[发明专利]一种增强型高绝缘复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种增强型高绝缘复合材料，其特征在于：所述复合材料包括基体树脂和添加剂，所述基体树脂为聚酰亚胺PI，所述添加剂为氧化锌ZnO，该复合材料中各组分的质量百分比为：聚酰亚胺PI为90～99％、氧化锌ZnO为1％～10％。

2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述基体树脂为微米级聚酰亚胺PI，所述添加剂为纳米级氧化锌ZnO。

3.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述复合材料中各组分的质量百分比为：聚酰亚胺PI为92～98％、氧化锌ZnO为2％～8％。

4.根据权利要求3所述的复合材料，其特征在于：所述复合材料中各组分的质量百分比为：聚酰亚胺PI为96％、氧化锌ZnO为4％。

5.一种制备权利要求1所述复合材料的方法，包括如下步骤：

步骤1：ZnO分散及表面处理，称取粉末直径小于100nm的预设质量的氧化锌ZnO粉末，加入体积为氧化锌ZnO粉末体积5～10倍的酒精中，然后将氧化锌ZnO粉末和酒精的悬浮液置于超声振动仪中分散30～60min，超声振动过程中向悬浮液中加入占氧化锌ZnO质量1～5％的偶联剂，随后将加入偶联剂的悬浮液置于烘箱中将酒精烘干后得到分散及表面处理后的氧化锌ZnO原料；

聚酰亚胺PI模塑粉预处理，称取粉末直径小于20μm的预设质量的聚酰亚胺PI模塑粉，然后将其置于烘箱中烘干12～24h，烘干温度为70～90℃，得到预处理后聚酰亚胺PI原料；

步骤2：液相混合两种原料并进行快速搅拌及烘干处理，称取步骤1得到的预处理后聚酰亚胺PI原料和分散及表面处理后的氧化锌ZnO原料置于烧杯中形成混合料，使氧化锌ZnO含量占混合料总质量的1％～10％，向烧杯中加入体积为混合料体积2～4倍的酒精形成悬浮液，搅拌30～60min得到分散均匀的悬浮液，然后放入烘箱中烘干；

步骤3：冷压成型，将步骤2烘干后分散均匀的悬浮液置于磨具中进行冷压成型，成型压力为8～12MPa，持续时间为15s，反复冷压3～5次，得到冷压成型后试样；

步骤4：高温成型，将步骤3冷压成型后的试样置于模压机中进行高温成型，成型压力为8～12MPa，成型温度为分段式升温及保温，最终成型温度为320～340℃，之后随炉体自然降温，得到成品。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：步骤1所述的偶联剂为硅烷偶联剂KH550。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：步骤1所述加入偶联剂的悬浮液置于烘箱中的烘干温度为80～100℃，烘干时间为24～36h。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：步骤2所述聚酰亚胺PI与氧化锌ZnO混合料分散均匀的悬浮液置于烘箱中的烘干温度为80～100℃，烘干时间为48～72h。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：步骤4所述分段式升温与保温过程为，由室温开始30min升至260℃，保温30min后再用30min升至320～340℃，保温30～60min。