[发明专利]一种应用于电缆终端结构的聚丙烯‑三元乙丙橡胶护套管复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种应用于电缆终端结构的聚丙烯-三元乙丙橡胶护套管复合材料，其特征在于，首先以铋、锰、钴、铌掺杂氧化锌得到非线性介电特性的氧化锌粉体颗粒；再在其表面原位聚合聚酰亚胺，赋予氧化锌粉体颗粒非线性电导特性；最后以丙烯腈接枝三元乙丙橡胶，和氧化锌-聚酰亚胺颗粒一起填充增韧聚丙烯，熔融共混挤出造粒，制得一种应用于电缆终端结构的聚丙烯-三元乙丙橡胶护套管复合材料。

2.根据权利要求书1所述的应用于电缆终端结构的聚丙烯-三元乙丙橡胶护套管复合材料，其特征在于，其由如下重量份的原料制备而成：氧化锌20-25份、氧化铋0.5-1份、二氧化锰2-3份、四氧化三钴0.6-0.8份、五氧化二铌0.5-0.7份、二氧化硅3-4份、氧化铝10-12份、N-甲基吡咯烷酮180-200份、二甲基二苯甲烷二胺20-25份、2-(3-氨基苯基)-5(6)-氨基苯并咪唑30-35份、1,4,5,8-萘四甲酸二酐25-30份、三元乙丙橡胶50-60份、丙烯腈15-20份、甲苯180-200份、三正丁酯5-6份、偶氮二异丁腈3-4份、铝酸酯偶联剂F-1 2-3份、聚丙烯300-400份、聚乙烯蜡20-25份、二丁基二硫代氨基甲酸锌3-4份。

3.根据权利要求书1所述的应用于电缆终端结构的聚丙烯-三元乙丙橡胶护套管复合材料，其特征在于，其由如下步骤制备而成：

（1）将氧化锌、氧化铋、二氧化锰、四氧化三钴、五氧化二铌、二氧化硅和氧化铝湿法球磨混合均匀，将混合好的溶浆通过喷雾造粒机喷雾成型，并对所得粉料过120-150目筛；将过筛后的粉料置于管式炉中煅烧，以20-30℃/min的速率升温至1300-1400℃，并恒温煅烧5-6h，并冷却至室温；将煅烧后的粉料碾碎，球磨，过220-250目筛，得到非线性介电特性的氧化锌粉体颗粒；

（2）反应容器置于冰水浴中，将步骤（1）的产物置于反应容器中，加入N-甲基吡咯烷酮，超声震荡50-60min，形成稳定的悬浮液，通氮气保护，加入二甲基二苯甲烷二胺和2-(3-氨基苯基)-5(6)-氨基苯并咪唑，剧烈搅拌2-3h，加入1,4,5,8-萘四甲酸二酐，加完后升高温度至130-140℃，恒温磁力搅拌5-6h；

（3）将三元乙丙橡胶、丙烯腈和甲苯加入反应器中，充分混合搅拌均匀后，加入三正丁酯和偶氮二异丁腈，混合搅拌均匀后升高温度至80-90℃，恒温磁力搅拌4-5h，旋转蒸发去除甲苯，得到丙烯腈接枝的三元乙丙橡胶；

（4）将高速混合机预热到机体温度达到70-80℃，加入步骤（2）的产物，以600-800rpm的转速，混合搅拌15-20min，加入铝酸酯偶联剂F-1，继续混合搅拌10-15min，加入聚丙烯、步骤（3）的产物、聚乙烯蜡和二丁基二硫代氨基甲酸锌，以1500-2000rpm的搅拌速率使其充分混合；将混好的物料投入到螺杆挤出机的料斗中，熔融挤出，冷却后，送入切料机造粒，得到应用于电缆终端结构的聚丙烯-三元乙丙橡胶护套管复合材料。

4.根据权利要求书3所述的应用于电缆终端结构的聚丙烯-三元乙丙橡胶护套管复合材料的制备方法，其特征在于，所述的1,4,5,8-萘四甲酸二酐的的加入方式为分3-4次加入，每次加入间隔0.5h。