[发明专利]一种新型绝缘复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种新型绝缘复合材料及其制备方法，涉及绝缘材料技术领域，包括以下重量份计的原料：聚酰胺树脂30‑40份、环氧醋酸纤维素10‑20份、碳酸钙8‑15份、氮化硅5‑15份、改性纳米羟甲基纤维素晶体8‑15份、硬脂酸镁3‑8份、高岭土8‑13份、二氧化硅5‑11份、云母颗粒5‑12份、玻璃纤维6‑14份、硅烷偶联剂2‑6份、填充剂3‑8份、紫外吸收剂1.5‑3.5份、抗氧化剂2.2‑5.3份、防冻剂0.8‑4.6份和阻燃剂1‑5份。

技术领域

本发明涉及绝缘材料技术领域，具体涉及一种新型绝缘复合材料及其制备方法。

背景技术

绝缘材料又称电介质，是指在直流电压作用下，不导电或是导电极微的物质，绝缘材料主要作用是在电气设备中将不同电位的电导体隔离开来，使电流按一定的路径流通，还可以机械支撑和固定，以及防潮、防霉和保护导体的作用。

绝缘材料是电工产品发展的基础和保证，对电机、电气工业的发展具有特别重要的作用，是电工产品具有先进技术性的关键，也是电工产品安全可靠运行的重要保证，因此要求绝缘材料不断发展新品种，提高产品性能与质量，以适应电工产品不断发展的需要。

现有技术中的绝缘材料虽然具有很好的绝缘性能，但是抗机械冲击性能和抗氧化性差，有效安全使用期短，需要经常维修。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种新型绝缘复合材料及其制备方法，本发明绝缘复合材料具有良好的绝缘性和抗机械冲击性能，化学性质稳定，具有阻燃、抗氧化和延缓材料老化的性能，本发明制备方法工艺简单，不添加任何易燃、易爆物质，操作安全，易规模化推广生产。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：

一种新型绝缘复合材料及其制备方法，包括以下重量份计的原料：

聚酰胺树脂30-40份、环氧醋酸纤维素10-20份、碳酸钙8-15份、氮化硅5-15份、改性纳米羟甲基纤维素晶体8-15份、硬脂酸镁3-8份、高岭土8-13份、二氧化硅5-11份、云母颗粒5-12份、玻璃纤维6-14份、硅烷偶联剂2-6份、填充剂3-8份、紫外吸收剂1.5-3.5份、抗氧化剂2.2-5.3份、防冻剂0.8-4.6份和阻燃剂1-5份。

优选地，包括以下重量份计的原料：聚酰胺树脂36份、环氧醋酸纤维素15份、碳酸钙11份、氮化硅8份、改性纳米羟甲基纤维素晶体10份、硬脂酸镁5份、高岭土10份、二氧化硅7份、云母颗粒8份、玻璃纤维9份、硅烷偶联剂4份、填充剂5份、紫外吸收剂2份、抗氧化剂3份、防冻剂3份和阻燃剂2.5份。

优选地，所述改性纳米羟甲基纤维素晶体的制备方法如下：

(a)加入适量的水分至羟甲基纤维素内，使其保持湿润状态；

(b)向湿润的羟甲基纤维内加入适量的55％盐酸溶液调节至PH 4.8，然后升温至60摄氏度，加入羟甲基纤维度重量的0.1-0.2倍的氧化剂4-甲酰胺-TEMPO配合NaClO/NaClO2，混合均匀，持续搅拌30-50小时；

(c)将氧化后的羟甲基纤维素冷却至室温，洗涤过滤，即得改性纳米羟甲基纤维素晶体。

优选地，所述填充剂为滑石粉、玻璃微珠和二氧化钛按照质量比(2-3):1:(0.5-0.8)混合组成。

优选地，所述紫外吸收剂为2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-3，5-二戊基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-3，5-叔辛基苯基)苯并三唑、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)葵二酸酯中的一种或几种结合；

所述抗氧化剂为2,2-亚甲基双(4-甲基-6-丁基苯酚)和亚磷酸脂按照质量比2:1混合组成；