[发明专利]一种电力设备用绝缘材料及其制备方法

权利要求书

1.一种电力设备用绝缘材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：甲基乙烯基硅橡胶25-28份、环氧树脂预聚液11-14份、改性苘麻纤维8-13份、钛酸丁酯6-10份、炭黑8-14份、氧化铝颗粒6-11份、改性复合纳米粉末7-12份、无水乙醇4-7份、抗氧剂3-6份、相容剂4-7份和交联剂3-6份。

2.根据权利要求1所述的一种电力设备用绝缘材料，其特征在于，所述绝缘材料包括以下重量份的原料：甲基乙烯基硅橡胶26-28份、环氧树脂预聚液11-13份、改性苘麻纤维10-13份、钛酸丁酯8-10份、炭黑8-12份、氧化铝颗粒8-11份、改性复合纳米粉末7-11份、无水乙醇5-7份、抗氧剂3-5份、相容剂5-7份和交联剂4-6份。

3.根据权利要求1所述的一种电力设备用绝缘材料，其特征在于，所述绝缘材料包括以下重量份的原料：甲基乙烯基硅橡胶27份、环氧树脂预聚液12份、改性苘麻纤维12份、钛酸丁酯9份、炭黑11份、氧化铝颗粒9份、改性复合纳米粉末8份、无水乙醇6份、抗氧剂3份、相容剂5份和交联剂4份。

4.权利要求1-3任一项所述的一种电力设备用绝缘材料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

a、将钛酸丁酯加入到无水乙醇中，搅拌至完全溶解，再加入氧化铝颗粒和改性苘麻纤维，在62-65℃下加热并搅拌15-18min，再升温至85-90℃，加热去除无水乙醇，得到材料一；

b、将甲基乙烯基硅橡胶、环氧树脂预聚液、改性复合纳米粉末和材料一混合均匀，导入密炼机中，在145-160℃下密炼1.2-1.5h，得到材料二；

c、将材料二导入真空环境中，缓慢搅拌12-15min，去除气泡，得到材料三；

d、将材料三、炭黑、抗氧剂、相容剂和交联剂一同导入双螺杆挤出机中，在220-240℃下熔融挤出，即可得到成品。

5.根据权利要求4所述的一种电力设备用绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述步骤a的改性苘麻纤维的制备方法为：将苘麻纤维置于纤维切割机中，切成3-5mm的短切纤维，再置于65-70℃的真空干燥箱中干燥0.5-0.6h，再置于质量浓度为18-20%的氢氧化钠溶液中浸泡3.5-4h，浸泡完成后，取出并用去离子洗涤至pH为中性，静置晾干，即可得到改性苘麻纤维。

6.根据权利要求5所述的一种电力设备用绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述步骤a的改性苘麻纤维的制备方法为：将苘麻纤维置于纤维切割机中，切成5mm的短切纤维，再置于70℃的真空干燥箱中干燥0.5h，再置于质量浓度为20%的氢氧化钠溶液中浸泡3.5h，浸泡完成后，取出并用去离子洗涤至pH为中性，静置晾干，即可得到改性苘麻纤维。

7.根据权利要求4所述的一种电力设备用绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述步骤b的环氧树脂预聚液的制备方法为：将环氧树脂、聚乙二醇、滑石粉、紫外线吸收剂和光稳定剂混合导入反应釜中，在75-80℃下，以180-200r/min的转速搅拌反应0.4-0.5h，再升温至85-90℃，在300-350r/min的转速下搅拌反应10-15min，冷却至常温后，即可得到环氧树脂预聚液。

8.根据权利要求7所述的一种电力设备用绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述步骤b的环氧树脂预聚液的制备方法为：将环氧树脂、聚乙二醇、滑石粉、紫外线吸收剂和光稳定剂混合导入反应釜中，在75℃下，以200r/min的转速搅拌反应0.5h，再升温至90℃，在300r/min的转速下搅拌反应12min，冷却至常温后，即可得到环氧树脂预聚液。

9.根据权利要求4所述的一种电力设备用绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述步骤b的改性复合纳米粉末的制备方法为：将过硫酸铵溶液与复合纳米粉末混合搅拌，超声波振荡处理10min，经过滤、干燥，即可得到改性复合纳米粉末。

10.根据权利要求9所述的一种电力设备用绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述复合纳米粉末由纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米碳化硼和纳米氮化硅混合而成。