[發明專利]一種包含改性膨潤土的電纜絕緣材料制備方法

在審

• 申請號: 201711042582.X
• 申請日: 2016-05-12
• 公開（公告）號: CN107674370A
• 公開（公告）日: 2018-02-09
• 發明（設計）人: 王堯堯
• 申請（專利權）人: 王堯堯
• 主分類號: C08L61/06
• 分類號: C08L61/06;C08L25/06;C08L63/00;C08L11/00;C08L27/06;C08L23/06;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/34;C08K3/22;C08K3/28;C08K7/14;H01B3/36
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1.一種包含改性膨潤土的電纜絕緣材料的制備方法，其特征在于，所述電纜絕緣材料包括納米氧化鎂/低密度聚乙烯/改性膨潤土約10-20份、酚醛樹脂80-100份、氮化碳10-20份、聚苯乙烯20-30份、環氧樹脂30-40份、抗氧劑5-8份、增塑劑5-10份、玻璃纖維10-15份，氯丁橡膠20-30份和聚氯乙烯20-30份；絕緣材料具體按照如下步驟制備，其中環氧樹脂的重均分子量為9000：

（1）改性膨潤土：通過酸預處理后經過聚酰亞胺接枝改性；

（2）制備低密度聚乙烯/改性膨潤土納米復合材料：采用高剪切型雙螺桿擠出機，在攪拌條件下將改性的膨潤土與低密度聚乙烯混合均勻，用雙螺桿擠出混合物料，造粒，成型；

（3）步驟（3）是將低密度聚乙烯/改性膨潤土納米復合材料溶于甲苯溶液中，然后將納米氧化鎂粒子加入到上述溶液中，溫度保持80-120℃，攪拌2h，超聲分散2h，隨后將制備的混合液置于烘箱中脫溶劑，從而制得納米氧化鎂粒子/低密度聚乙烯/改性膨潤土納米復合材料；其中納米氧化鎂占低密度聚乙烯/改性膨潤土納米復合材料質量百分比為0.5-2%；

（4）將上述絕緣材料的各組分混合，倒入高速攪拌機攪拌均勻，然后排出，熔融，注塑成型,得到所述電纜絕緣材料；

所述熔融溫度為200-280℃，所述注塑成型溫度為120-150℃。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述增塑劑為乙酰基檸檬酸三正丁酯。

3.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述納米氧化鎂的粒徑為30-100nm。

4.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，低密度聚乙烯/改性膨潤土的質量比為10-20：2-10。

5.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述改性膨潤土的步驟是將膨潤土原礦土加入到150mL蒸餾水中，超聲分散約10～30min后過濾去除燒杯底部的大顆粒物質，離心，烘干，研磨，焙燒；將焙燒過的膨潤土置于濃度為1～5mol/L的醋酸溶液中超聲分散后在80℃～90℃下反應1～2h，最后過濾、洗滌直至中性，烘干，將酸化的膨潤土加入到甲苯中在氮氣保護下超聲分散15～20min，然后將溫度升至110～120℃后加入到聚乙烯亞胺的水溶液中，超聲20-30min分散后在80～100℃下反應5～6h，然后過濾、用蒸餾水和無水乙醇洗滌、在60～80℃真空干燥10～12h，得到改性膨潤土，其中改性膨潤土粒徑為0.5-0.8mm。

6.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（4）中攪拌均勻，是在室溫下先采用1000轉/分鐘的速度攪拌30分鐘，然后在60℃以3000轉/分鐘的速度攪拌30min的分段攪拌過程。