[發(fā)明專利]一種無機(jī)富勒烯納米顆粒加強(qiáng)硅橡膠的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110650672.7
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113698765A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙建永;陸運(yùn)龍;楊樹靖;秦旭朋;李晨;王南南;朱艷秋
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西大學(xué)
• 主分類號: C08L83/04
• 分類號: C08L83/04;C08K3/04;C08K7/26;C08K3/08
• 代理公司: 深圳至誠化育知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44728
• 代理人: 劉英

本發(fā)明公開了一種無機(jī)富勒烯納米顆粒加強(qiáng)硅橡膠的制備方法，將硅橡膠混煉膠在50℃?60℃溫度下加入配合劑，將富勒烯顆粒加入到乙醇中，得到富勒烯乙醇混合溶液，并使用超聲波探針進(jìn)行分散，將富勒烯乙醇混合液加入混煉的硅橡膠中充分混合。本發(fā)明通過鋁基納米復(fù)合富勒烯材料，用來增強(qiáng)硅橡膠，提高了硅橡膠的導(dǎo)熱散熱、耐磨損和抗拉壓等能力；與其他方式增強(qiáng)硅橡膠相比，具有更優(yōu)異的性能，無機(jī)富勒烯具有較大的彈性模量和最大載荷，本發(fā)明制備的無機(jī)富勒烯增強(qiáng)的鋁基復(fù)合材料中，無機(jī)富勒烯在鋁基中具有良好的分散性，鋁基質(zhì)具有規(guī)則的晶粒尺寸，復(fù)合納米材料具有不同于其他抗沖擊材料的抗沖擊原理和更好的抗沖擊性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及絕緣材料技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種無機(jī)富勒烯納米顆粒加強(qiáng)硅橡膠的制備方法。

背景技術(shù)

隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，跨區(qū)域，遠(yuǎn)距離電力傳輸成為解決能源傳輸?shù)闹匾绞街唬柘鹉z作為一種良好的絕緣體是電力傳輸過程中重要的絕緣材料，其有極好的耐高溫(250-300℃)和耐低溫(-40-60℃)性能，有良好的生理穩(wěn)定性，而且能夠經(jīng)受反復(fù)多次苛刻和消毒條件，具有極佳的回彈性，永久變形小(200℃48小時(shí)不大50％)，擊穿電壓大(為20-25KV/mm)，有優(yōu)良的絕緣性、耐電暈性以及耐電弧性，因而適宜制作電纜、電線，但電纜特別是在電纜中間接口位置容易受到?jīng)_擊，因此可嘗試用無機(jī)富勒烯納米顆粒對硅橡膠進(jìn)行力學(xué)性能的增強(qiáng)，同時(shí)增強(qiáng)硅橡膠的導(dǎo)熱散熱能力，以確保導(dǎo)線的正常工作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種無機(jī)富勒烯納米顆粒加強(qiáng)硅橡膠的制備方法，解決背景技術(shù)中所提到的技術(shù)問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種無機(jī)富勒烯納米顆粒加強(qiáng)硅橡膠的制備方法，包括如下步驟：

步驟一：選擇石墨、導(dǎo)熱填料、硅橡膠基材、硅油、催化劑、抑制劑和交聯(lián)劑；

步驟二：將石墨與導(dǎo)熱填料固相混合，經(jīng)過球磨后得到石墨烯包裹填料；

步驟三：對石墨烯包裹填料進(jìn)行超聲波處理，得到處理導(dǎo)熱填料；

步驟四：將石墨烯包裹填料、導(dǎo)熱填料、硅橡膠基材、硅油、催化劑、抑制劑和交聯(lián)劑投入開煉機(jī)中充分混煉得到硅橡膠混煉膠；

步驟五：將硅橡膠混煉膠在50℃-60℃溫度下加入配合劑；

步驟六：將富勒烯顆粒加入到乙醇中，得到富勒烯乙醇混合溶液，并使用超聲波探針進(jìn)行分散；

步驟七：將富勒烯乙醇混合液加入混煉的硅橡膠中充分混合；

步驟八：混合充分后在175℃、10Mpa條件下進(jìn)行硫化處理30min。

優(yōu)選的，所述步驟一中組成成分配比為石墨0.1～2.3份、硅橡膠基材20～ 80份、導(dǎo)熱填料5～90份、硅油0.2～5份、催化劑0.02～2.3份、抑制劑0.01～ 1份、交聯(lián)劑0.1～2份。

優(yōu)選的，所述步驟一中配合劑為羥基硅油和白炭黑。

優(yōu)選的，所述步驟二中乙醇和富勒烯顆粒以重量比1：100混合得到富勒烯乙醇混合溶液。

優(yōu)選的，所述步驟二中超聲處理時(shí)間為50min，超聲頻率為80～90KHz。

優(yōu)選的，所述步驟四中硫化條件為175℃、10Mpa下處理30min。

優(yōu)選的，所述步驟七無機(jī)富勒烯納米顆粒與硅橡膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)比為1：150。