一種用于配電系統(tǒng)的絕緣材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明屬于電力材料領(lǐng)域，具體涉及一種用于配電系統(tǒng)的絕緣材料。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004] 配電系統(tǒng)將電力系統(tǒng)中從降壓配電變電站(高壓配電變電站）出口到用戶端的這 一段系統(tǒng)稱為配電系統(tǒng)。配電系統(tǒng)是由多種配電設(shè)備(或元件)和配電設(shè)施所組成的變換電 壓和直接向終端用戶分配電能的一個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
[0005] 電纜是配電系統(tǒng)中的重要組成部分，近年來(lái)隨著生產(chǎn)生活電線電纜的運(yùn)用日益發(fā) 展和普及，電線電纜的需要量增加很快，而且隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)其材料的要求也越來(lái)越 高，它要求柔軟、耐磨、耐腐蝕以及耐高低溫等性能。
[0006] 而無(wú)論從機(jī)械性、熱火化學(xué)耐受性以及災(zāi)害防護(hù)角度考慮，電纜外層絕緣材料在 防護(hù)內(nèi)部原料受損以維持其正常運(yùn)行方面均起到至關(guān)重要的作用，在具體應(yīng)用過程中，電 纜外層絕緣材料必須能都抵抗日曬、UV輻射、臭氧老化、化學(xué)藥品侵蝕，同時(shí)在意外災(zāi)害情 況下仍能保證或暫時(shí)保證其正常運(yùn)行，隨著電氣火災(zāi)事故的頻繁發(fā)生，電線電纜的阻燃問 題逐漸引起世界各國(guó)的重視；電纜燃燒時(shí)釋放出大量煙霧和有毒的、腐蝕性的氣體是火災(zāi) 中危險(xiǎn)因素，在火災(zāi)中妨礙了人們的安全撤離和滅火工作，使生命財(cái)產(chǎn)遭到嚴(yán)重?fù)p失，同時(shí) 隨著通訊事業(yè)、汽車工業(yè)和計(jì)算機(jī)工業(yè)的發(fā)展，特別是航空導(dǎo)線、汽車用線、高溫儀表電纜、 石油鉆井平臺(tái)電纜等許多場(chǎng)合，越來(lái)越需要使用阻燃、熱穩(wěn)定性能好、熱變形溫度高的電纜 外層絕緣材料。
[0007]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中用于配電系統(tǒng)的絕緣材料的諸多缺陷，經(jīng)過大量 試驗(yàn)和探索，改變現(xiàn)有的原料組成及制備方法，提供一種于用于配電系統(tǒng)的絕緣材料，該絕 緣材料具備較好的絕緣性能、耐腐蝕性能、阻燃性能以及機(jī)械性能；上述絕緣材料的制備工 藝簡(jiǎn)單，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0009] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案通過如下方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的： 一種用于配電系統(tǒng)的絕緣材料，其由如下原料制備而成： 氫化丁腈橡膠，聚氯乙烯，三元乙丙橡膠，聚丙烯樹脂，三聚氰酸三烯丙酯，氮化鋁，雞 蛋殼，坡縷石，硬脂酸，硼酸鋅，玻璃纖維，硼砂，磷酸三苯酯，油酸酰胺，氧化鎂，氫氧化鋁。
[0010] 具體地，其由如下重量份的原料制備而成： 氫化丁腈橡膠20-25份，聚氯乙烯15-17份，三元乙丙橡膠12-15份，聚丙烯樹脂10-12 份，三聚氰酸三烯丙酯7-9份，氮化鋁6-8份，雞蛋殼5-7份，坡縷石4-6份，硬脂酸3-5份， 硼酸鋅3-5份，玻璃纖維3-4份，硼砂2-3份，磷酸三苯酯2-3份，油酸酰胺1-2份，氧化鎂 1-2份，氫氧化鋁1-2份。
[0011] 優(yōu)選地，氮化鋁、硼酸鋅、氧化鎂以及氫氧化鋁的粒徑均控制在1〇〇目；玻璃纖維 的直徑為10-20UH1，長(zhǎng)度為30-50um。
[0012] 上述絕緣材料的制備方法包括如下步驟： 步驟1)制備物料1 :將雞蛋殼、坡縷石以及硼砂依次添加到破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，然后進(jìn) 行研磨，獲得粒徑為100目的粉末，即為物料1 ; 步驟2)制備物料2 :將氮化鋁、硬脂酸、玻璃纖維以及油酸酰胺投入到攪拌反應(yīng)器中， 200轉(zhuǎn)/min攪拌lOmin，然后加熱到70°C，保溫3min，最后降至30°C，得到物料2 ; 步驟3)制備物料3 :將氫化丁腈橡膠，聚氯乙烯，三元乙丙橡膠，聚丙烯樹脂，三聚氰酸 三烯丙酯以及磷酸三苯酯，混合均勻，加入密煉機(jī)，密煉時(shí)間為5分鐘，密煉溫度為90°C，得 到物料3 ; 步驟4)制備絕緣材料：將物料1、物料2、物料3、硼酸鋅、氧化鎂以及氫氧化鋁依次投 入到離心機(jī)中，1200轉(zhuǎn)/min離心攪拌3分鐘，混合均勻后，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)擠壓成熔融狀 態(tài)，待混料完全熔融后擠出到注塑機(jī)中，注塑成型即得。
[0013] 本發(fā)明取得的有益效果主要包括： 油酸酰胺可以減少樹脂等在加工過程中的內(nèi)摩擦薄膜和傳送設(shè)備之間摩擦，簡(jiǎn)化對(duì)最 終產(chǎn)品的操作，降低樹脂顆粒成型熔融黏度，改進(jìn)流動(dòng)性。三聚氰酸三烯丙酯能顯著提高產(chǎn) 品的強(qiáng)度、剛性和耐熱性能，可使制品在250°C左右長(zhǎng)期使用。三元乙丙橡膠是乙烯、丙烯和 少量的非共輒二烯烴的共聚物，耐臭氧、耐熱、耐候等耐老化性能優(yōu)異。氫化丁腈橡膠具良 好的耐熱性能，優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性能(對(duì)氟利昂、酸、堿的具有良好的抗耐性)，優(yōu)異的耐 臭氧性能，較高的抗壓縮永久變形性能。玻璃纖維優(yōu)點(diǎn)是絕緣性好、耐熱性強(qiáng)、抗腐蝕性好， 機(jī)械強(qiáng)度高。雞蛋殼屬于生活廢棄物，本發(fā)明對(duì)其進(jìn)行了有效利用，原料低廉，提高了機(jī)械 性能，變廢為寶，一舉兩得。氮化鋁是良好的耐熱沖擊材料，其穩(wěn)定性好、強(qiáng)度高、導(dǎo)熱性好、 熱膨脹系數(shù)小，但是其與橡膠基體的相容性差，本發(fā)明對(duì)其進(jìn)行了改性，使得氮化鋁的表面 得到了改善，其團(tuán)聚趨勢(shì)減弱，其與橡膠基體之間的相容性增強(qiáng)，提高了絕緣材料的機(jī)械性 能、耐熱老化性能以及耐磨性能；本發(fā)明制備的絕緣材料具備絕緣性能、耐腐蝕性能、阻燃 性能以及機(jī)械性能，可應(yīng)用于電纜外層絕緣材料；本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單，適合大規(guī)模工業(yè)化 生產(chǎn)。
[0014]
【具體實(shí)施方式】
[0015] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)具 體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部 分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出 創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0016] 實(shí)施例1 一種用于配電系統(tǒng)的絕緣材料，其由如下重量份的原料制備而成： 氫化丁腈橡膠20份，聚氯乙烯15份，三元乙丙橡膠12份，聚丙烯樹脂10份，三聚氰酸 三烯丙酯7份，氮化鋁6份，雞蛋殼5份，坡縷石4份，硬脂酸3份，硼酸鋅3份，玻璃纖維3 份，硼砂2份，磷酸三苯酯2份，油酸酰胺1份，氧化鎂1份，氫氧化鋁1份。
[0017] 所述氮化鋁、硼酸鋅、氧化鎂以及氫氧化鋁的粒徑均控制在100目；玻璃纖維的直 徑為10um，長(zhǎng)度為30um。
[0018] 上述絕緣材料的制備方法包括如下步驟： 步驟1)制備物料1 :將雞蛋殼、坡縷石以及硼砂依次添加到破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，然后進(jìn) 行研磨，獲得粒徑為100目的粉末，即為物料1 ; 步驟2)制備物料2