[发明专利]一种包含纳米氧化镁/低密度聚乙烯/改性膨润土的电缆绝缘材料制备方法

权利要求书

1.一种包含纳米氧化镁/低密度聚乙烯/改性膨润土的电缆绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述电缆绝缘材料包括纳米氧化镁/低密度聚乙烯/改性膨润土约10-20份、酚醛树脂80-100份、氮化碳10-20份、聚苯乙烯20-30份、环氧树脂30-40份、抗氧剂5-8份、增塑剂5-10份、玻璃纤维10-15份，氯丁橡胶20-30份和聚氯乙烯20-30份；绝缘材料具体按照如下步骤制备，其中环氧树脂的重均分子量为9000：

（1）改性膨润土：通过酸预处理后经过聚酰亚胺接枝改性；

（2）制备低密度聚乙烯/改性膨润土纳米复合材料：采用高剪切型双螺杆挤出机，在搅拌条件下将改性的膨润土与低密度聚乙烯混合均匀，用双螺杆挤出混合物料，造粒，成型；

（3）将低密度聚乙烯/改性膨润土纳米复合材料和纳米氧化镁混合，从而制得纳米MgO粒子/低密度聚乙烯/改性膨润土纳米复合材料；

（4）将上述绝缘材料的各组分混合，倒入高速搅拌机搅拌均匀，然后排出，熔融，注塑成型,得到所述电缆绝缘材料；

所述改性膨润土的步骤是将膨润土原矿土加入到150mL蒸馏水中，超声分散10～30min后过滤去除烧杯底部的大颗粒物质，离心，烘干，研磨，焙烧；将焙烧过的膨润土置于浓度为1～5mol/L的醋酸溶液中超声分散后在80℃～90℃下反应1～2h，最后过滤、洗涤直至中性，烘干，将酸化的膨润土加入到甲苯中在氮气保护下超声分散约15～20min，然后将温度升至110～120℃后加入到聚乙烯亚胺的水溶液中，超声20-30min分散后在80～100℃下反应5～6h，然后过滤、用蒸馏水和无水乙醇洗涤、在60～80℃真空干燥10～12h，得到改性膨润土，其中改性膨润土粒径为0.5-0.8mm；

所述步骤（4）中搅拌均匀，是在室温下先采用1000转/分钟的速度搅拌30分钟，然后在60℃以3000转/分钟的速度搅拌30min的分段搅拌过程。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述增塑剂为乙酰基柠檬酸三正丁酯。

3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述纳米氧化镁的粒径为30-100nm。

4.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，低密度聚乙烯/改性膨润土的质量比为10-20：2-10。

5.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：步骤（3）是将低密度聚乙烯/改性膨润土纳米复合材料溶于甲苯溶液中，然后将纳米MgO粒子加入到上述溶液中，温度保持80-120℃，搅拌2h，超声分散2h，随后将制备的混合液置于烘箱中脱溶剂；其中纳米MgO占低密度聚乙烯/改性膨润土纳米复合材料质量百分比为0.5-2%。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述熔融温度为200-280℃，所述注塑成型温度为120-150℃。