[发明专利]一种交联聚乙烯复合材料及制备方法、应用

权利要求书

1.一种交联聚乙烯复合材料，其特征在于，以交联聚乙烯为基体，以氮化硼微球与氮化硼纳米片的混合填料为导热颗粒，构成三维导热网络通道；所述混合填料中氮化硼微球与氮化硼纳米片的质量比为0.5~2.0：1；所述氮化硼微球的直径为50~100 μm，所述氮化硼纳米片的粒径为5~10 μm，厚度小于5 nm；所述导热颗粒和基体的质量百分比为：14.5%~35.9%：85.5%~64.1%。

2.根据权利要求1所述的一种交联聚乙烯复合材料，其特征在于，所述交联聚乙烯为低密度聚乙烯，所述低密度聚乙烯的密度为0.914~0.922 g/m³，分子量为153500~162100。

3.一种如权利要求1-2任一项所述交联聚乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）、制备氮化硼纳米片：将六方氮化硼通过液相超声剥离制备氮化硼纳米片，所述六方氮化硼的粒径为5~10 μm ；

2）、预聚体共混：将交联聚乙烯和导热颗粒混合后在109~115℃熔融共混，得到导热颗粒均匀分散在交联聚乙烯中的共混预聚体复合物；

3）、预聚体与交联剂共混：将共混预聚体复合物与过氧化二异丙苯在112~118℃熔融共混，得到三元共混复合物；

4）、热压成型：采用平板硫化机将三元共混复合物在15 Mpa，113~118℃的条件下热压成型，制备成试样；

5）、硫化交联：采用平板硫化机将试样在173~178℃，15 MPa下交联30-45 min，得到交联聚乙烯复合材料。

4.根据权利要求3所述的交联聚乙烯复合材料的制备方法，其特征在于， 液相超声剥离的具体过程如下：

将六方氮化硼按一定比例加入异丙醇中，所得混合溶液在冰浴中超声8~12小时，然后将超声所得溶液通过低速离心除去未剥离的六方氮化硼，接着采用高速离心将剥离所得氮化硼纳米片进行收集并真空干燥。

5.根据权利要求4所述的交联聚乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述六方氮化硼与异丙醇的比例为每100 ml异丙醇中加入1g六方氮化硼，超声功率为300~350 W，低速离心转速为800~1200 rpm，高速离心转速为4500~5000 rpm，真空干燥的温度为25℃，时间为48~60小时。

6.根据权利要求3所述的交联聚乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，将制备的交联聚乙烯复合材料在真空烘箱中，82-85 ℃热处理48小时消除副产物。

7.一种如权利要求1-2任一项所述交联聚乙烯复合材料的应用，其特征在于，所述交联聚乙烯复合材料应用于电缆。