[发明专利]一种高耐寒性的瓷绝缘子及其制备方法

权利要求书

1.一种高耐寒性的瓷绝缘子，其特征在于，包括以下重量份的原料：半山泥22～30份，长丰泥15～25份，伊利石12～22份，铝矾土10～18份，分子筛10～18份，膨润土10～18份，氧化锆10～18份，磷酸钙纤维10～18份，增强纤维3～15份，硼酸3～15份，改性纳米二氧化钛-硅微粉添加剂1～8份，海泡石粉2～8份，偶联剂1～8份，表面活性剂1～8份，防冻剂1～8份。

2.如权利要求1所述的一种高耐寒性的瓷绝缘子，其特征在于，包括以下重量份的原料：半山泥25～28份，长丰泥18～22份，伊利石15～20份，铝矾土12～16份，分子筛12～15份，膨润土12～15份，氧化锆12～15份，磷酸钙纤维12～15份，增强纤维5～12份，硼酸5～10份，改性纳米二氧化钛-硅微粉添加剂2～6份，海泡石粉3～5份，偶联剂3～5份，表面活性剂3～5份，防冻剂3～5份。

3.如权利要求1所述的一种高耐寒性的瓷绝缘子，其特征在于，所述增强纤维为陶瓷纤维、碳化硅纤维、氮化硼纤维、硼纤维、石棉纤维和玄武岩纤维中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的一种高耐寒性的瓷绝缘子，其特征在于，所述防冻剂为亚硝酸盐、硝酸盐、碳酸盐和硫酸盐中的一种或多种；

所述偶联剂为十二烷基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、硫基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷和乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷和钛酸酯偶联剂中的一种或多种；

所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基硫酸铵、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵中的一种或多种。

5.一种高耐寒性的瓷绝缘子的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、改性纳米二氧化钛-硅微粉添加剂的制备；

S2、按照重量比将半山泥、长丰泥、铝矾土、硼酸、海泡石粉、偶联剂、表面活性剂投入球磨机中，加入水研磨2～5h得到混合物；

S3、按照重量比将伊利石、分子筛、膨润土、氧化锆、磷酸钙纤维、改性纳米二氧化钛-硅微粉添加剂和防冻剂投入步骤S2得到的混合物中继续研磨6～10h，然后加入增强纤维混合均匀，得到泥浆；

S4、过筛、除铁：步骤S3制得的泥浆过150～300目筛，筛余0.5wt％以内，然后去除含铁杂质，得到清洁的泥浆；

S5、压滤、陈腐：步骤S4所得清洁的泥浆经过滤脱水得到泥饼，泥饼的水分含量为20～25％，再将泥饼放在密封室内静置陈腐15～20h，得到坯料；

S6、坯件成型、干燥：将步骤S4陈腐好的坯料放入成型模具内，压制成绝缘子坯件，在80～130℃下对绝缘子坯件进行干燥；

S7、上釉、烧成：对步骤S6干燥后的绝缘子坯件喷淋釉浆使其覆盖一层釉层，然后对其进行烧成，再以80～150℃/h的降温速率降温至150℃以下；

S8、胶装，养护，得到高耐寒性的瓷绝缘子。

6.如权利要求5所述的一种高耐寒性的瓷绝缘子的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述改性纳米二氧化钛-硅微粉添加剂的制备包括以下步骤：

S11、配置纳米二氧化钛乳液：取纳米二氧化钛、分散剂、消泡剂与润湿剂加入去离子水中，搅拌分散60～90min；

S12、将硅微粉加入步骤S11配制的纳米二氧化钛乳液中，加入碳数6以上的脂肪酸，在40～80℃条件下水浴恒温搅拌一段时间后离心，过滤得到滤渣；

S13、将步骤S12所得滤渣加入到硅烷偶联剂和有机溶剂的混合溶液中，搅拌至有机溶剂完全挥发，过滤，干燥得到所述改性纳米二氧化钛-硅微粉添加剂。

7.如权利要求5所述的一种高耐寒性的瓷绝缘子的制备方法，其特征在于，步骤S7中所述釉浆包括以下重量份的成分：熔块50～80份，硼酸15～25份，氧化铁-氧化铬-氧化锑的固溶体5～15份，左云土7～12份，水30～50份。