[发明专利]包含微米级无机填料混合物的电绝缘材料及制造方法

权利要求书

1.一种复合电绝缘材料(1)，其包含脂环族类型或二缩水甘油醚类型的环氧树脂基质(2)，以及基于复合电绝缘材料(1)的总体积为15至45体积％的填料，其特征在于，所述复合电绝缘材料(1)包括纵横比小于3的第一微米级无机填料(3)和纵横比为3至100的层状第二微米级无机填料(4)，第一填料(3)和第二填料(4)之间的体积比为95/05至40/60。

2.根据权利要求1所述的复合电绝缘材料(1)，其中所述第二微米级无机填料(4)的纵横比为10至50。

3.根据权利要求1或2所述的复合电绝缘材料(1)，其中第二微米级无机填料(4)选自BN和Al₂O₃，优选地选自hBN和Al₂O₃。

4.根据前述权利要求中任一项所述的复合电绝缘材料(1)，其中第一微米级无机填料(3)选自SiO₂、Al₂O₃、Al(OH)₃、CaO、MgO、CaCO₃和TiO₂。

5.根据前述权利要求中任一项所述的复合电绝缘材料(1)，其中基于复合电绝缘材料(1)的总体积，填料含量为20至40体积％，优选为25至35体积％。

6.根据前述权利要求中任一项所述的复合电绝缘材料(1)，其中第一微米级无机填料(3)与第二微米级无机填料(4)之间的体积比为70/30至50/50。

7.根据前述权利要求中任一项所述的复合电绝缘材料(1)，其中基质(2)是二缩水甘油醚类型的环氧树脂基质，优选为双酚A二缩水甘油醚类型的环氧树脂基质。

8.根据前述权利要求中任一项所述的复合电绝缘材料(1)，其进一步包含第三微米级填料，所述第三微米级填料不同于第一微米级无机填料(3)和第二微米级无机填料(4)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的复合电绝缘材料(1)，其中第一微米级无机填料(3)和/或第二微米级无机填料(4)和/或当存在时的第三微米级填料被表面官能化。

10.根据前述权利要求中任一项所述的复合电绝缘材料(1)，其为电绝缘支撑件(9)的形式，所述电绝缘支撑件(9)能够将导电体(8)固定在气体绝缘的开关设备(5)。

11.一种用于制造根据前述权利要求中任一项所述的复合电绝缘材料(1)的方法，其包括以下步骤：

a.制备由以下物质组成的可交联混合物：脂环族类型的环氧树脂或二缩水甘油醚类型的环氧树脂、纵横比小于3的第一微米级无机填料(3)、纵横比为3至100的层状第二微米级无机填料(4)以及交联剂，

b.将所述可交联混合物引入到模具中，以及

c.使位于模具中的可交联混合物交联。

12.根据权利要求11所述的方法，其中根据ISO 12058标准在80℃下测量，可交联混合物的粘度为6000mPa.s至15000mPa.s，优选为10000mPa.s至12000mPa.s。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其中交联剂是活化剂，或者引发剂，或者与活化剂或引发剂组合的硬化剂，或者活化剂、引发剂和硬化剂的组合。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其中通过重力浇铸或注塑成型将可交联混合物引入到模具中。

15.根据权利要求11至14中任一项所述的方法，其中通过施加交联手段例如加热或UV光来实现交联。