[发明专利]优异力学性能的硅橡胶复合绝缘材料制备方法

权利要求书

1.一种优异力学性能的硅橡胶复合绝缘材料制备方法，其特征在于，它包括如下步骤：

步骤1：在磁力搅拌下，向无水乙醇的中加入硅烷偶联剂，充分混合后，加入石墨烯纳米片，搅拌后升温至60～80℃，移除乙醇，自然冷却；

步骤2：在超声清洗仪中将步骤1中自然冷却后的固体混合物分散于丙酮与去离子水的混合溶剂，抽滤并清洗，然后真空干燥，得到改性石墨烯纳米片；

步骤3：将改性石墨烯纳米片放入球磨罐中，加入玛瑙球，滴加硅烷偶联剂，密闭，放入球磨机中进行球磨，然后放入干燥箱中干燥，得到预处理过的纳米填料；

步骤4：将110甲基乙烯基硅橡胶加入白炭黑，混合后取出冷却，再加入硫化剂在开炼机上充分混合，并加入白云母增加脱模性，再将预处理过的纳米填料添加到硅橡胶中，继续混合，得到掺杂好的硅橡胶复合材料；

步骤5：硫化机上用定制模具将掺杂好的硅橡胶复合材料进行第一次硫化得到硅橡胶片，然后取出定制模具和硅橡胶片，并冷却至室温；

步骤6：将冷却至室温的硅橡胶片悬挂在烘箱中加热，然后在硫化机中进行硅橡胶片的二次硫化，得到硅橡胶复合绝缘材料。

2.根据权利要求1所述优异力学性能的硅橡胶复合绝缘材料制备方法，其特征在于：所述步骤1中，硅烷偶联剂与无水乙醇的质量比范围为1～10％，石墨烯纳米片与无水乙醇的质量比范围为0.5～8％。

3.根据权利要求1所述优异力学性能的硅橡胶复合绝缘材料制备方法，其特征在于：所述步骤1中，加入石墨烯纳米片后，搅拌25～35min，然后升温至60～80℃。

4.根据权利要求1所述优异力学性能的硅橡胶复合绝缘材料制备方法，其特征在于：所述步骤2中，去离子水与丙酮的质量比例为1:1。

5.根据权利要求1所述优异力学性能的硅橡胶复合绝缘材料制备方法，其特征在于：所述步骤3中，硅烷偶联剂占球磨罐中改性石墨烯纳米片和玛瑙球的总质量分数范围为1.5～2.5wt％。

6.根据权利要求1所述优异力学性能的硅橡胶复合绝缘材料制备方法，其特征在于：所述步骤3中，球磨机中进行球磨的球磨速度为400～600r/min，球磨时间为0.5～1.5小时，

7.根据权利要求1所述优异力学性能的硅橡胶复合绝缘材料制备方法，其特征在于：所述步骤4中，硫化剂占110甲基乙烯基硅橡胶的质量百分比范围为0.8～1.2wt％，白云母占110甲基乙烯基硅橡胶的质量百分比范围为4.5～5.5wt％，白炭黑占110甲基乙烯基硅橡胶的质量百分比范围为68～72wt％。

8.根据权利要求1所述优异力学性能的硅橡胶复合绝缘材料制备方法，其特征在于：所述步骤4中，将预处理过的纳米填料分3～4次添加到硅橡胶中。

9.根据权利要求1所述优异力学性能的硅橡胶复合绝缘材料制备方法，其特征在于：预处理过的纳米填料占110甲基乙烯基硅橡胶的质量百分比范围为4～6wt％或9～11wt％或19～21wt％或19～31wt％。

10.根据权利要求1所述优异力学性能的硅橡胶复合绝缘材料制备方法，其特征在于：所述步骤5中在硫化机上用定制模具将掺杂好的硅橡胶复合材料在10～20Mpa和170～180℃条件下硫化8～12分钟完成第一次硫化，得到硅橡胶片，然后取出定制模具和硅橡胶片，并冷却至室温；

所述步骤6中将冷却至室温的硅橡胶片悬挂在烘箱中140～160℃加热3～5小时，然后在硫化机中在10～20Mpa和170～180℃条件下硫化8～12分钟实现硅橡胶片的二次硫化，得到硅橡胶复合绝缘材料。