[发明专利]一种高压户外复合绝缘子外绝缘材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种高压户外复合绝缘子外绝缘材料的制备方法，属于电力材料技术领域。本发明将稻壳与粉煤灰混合，利用沼气液上清液发酵消耗稻壳有机质，并溶解其中的金属元素，经过滤烘干后，将滤饼高温煅烧，充分去除有机质，再将所得微纳米粉末制成改性溶胶，再与自行制备的丙烯酸酯乳化液反应，得到复合乳液，并将其旋涂于绝缘子表面，经干燥后得到高压户外复合绝缘子外绝缘材料。本发明利用复合乳液中微纳米颗粒在绝缘子表面形成仿荷叶表面的微纳米结构，在具备超疏水效果的同时，可有效吸收紫外线，增加绝缘子的抗老化性能，延长了户外绝缘子的使用寿命。

主权项

一种高压户外复合绝缘子外绝缘材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）依次称取300～500g稻壳，200～300g粉煤灰，置于烘箱中，于温度为105～110℃条件下干燥至恒重，得干燥混合物，再将其转入万能粉碎机中，粉碎后过325～400目筛，得混合粉末；（2）量取1～2L沼气液，离心分离，去除下层沉淀物，收集上层清液，并将其转入发酵罐中，再加入300～400g上述所得混合粉末，30～50mL质量分数为6～8%柠檬酸溶液，于温度为35～38℃，转速为120～160r/min条件下，恒温密闭发酵3～5天，抽滤，除去滤液，用去离子水洗涤滤饼，直至洗涤液呈中性；（3）将上述洗涤后的滤饼转入烘箱中，于温度为105～110℃条件下干燥至恒重，再将干燥后的滤饼置于马弗炉中，以3～5mL/min速率向炉内通入氮气，在氮气保护状态下，以6～8℃/min速率升温至600～680℃，保温煅烧45～60min，随炉冷却至室温，即得微纳米混合粉末；（4）在带搅拌器的三口烧瓶中，依次加入1～2g十二烷基硫酸钠，40～50g上述所得微纳米混合粉末，150～200mL去离子水，调节搅拌转速至400～500r/min，在搅拌状态下，滴加质量分数为3～5%盐酸，调节pH至6.0～6.4，再加入4～8gKH‑570，随后以600～800r/min转速搅拌混合8～10h，得改性溶胶，备用；（5）量取100～120mL质量分数为4～6%烯丙氧基壬基酚醚硫酸铵溶液，加入带搅拌器的三口烧瓶中，设定搅拌转速至1000～1200r/min，随后依次称取30～35g甲基丙烯酸甲酯，30～35g丙烯酸丁酯，2～3g丙烯酸，混合均匀后，在搅拌状态下，通过滴液漏斗滴加至三口烧瓶中，控制在10～15min内滴完，待滴加完毕，继续高速搅拌混合8～10min，得乳化液；（6）依次量取15～20mL步骤（4）备用改性溶胶，8～10mL质量分数为2～4%过硫酸钾溶液，加入四口烧瓶中，再将烧瓶置于数显测速恒温磁力搅拌器中，设定温度为80～85℃，搅拌转速为480～500r/min，在恒温搅拌状态下，通过滴液漏斗将上述所得乳化液滴加至四口烧瓶中，控制在2～4h内滴完，待滴加完毕，继续保温搅拌反应60～90min，待自然冷却至室温，滴加质量分数为10～15%氨水，调节pH至中性，得复合乳液；（7）取3～5个绝缘子，经人工用无水乙醇擦洗3～5次，利用匀胶机将上述所得复合乳液旋涂于绝缘子表面，再将绝缘子放入真空干燥箱中，于温度为55～60℃条件下，干燥15～30min，即得高压户外复合绝缘子外绝缘材料。