[发明专利]一种包含纳米氧化镁/低密度聚乙烯/改性膨润土的电缆绝缘材料制备方法

摘要

本发明涉及一种高压、超高压电缆绝缘材料的制备方法，所述电缆绝缘材料包括低密度聚乙烯/改性膨润土10‑20份，纳米氧化镁5‑10份、酚醛树脂80‑100份、氮化碳10‑20份、聚苯乙烯20‑30份、环氧树脂30‑40份、抗氧剂5‑8份、增塑剂5‑10份、玻璃纤维10‑15份，氯丁橡胶20‑30份和聚氯乙烯20‑30份，可以提高绝缘材料的耐热性和强度，降低绝缘材料的老化时间，可以保持高温高压作用下长时间不降解。

主权项

一种包含纳米氧化镁/低密度聚乙烯/改性膨润土的电缆绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述电缆绝缘材料包括纳米氧化镁/低密度聚乙烯/改性膨润土约10‑20份、酚醛树脂80‑100份、氮化碳10‑20份、聚苯乙烯20‑30份、环氧树脂30‑40份、抗氧剂5‑8份、增塑剂5‑10份、玻璃纤维10‑15份，氯丁橡胶20‑30份和聚氯乙烯20‑30份；绝缘材料具体按照如下步骤制备，其中环氧树脂的重均分子量为9000：（1）改性膨润土：通过酸预处理后经过聚酰亚胺接枝改性；（2）制备低密度聚乙烯/改性膨润土纳米复合材料：采用高剪切型双螺杆挤出机，在搅拌条件下将改性的膨润土与低密度聚乙烯混合均匀，用双螺杆挤出混合物料，造粒，成型；（3）将低密度聚乙烯/改性膨润土纳米复合材料和纳米氧化镁混合，从而制得纳米MgO粒子/低密度聚乙烯/改性膨润土纳米复合材料；（4）将上述绝缘材料的各组分混合，倒入高速搅拌机搅拌均匀，然后排出，熔融，注塑成型,得到所述电缆绝缘材料；所述改性膨润土的步骤是将膨润土原矿土加入到150mL蒸馏水中，超声分散10～30min后过滤去除烧杯底部的大颗粒物质，离心，烘干，研磨，焙烧；将焙烧过的膨润土置于浓度为1～5mol/L的醋酸溶液中超声分散后在80℃～90℃下反应1～2h，最后过滤、洗涤直至中性，烘干，将酸化的膨润土加入到甲苯中在氮气保护下超声分散约15～20min，然后将温度升至110～120℃后加入到聚乙烯亚胺的水溶液中，超声20‑30min分散后在80～100℃下反应5～6h，然后过滤、用蒸馏水和无水乙醇洗涤、在60～80℃真空干燥10～12h，得到改性膨润土，其中改性膨润土粒径为0.5‑0.8mm；所述步骤（4）中搅拌均匀，是在室温下先采用1000转/分钟的速度搅拌30分钟，然后在60℃以3000转/分钟的速度搅拌30min的分段搅拌过程。