本發明屬于絕緣子技術領域，具體涉及一種新型復合絕緣子材料及其制備方法。
背景技術：
目前國內外應用的絕緣子主要是一些強度高、工藝性好、可靠性高的瓷料。瓷料類型主要有石英瓷料、礬土瓷料、鋁氧瓷料。傳統絕緣子材料容易受污穢污染，需要花大量人力清除架空線路絕緣子材料上污穢，否則將影響線路安全運行，且絕緣子材料的機械強度、電擊穿強度和耐老化性能不理想。隨著電線電纜行業的快速發展，對絕緣子的質量及性能要求越來越高，如何制備一種既有良好的電氣性能，又有足夠的機械強度，且清理方便的絕緣子材料成為目前亟待解決的技術問題。
技術實現要素：
本發明提供了一種新型復合絕緣子材料及其制備方法，解決了上述背景技術中的問題，本發明所述的新型復合絕緣子材料既能滿足絕緣子電氣特性及機械性能要求，又具有防污自潔功能，不會阻礙線路安全運行，節能環保、無污染，具有較好的市場推廣價值。
為了解決現有技術存在的問題，采用如下技術方案：
一種新型復合絕緣子材料，包括如下重量份的原料：氟橡膠生膠25～35份、甲基乙烯基硅橡膠18～27份、三元乙丙橡膠15～26份、聚酰亞胺7～13份、硅微粉10～20份、氫氧化鋁12～25份、聚丙烯6～13份、硬脂酸2～5份、氣相法白炭黑3～7份、增塑劑1～3份、著色劑2.3～4.7份、處理劑1～2份、防老耐熱添加劑1.5～2.3份。
優選的，所述新型復合絕緣子材料，包括如下重量份的原料：氟橡膠生膠27～33份、甲基乙烯基硅橡膠20～25份、三元乙丙橡膠18～23份、聚酰亞胺9～12份、硅微粉14～18份、氫氧化鋁17～22份、聚丙烯7～11份、硬脂酸3～4份、氣相法白炭黑4～6份、增塑劑1.5～2.5份、著色劑2.8～4.2份、處理劑1.1～1.7份、防老耐熱添加劑1.8～2.2份。
優選的，所述新型復合絕緣子材料，包括如下重量份的原料：氟橡膠生膠30份、甲基乙烯基硅橡膠23份、三元乙丙橡膠21份、聚酰亞胺10份、硅微粉16份、氫氧化鋁19份、聚丙烯8份、硬脂酸3.6份、氣相法白炭黑5份、增塑劑2.2份、著色劑3.3份、處理劑1.3份、防老耐熱添加劑2份。
優選的，所述處理劑為乙烯基三乙氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷。
優選的，所述增塑劑為粘度為500～10000cs的二甲基硅油或粘度為10～50cs的羥基硅油。
優選的，所述防老耐熱添加劑為活性氧化鎂和活性氧化鈣的混合物。
優選的，所述甲基乙烯基硅橡膠為110甲基乙烯基硅橡膠。
一種制備所述新型復合絕緣子材料的方法，包括如下步驟：
（1）按上述配方稱取氟橡膠生膠、甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠、聚酰亞胺、硅微粉、氫氧化鋁、聚丙烯、硬脂酸、氣相法白炭黑、增塑劑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，備用；
（2）將氟橡膠生膠、增塑劑、氫氧化鋁混合均勻，投入捏合機混煉5～10分鐘，混煉溫度為60～70℃；
（3）向步驟（2）得到的混煉混合物中加入聚丙烯、聚酰亞胺，繼續混煉20～40分鐘，混煉溫度為80～90℃；
（4）向步驟（3）得到的混煉混合物中加入甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠，繼續混煉13～28分鐘，混煉溫度為90～100℃；
（5）向步驟（4）得到的混煉混合物中硅微粉、硬脂酸、氣相法白炭黑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，先混煉18～33分鐘，再真空處理10～30min，出料，得所述新型復合絕緣子材料。
優選的，所述步驟（5）中真空處理的真空度為10～20pa。
本發明與現有技術相比，其具有以下有益效果：
（1）本發明所述的新型復合絕緣子材料通過添加氟橡膠生膠、甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠、聚酰亞胺、硅微粉、氫氧化鋁及聚丙烯作為主原料，原料之間相互協同作用，既能滿足絕緣子電氣特性及機械性能要求，又具有防污自潔功能，不會阻礙線路安全運行，節能環保、無污染，具有較好的市場推廣價值；
（2）本發明所述的新型復合絕緣子材料通過添加氣相法白炭黑、增塑劑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑等添加劑，添加劑對產品進行改性，使得產品物理性能較好，耐電壓穩定，同時還具有較好的耐老化性能，能有效滿足特高壓電路配件材料使用壽命要求。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。
實施例1
本實施例涉及一種新型復合絕緣子材料，包括如下重量份的原料：氟橡膠生膠25份、甲基乙烯基硅橡膠18份、三元乙丙橡膠15份、聚酰亞胺7份、硅微粉10份、氫氧化鋁12份、聚丙烯6份、硬脂酸2份、氣相法白炭黑3份、增塑劑1份、著色劑2.3份、處理劑1份、防老耐熱添加劑1.5份。
其中，所述處理劑為乙烯基三乙氧基硅烷。
其中，所述增塑劑為粘度為500～10000cs的二甲基硅油。
其中，所述防老耐熱添加劑為活性氧化鎂和活性氧化鈣的混合物。
其中，所述甲基乙烯基硅橡膠為110甲基乙烯基硅橡膠。
一種制備所述新型復合絕緣子材料的方法，包括如下步驟：
（1）按上述配方稱取氟橡膠生膠、甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠、聚酰亞胺、硅微粉、氫氧化鋁、聚丙烯、硬脂酸、氣相法白炭黑、增塑劑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，備用；
（2）將氟橡膠生膠、增塑劑、氫氧化鋁混合均勻，投入捏合機混煉5分鐘，混煉溫度為60℃；
（3）向步驟（2）得到的混煉混合物中加入聚丙烯、聚酰亞胺，繼續混煉20分鐘，混煉溫度為80℃；
（4）向步驟（3）得到的混煉混合物中加入甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠，繼續混煉13分鐘，混煉溫度為90℃；
（5）向步驟（4）得到的混煉混合物中硅微粉、硬脂酸、氣相法白炭黑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，先混煉18分鐘，再真空處理10min，出料，得所述新型復合絕緣子材料。
其中，所述步驟（5）中真空處理的真空度為10pa。
實施例2
本實施例涉及一種新型復合絕緣子材料，包括如下重量份的原料：氟橡膠生膠35份、甲基乙烯基硅橡膠27份、三元乙丙橡膠26份、聚酰亞胺13份、硅微粉20份、氫氧化鋁25份、聚丙烯13份、硬脂酸5份、氣相法白炭黑7份、增塑劑3份、著色劑4.7份、處理劑2份、防老耐熱添加劑2.3份。
其中，所述處理劑為乙烯基三甲氧基硅烷。
其中，所述增塑劑為粘度為10～50cs的羥基硅油。
其中，所述防老耐熱添加劑為活性氧化鎂和活性氧化鈣的混合物。
其中，所述甲基乙烯基硅橡膠為110甲基乙烯基硅橡膠。
一種制備所述新型復合絕緣子材料的方法，包括如下步驟：
（1）按上述配方稱取氟橡膠生膠、甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠、聚酰亞胺、硅微粉、氫氧化鋁、聚丙烯、硬脂酸、氣相法白炭黑、增塑劑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，備用；
（2）將氟橡膠生膠、增塑劑、氫氧化鋁混合均勻，投入捏合機混煉10分鐘，混煉溫度為70℃；
（3）向步驟（2）得到的混煉混合物中加入聚丙烯、聚酰亞胺，繼續混煉40分鐘，混煉溫度為90℃；
（4）向步驟（3）得到的混煉混合物中加入甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠，繼續混煉28分鐘，混煉溫度為100℃；
（5）向步驟（4）得到的混煉混合物中硅微粉、硬脂酸、氣相法白炭黑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，先混煉33分鐘，再真空處理30min，出料，得所述新型復合絕緣子材料。
其中，所述步驟（5）中真空處理的真空度為20pa。
實施例3
本實施例涉及一種新型復合絕緣子材料，包括如下重量份的原料：氟橡膠生膠27份、甲基乙烯基硅橡膠20份、三元乙丙橡膠18份、聚酰亞胺9份、硅微粉14份、氫氧化鋁17份、聚丙烯7份、硬脂酸3份、氣相法白炭黑4份、增塑劑1.5份、著色劑2.8份、處理劑1.1份、防老耐熱添加劑1.8份。
其中，所述處理劑為乙烯基三乙氧基硅烷。
其中，所述增塑劑為粘度為500～10000cs的二甲基硅油。
其中，所述防老耐熱添加劑為活性氧化鎂和活性氧化鈣的混合物。
其中，所述甲基乙烯基硅橡膠為110甲基乙烯基硅橡膠。
一種制備所述新型復合絕緣子材料的方法，包括如下步驟：
（1）按上述配方稱取氟橡膠生膠、甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠、聚酰亞胺、硅微粉、氫氧化鋁、聚丙烯、硬脂酸、氣相法白炭黑、增塑劑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，備用；
（2）將氟橡膠生膠、增塑劑、氫氧化鋁混合均勻，投入捏合機混煉6分鐘，混煉溫度為63℃；
（3）向步驟（2）得到的混煉混合物中加入聚丙烯、聚酰亞胺，繼續混煉25分鐘，混煉溫度為82℃；
（4）向步驟（3）得到的混煉混合物中加入甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠，繼續混煉15分鐘，混煉溫度為92℃；
（5）向步驟（4）得到的混煉混合物中硅微粉、硬脂酸、氣相法白炭黑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，先混煉20分鐘，再真空處理15min，出料，得所述新型復合絕緣子材料。
其中，所述步驟（5）中真空處理的真空度為12pa。
實施例4
本實施例涉及一種新型復合絕緣子材料，包括如下重量份的原料：氟橡膠生膠33份、甲基乙烯基硅橡膠25份、三元乙丙橡膠23份、聚酰亞胺12份、硅微粉18份、氫氧化鋁22份、聚丙烯11份、硬脂酸4份、氣相法白炭黑6份、增塑劑2.5份、著色劑4.2份、處理劑1.7份、防老耐熱添加劑2.2份。
其中，所述處理劑為乙烯基三甲氧基硅烷。
其中，所述增塑劑為粘度為10～50cs的羥基硅油。
其中，所述防老耐熱添加劑為活性氧化鎂和活性氧化鈣的混合物。
其中，所述甲基乙烯基硅橡膠為110甲基乙烯基硅橡膠。
一種制備所述新型復合絕緣子材料的方法，包括如下步驟：
（1）按上述配方稱取氟橡膠生膠、甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠、聚酰亞胺、硅微粉、氫氧化鋁、聚丙烯、硬脂酸、氣相法白炭黑、增塑劑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，備用；
（2）將氟橡膠生膠、增塑劑、氫氧化鋁混合均勻，投入捏合機混煉9分鐘，混煉溫度為67℃；
（3）向步驟（2）得到的混煉混合物中加入聚丙烯、聚酰亞胺，繼續混煉35分鐘，混煉溫度為87℃；
（4）向步驟（3）得到的混煉混合物中加入甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠，繼續混煉25分鐘，混煉溫度為98℃；
（5）向步驟（4）得到的混煉混合物中硅微粉、硬脂酸、氣相法白炭黑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，先混煉30分鐘，再真空處理25min，出料，得所述新型復合絕緣子材料。
其中，所述步驟（5）中真空處理的真空度為18pa。
實施例5
本實施例涉及一種新型復合絕緣子材料，包括如下重量份的原料：氟橡膠生膠30份、甲基乙烯基硅橡膠23份、三元乙丙橡膠21份、聚酰亞胺10份、硅微粉16份、氫氧化鋁19份、聚丙烯8份、硬脂酸3.6份、氣相法白炭黑5份、增塑劑2.2份、著色劑3.3份、處理劑1.3份、防老耐熱添加劑2份。
其中，所述處理劑為乙烯基三乙氧基硅烷。
其中，所述增塑劑為粘度為500～10000cs的二甲基硅油。
其中，所述防老耐熱添加劑為活性氧化鎂和活性氧化鈣的混合物。
其中，所述甲基乙烯基硅橡膠為110甲基乙烯基硅橡膠。
一種制備所述新型復合絕緣子材料的方法，包括如下步驟：
（1）按上述配方稱取氟橡膠生膠、甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠、聚酰亞胺、硅微粉、氫氧化鋁、聚丙烯、硬脂酸、氣相法白炭黑、增塑劑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，備用；
（2）將氟橡膠生膠、增塑劑、氫氧化鋁混合均勻，投入捏合機混煉7分鐘，混煉溫度為65℃；
（3）向步驟（2）得到的混煉混合物中加入聚丙烯、聚酰亞胺，繼續混煉30分鐘，混煉溫度為85℃；
（4）向步驟（3）得到的混煉混合物中加入甲基乙烯基硅橡膠、三元乙丙橡膠，繼續混煉20分鐘，混煉溫度為95℃；
（5）向步驟（4）得到的混煉混合物中硅微粉、硬脂酸、氣相法白炭黑、著色劑、處理劑、防老耐熱添加劑，先混煉25分鐘，再真空處理20min，出料，得所述新型復合絕緣子材料。
其中，所述步驟（5）中真空處理的真空度為15pa。
以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發明并不局限于上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改，這并不影響本發明的實質內容。