本申請屬于絕緣材料領(lǐng)域，尤其涉及一種低壓配電箱絕緣材料的制備方法。

背景技術(shù)：

絕緣材料種類很多，可分氣體、液體、固體三大類。常用的氣體絕緣材料有空氣、氮?dú)?、六氟化硫等。液體絕緣材料主要有礦物絕緣油、合成絕緣油（硅油、十二烷基苯、聚異丁烯、異丙基聯(lián)苯、二芳基乙烷等）兩類。固體絕緣材料可分有機(jī)、無機(jī)兩類。有機(jī)固體絕緣材料包括絕緣漆、絕緣膠、絕緣紙、絕緣纖維制品、塑料、橡膠、漆布漆管及絕緣浸漬纖維制品、電工用薄膜、復(fù)合制品和粘帶、電工用層壓制品等。無機(jī)固體絕緣材料主要有云母、玻璃、陶瓷及其制品。相比之下，固體絕緣材料品種多樣，也最為重要。

不同的電工設(shè)備對絕緣材料性能的要求各有側(cè)重。高壓電工裝置如高壓電機(jī)、高壓電纜等用的絕緣材料要求有高的擊穿強(qiáng)度和低的介質(zhì)損耗。低壓電器則以機(jī)械強(qiáng)度、斷裂伸長率、 耐熱等級等作為主要要求。

影響絕緣材料介電性能的重要因素是分子極性的強(qiáng)弱和極性組分的含量。極性材料的介電常數(shù)、介質(zhì)損耗均高于非極性材料，并且容易吸附雜質(zhì)離子增加電導(dǎo)而降低其介電性能。故在絕緣材料制造過程中要注意清潔，防止污染。電容器用電介質(zhì)要求有高的介電常數(shù)以提高其比特性。

絕緣材料的研制和開發(fā)的水平是影響制約電工技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵之一。從今后趨勢來看，要求發(fā)展耐高壓、耐熱絕緣,無溶劑無公害絕緣，復(fù)合絕緣,耐腐蝕、耐水、耐油、耐深冷、耐輻照及阻燃材料，發(fā)展節(jié)能材料。重點(diǎn)是發(fā)展用于高壓大容量發(fā)電機(jī)的環(huán)氧云母絕緣體系；中小型電機(jī)用的F、H級絕緣系列；高壓輸變電設(shè)備用的六氟化硫氣態(tài)介質(zhì)；取代氯化聯(lián)苯的新型無毒合成介質(zhì)；高性能絕緣油；合成紙復(fù)合絕緣；阻燃性橡塑材料和表面防護(hù)材料等，同時要積極加速傳統(tǒng)電工設(shè)備用絕緣材料的更新?lián)Q代。

為此，如何設(shè)計制備一種強(qiáng)度高、硬度高、斷裂伸長率高和絕緣性好的低壓配電箱絕緣材料是非常必要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

解決的技術(shù)問題：

本發(fā)明的目的在于提供一種低壓配電箱絕緣材料的制備方法，解決現(xiàn)有絕緣才能強(qiáng)度低、伸長率低、硬度低的技術(shù)問題。

技術(shù)方案：

一種低壓配電箱絕緣材料的制備方法，其制備步驟如下：

第一步：稱取PP、氫氧化鋁、鈦酸酯偶聯(lián)劑、玻璃纖維、氯化石蠟、氧化鋅、滑石粉、抗氧劑DLTP、硬脂酸鋅、乙炔炭黑和三堿式硫酸鉛；

第二步：將原料投入攪拌機(jī)混合，升溫至60-80℃，混合速度為350-550r/min，混合1-3h；

第三步：混合均勻后投入雙螺桿擠出機(jī)，加料段溫度170-190℃，機(jī)身溫度200-210℃、205-215℃、210-220℃、215-225℃、220-230℃，機(jī)頭溫度225-235℃、230-240℃、235-245℃、240-250℃、245-255℃，螺桿轉(zhuǎn)速35-45r/min，投料轉(zhuǎn)速30-40 r/min。

優(yōu)選地，第一步中的各原料，按重量份數(shù)配比如下：PP100份；氫氧化鋁50-90份；鈦酸酯偶聯(lián)劑1.5-5.5份；玻璃纖維10-30份；氯化石蠟12-18份；氧化鋅5-25份；滑石粉13-17份；抗氧劑DLTP0.5-2.5份；硬脂酸鋅0.2-0.8份；乙炔炭黑為15-35份；三堿式硫酸鉛1-5份。

優(yōu)選地，第一步中的各原料，按重量份數(shù)配比如下：PP100份；氫氧化鋁60-80份；鈦酸酯偶聯(lián)劑2.5-4.5份；玻璃纖維15-25份；氯化石蠟13-17份；氧化鋅10-20份；滑石粉14-16份；抗氧劑DLTP1-2份；硬脂酸鋅0.3-0.7份；乙炔炭黑為20-30份；三堿式硫酸鉛2-4份。

優(yōu)選地，第一步中的各原料，PP100份；氫氧化鋁60份；鈦酸酯偶聯(lián)劑2.5份；玻璃纖維15份；氯化石蠟13份；氧化鋅10份；滑石粉14份；抗氧劑DLTP1份；硬脂酸鋅0.3份；乙炔炭黑為20份；三堿式硫酸鉛2份。

優(yōu)選地，第一步中的各原料，PP100份；氫氧化鋁80份；鈦酸酯偶聯(lián)劑4.5份；玻璃纖維25份；氯化石蠟17份；氧化鋅20份；滑石粉16份；抗氧劑DLTP2份；硬脂酸鋅0.7份；乙炔炭黑為30份；三堿式硫酸鉛4份。

優(yōu)選地，第一步中的各原料，PP100份；氫氧化鋁70份；鈦酸酯偶聯(lián)劑3.5份；玻璃纖維20份；氯化石蠟15份；氧化鋅15份；滑石粉15份；抗氧劑DLTP1.5份；硬脂酸鋅0.5份；乙炔炭黑為25份；三堿式硫酸鉛3份。

有益效果：

本發(fā)明具有以下技術(shù)效果：1、所制得的產(chǎn)品相對密度0.91-0.93，拉伸強(qiáng)度35-55MPa，伸長率450-650%；2、所制得的產(chǎn)品耐高溫，耐熱溫度120-160℃，缺口沖擊強(qiáng)度15-35kJ/m；3、耐寒性-50℃，氧指數(shù)30-50%，彎曲強(qiáng)度50-70MPa；4、布氏硬度104-108，成本低廉，操作簡單，交流電絕緣及穿電壓20-60kV/mm。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1:

按照重量份數(shù)配比稱取PP100份；氫氧化鋁50份；鈦酸酯偶聯(lián)劑1.5份；玻璃纖維10份；氯化石蠟12份；氧化鋅5份；滑石粉13份；抗氧劑DLTP0.5份；硬脂酸鋅0.2份；乙炔炭黑為15份；三堿式硫酸鉛1份。

將原料投入攪拌機(jī)混合，升溫至60℃，混合速度為350r/min，混合1h。

混合均勻后投入雙螺桿擠出機(jī)，加料段溫度170℃，機(jī)身溫度200℃、205℃、210℃、215℃、220℃，機(jī)頭溫度225℃、230℃、235℃、240℃、245℃，螺桿轉(zhuǎn)速35r/min，投料轉(zhuǎn)速30r/min。

產(chǎn)品相對密度0.91，拉伸強(qiáng)度35MPa，伸長率450%；產(chǎn)品耐高溫，耐熱溫度120℃，缺口沖擊強(qiáng)度15kJ/m；耐寒性-50℃，氧指數(shù)30%，彎曲強(qiáng)度50MPa；布氏硬度104，成本低廉，操作簡單，交流電絕緣及穿電壓20kV/mm，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。

實(shí)施例2:

按照重量份數(shù)配比稱取PP100份；氫氧化鋁90份；鈦酸酯偶聯(lián)劑5.5份；玻璃纖維30份；氯化石蠟18份；氧化鋅25份；滑石粉17份；抗氧劑DLTP2.5份；硬脂酸鋅0.8份；乙炔炭黑為35份；三堿式硫酸鉛5份。

將原料投入攪拌機(jī)混合，升溫至80℃，混合速度為550r/min，混合3h。

混合均勻后投入雙螺桿擠出機(jī)，加料段溫度190℃，機(jī)身溫度210℃、215℃、220℃、225℃、230℃，機(jī)頭溫度235℃、240℃、245℃、250℃、255℃，螺桿轉(zhuǎn)速45r/min，投料轉(zhuǎn)速40 r/min。

產(chǎn)品相對密度0.91，拉伸強(qiáng)度40MPa，伸長率500%；產(chǎn)品耐高溫，耐熱溫度130℃，缺口沖擊強(qiáng)度20kJ/m；耐寒性-50℃，氧指數(shù)35%，彎曲強(qiáng)度55MPa；布氏硬度105，成本低廉，操作簡單，交流電絕緣及穿電壓30kV/mm，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。

實(shí)施例3:

按照重量份數(shù)配比稱取PP100份；氫氧化鋁60份；鈦酸酯偶聯(lián)劑2.5份；玻璃纖維15份；氯化石蠟13份；氧化鋅10份；滑石粉14份；抗氧劑DLTP1份；硬脂酸鋅0.3份；乙炔炭黑為20份；三堿式硫酸鉛2份。

將原料投入攪拌機(jī)混合，升溫至60℃，混合速度為350r/min，混合1h。

混合均勻后投入雙螺桿擠出機(jī)，加料段溫度170℃，機(jī)身溫度200℃、205℃、210℃、215℃、220℃，機(jī)頭溫度225℃、230℃、235℃、240℃、245℃，螺桿轉(zhuǎn)速35r/min，投料轉(zhuǎn)速30r/min。

產(chǎn)品相對密度0.92，拉伸強(qiáng)度45MPa，伸長率550%；產(chǎn)品耐高溫，耐熱溫度140℃，缺口沖擊強(qiáng)度25kJ/m；耐寒性-50℃，氧指數(shù)40%，彎曲強(qiáng)度60MPa；布氏硬度106，成本低廉，操作簡單，交流電絕緣及穿電壓40kV/mm，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。

實(shí)施例4:

按照重量份數(shù)配比稱取PP100份；氫氧化鋁80份；鈦酸酯偶聯(lián)劑4.5份；玻璃纖維25份；氯化石蠟17份；氧化鋅20份；滑石粉16份；抗氧劑DLTP2份；硬脂酸鋅0.7份；乙炔炭黑為30份；三堿式硫酸鉛4份。

將原料投入攪拌機(jī)混合，升溫至80℃，混合速度為550r/min，混合3h。

混合均勻后投入雙螺桿擠出機(jī)，加料段溫度190℃，機(jī)身溫度210℃、215℃、220℃、225℃、230℃，機(jī)頭溫度235℃、240℃、245℃、250℃、255℃，螺桿轉(zhuǎn)速45r/min，投料轉(zhuǎn)速40 r/min。

產(chǎn)品相對密度0.92，拉伸強(qiáng)度50MPa，伸長率600%；產(chǎn)品耐高溫，耐熱溫度150℃，缺口沖擊強(qiáng)度30kJ/m；耐寒性-50℃，氧指數(shù)45%，彎曲強(qiáng)度65MPa；布氏硬度107，成本低廉，操作簡單，交流電絕緣及穿電壓50kV/mm，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。

實(shí)施例5:

按照重量份數(shù)配比稱取PP100份；氫氧化鋁70份；鈦酸酯偶聯(lián)劑3.5份；玻璃纖維20份；氯化石蠟15份；氧化鋅15份；滑石粉15份；抗氧劑DLTP1.5份；硬脂酸鋅0.5份；乙炔炭黑為25份；三堿式硫酸鉛3份。

將原料投入攪拌機(jī)混合，升溫至70℃，混合速度為450r/min，混合2h。

混合均勻后投入雙螺桿擠出機(jī)，加料段溫度180℃，機(jī)身溫度205℃、210℃、215℃、220℃、225℃，機(jī)頭溫度230℃、235℃、240℃、245℃、250℃，螺桿轉(zhuǎn)速40r/min，投料轉(zhuǎn)速35r/min。

產(chǎn)品相對密度0.93，拉伸強(qiáng)度55MPa，伸長率650%；產(chǎn)品耐高溫，耐熱溫度160℃，缺口沖擊強(qiáng)度35kJ/m；耐寒性-50℃，氧指數(shù)50%，彎曲強(qiáng)度70MPa；布氏硬度108，成本低廉，操作簡單，交流電絕緣及穿電壓60kV/mm，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。

以上實(shí)施例中的組合物所有組分均可以商業(yè)購買。

上述實(shí)施例只是用于對本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行闡述，而不是限制，因此在與本發(fā)明的權(quán)利要求書相當(dāng)?shù)暮x和范圍內(nèi)的任何改變，都應(yīng)該認(rèn)為是包括在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。