CN108467565A - 一种绝缘子外绝缘材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种绝缘子外绝缘材料的制备方法，属于电力技术领域。按重量份数计，依次称取50～80份有机硅苯丙乳液，15～22份发酵料，10～18份处理液和12～20份白炭黑，将机硅苯丙乳液与发酵料混合于混料机中，并依次向混料机中加入处理液和白炭黑，于温度为65～75℃，转速为300～400r/min的条件下搅拌混合35～55min后，得绝缘子外绝缘材料。本发明技术方案制备的绝缘子外绝缘材料具有优异的耐老化性能，耐水性能及电绝缘性能的特点。

Description

一种绝缘子外绝缘材料的制备方法
技术领域
本发明公开了一种绝缘子外绝缘材料的制备方法，属于电力技术领域。
背景技术
户外绝缘在整个绝缘体系中占有重要地位，而绝缘子在户外绝缘系统，特别是在户外高压绝缘系统，如在变电与配电系统中又起着举足轻重的作用。由于户外环境十分复杂，有时甚至是十分恶劣，因此对户外绝缘子外绝缘材料提出了很高的性能要求，如要求有优良的耐高低温性能、耐紫外老化性能、耐生物腐蚀与化学腐蚀性能以及高强度与高疏水性等。绝缘子按照所使用外绝缘材料的不同可以近似分为瓷质绝缘子与非瓷质绝缘子两大类。早期的绝缘子主要是由陶瓷与玻璃制造的。陶瓷作为一种绝缘材料，其应用已经有上百年的历史。作为绝缘子材料其具有如下性能特点:稳定性好。陶瓷分子结构中存在很强的离子键。在硅或硅酸盐分子结构中，硅原子与氧原子间的堆砌密度很大，这两方面的作用使得陶瓷绝缘性能很稳定，一般不受环境的影响;机械强度高。陶瓷材料刚性的分子结构赋予了其很高的机械强度，因此不需要其它材料进行补强;成本低。陶瓷的原材料，如粘土、长石以及石英等均十分便宜易得。但是近年来，随着现代电力工业的发展，瓷质绝缘子在某些性能方面逐渐暴露出缺陷。主要表现在如下几个方面:脆性大。这就意味着其在加工、运输、安装以及维护过程中非常容易碎裂，这在一定程度上增加了其成本;重量大。陶瓷的致密结构决定了陶瓷体的重量非常大。在安装过程中不仅需要起重设备，而且需要建造必要的支撑结构，这在一定程度上也增加了成本;空心失效问题。当绝缘子内部产生电弧时，压力会快速增大，如果在达到外壳所能承受的极限压力前不能及时地释放压力，则外壳可能会破裂。当发生这种情况时，陶瓷碎片会在相当大的作用力下崩出。这种失效模式在分配式过载放电器中经常可以遇到;防污性能差。陶瓷材料分子结构中稳定的化学键使其具有很大的表面自由能。因此瓷质绝缘子的外表面易吸湿。亲水性的表面使得瓷质绝缘子在污染大的地区很难正常运行。因为表面的污珠会降低绝缘子的表面电阻，从而导致闪络等故障。因此，随着使用环境的苛刻，对绝缘子外绝缘材料其防水性能，耐老化性能及电绝缘性能提出了更高的要求，传统绝缘子外绝缘材料已经难以满足生产及使用的需求。
因此，如何改善传统绝缘子外绝缘材料防水性能差，耐老化性能及电绝缘性能不佳的缺点，以获取更高综合性能的绝缘子外绝缘材料，是其推广与应用，满足工业生产需求亟待解决的问题。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是：针对传统绝缘子外绝缘材料防水性能差，耐老化性能及电绝缘性能不佳的缺点，提供了一种绝缘子外绝缘材料的制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
（1）按重量份数计，依次称取20～40份丙烯酸丁酯，25～40份苯乙烯，20～40份丙烯酸，8～18份有机硅单体，5～8份乳化剂，8～15分表面活性剂，5～10份引发剂和3～5份碳酸氢钠，将乳化剂与表面活性剂混合，得复合乳化剂，将复合乳化剂按质量比3：1分为两份，将量多的记为1号复合乳化剂，将量少的记为2号复合乳化剂；将1号乳化剂与去离子水按质量比1：5～1：8混合，并加入丙烯酸丁酯，苯乙烯和丙烯酸，高速搅拌混合，得预乳化液，将引发剂与水按质量比1：3～1：5混合，得引发液，并将引发液按质量比4：1分为两份，其中量多的记为1号引发液，将量少的记为2引发液；将2号复合乳化剂与碳酸氢钠混合，并加入2号复合乳化剂质量5～8倍的水，搅拌混合，得碳酸氢钠混合物，将碳酸氢钠混合物与1号引发液混合于三口烧瓶中，并将上述预乳化液总质量的20～30%加入三口烧瓶中，搅拌混合后，得反应液，将反应液保温处理至反应液变蓝，将变蓝后的反应液与剩余预乳化液混合，并加入有机硅单体和2号引发液，保温反应，降温，调节pH，得有机硅苯丙乳液；
（2）将稻草与秸秆按质量比1：1～1：2混合，粉碎，得细化混合纤维，将细化混合纤维与水质量比1：5～1：6混合浸泡，再加入细化混合纤维质量0.6～1.2倍的石灰膏，密封发酵，得发酵混合料，去除发酵混合料的上层液，得发酵料；
（3）将海藻酸钠与水按质量比1：5～1：8混合，并加入海藻酸钠质量0.5～0.8倍的高碘酸钠，搅拌混合后，旋转浓缩，干燥，得预处理海藻酸钠；
（4）将明胶与水按质量比1：10～1：20混合，加热搅拌，得明胶溶液，将明胶溶液与壳聚糖按质量比6：1～8：1混合，搅拌混合，得壳聚糖明胶混合液，将壳聚糖明胶混合液与预处理海藻酸钠按质量比5：1～3：1混合，得处理液；
（5）按重量份数计，依次称取50～80份有机硅苯丙乳液，15～22份发酵料，10～18份处理液和12～20份白炭黑，将机硅苯丙乳液与发酵料混合，并加入处理液和白炭黑，搅拌混合后，得绝缘子外绝缘材料。
步骤（1）所述有机硅单体为乙烯基三乙氧基硅烷，甲基三乙氧基硅烷或辛基三乙氧基硅烷中任意一种。
步骤（1）所述乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚或辛基酚聚氧乙烯醚醚中任意一种。
步骤（1）所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠中任意一种。
步骤（1）所述引发剂为过硫酸铵，过硫酸钠或过硫酸钾中任意一种。
本发明的有益效果是：
（1）本发明在制备绝缘子外绝缘材料时使用有机硅苯丙乳液，并加入壳聚糖，首先，使用有机硅对苯丙乳液进行改性，可使苯丙乳液拥有有机硅的优良性能，使苯丙乳液的防水耐老化性能提高，在加入产品中后，可使产品的防水，耐老化性能提高，其次，在产品中加入壳聚糖，壳聚糖由于含有氨基和羟基，在加入产品中后可与产品内部大分子发生化学反应而结合，并且由于壳聚糖具有杀菌性能和良好的电绝缘性能，从而使产品的耐老化和电绝缘性能得到提高；
（2）本发明在制备绝缘子外绝缘材料时加入发酵料，一方面发酵料中含有氢氧化钙，在加入产品中后可吸收二氧化碳形成碳酸钙存在于产品内部，从而使产品内致密度提高，进而使产品的耐老化性能和防水性能进一步提高，另一方面，发酵料中含有多羟基纤维素，在加入产品中后可与壳聚糖发生反应而结合，从而使产品内部的交联程度提高，进而使产品的耐老化性能提高；
（3）本发明在制备绝缘子外绝缘材料时加添加改性海藻酸钠，海藻酸钠在经过改性后表面含有醛基，在加入产品中后，可与壳聚糖和纤维素结合，并在壳聚糖和纤维素表面形成包覆膜，从而使产品的防水性能进一步提高。
具体实施方式
按重量份数计，依次称取20～40份丙烯酸丁酯，25～40份苯乙烯，20～40份丙烯酸，8～18份有机硅单体，5～8份乳化剂，8～15分表面活性剂，5～10份引发剂和3～5份碳酸氢钠，将乳化剂与表面活性剂混合，于温度为45～55℃，转速为250～350r/min的条件下，搅拌混合15～30min后，得复合乳化剂，将复合乳化剂按质量比3：1分为两份，将量多的记为1号复合乳化剂，量少的记为2号复合乳化剂；将1号乳化剂与去离子水按质量比1：5～1：8混合于烧杯中，并向烧杯中加入丙烯酸丁酯，苯乙烯和丙烯酸，于温度为45～65℃，转速为500～800r/min的条件下高速搅拌混合30～45min，得预乳化液，将引发剂与水按质量比1：3～1：5混合，于温度为40～50℃，转速为200～350r/min的条件下，搅拌混合15～30min后得引发液，并将引发液按质量比4：1分为两份，其中将量多的记为1号引发液，量少的记为2引发液；将2号复合乳化剂与碳酸氢钠混合于烧瓶中，并向烧瓶中加入2号复合乳化剂质量5～8倍的水，于温度为35～55℃，转速为220～300r/min的条件下搅拌混合15～25min后，得碳酸氢钠混合物，将碳酸氢钠混合物与1号引发液混合于三口烧瓶中，并将上述预乳化液总质量的20～30%加入三口烧瓶中，于温度为70～80℃，转速为250～300r/min的条件下搅拌混合30～50min后，得反应液，将反应液于温度为75～90℃的条件下保温处理至反应液变蓝，将变蓝后的反应液与剩余预乳化液混合于搅拌器中，并向搅拌器加入有机硅单体和2号引发液，于60～70℃的条件下保温反应2～3h后，得坯料液，将坯料液降温至40～45℃后，用质量分数为4～8%的氨水调节坯料液pH至4.0～4.5，得有机硅苯丙乳液；将稻草与秸秆按质量比1：1～1：2混合于粉碎机中，粉碎，得细化混合纤维，将细化混合纤维与水质量比1：5～1：6混合，于室温条件下浸泡3～5h后，再向细化混合纤维与水的混合物中加入细化混合纤维质量0.6～1.2倍的石灰膏，于温度为35～40℃的条件下密封浸泡5～8天后，得发酵混合料，去除发酵混合料的上层液，得发酵料；将海藻酸钠与水按质量比1：5～1：8混合，并向海藻酸钠与水的混合物中加入海藻酸钠质量0.5～0.8倍的高碘酸钠，于温度为45～65℃，转速为200～300r/min的条件下搅拌混合15～30min后，得海藻酸钠混合物，将海藻酸钠混合物移入旋转蒸发仪，于温度为45～75℃，转速为120～150r/min，压力为500～600kPa的条件下旋转浓缩45～60min后，得浓缩物，将浓缩物于温度为75～85℃的条件下干燥15～30min，得预处理海藻酸钠；将明胶与水按质量比1：10～1：20混合，于温度为75～85℃，转速为250～320r/min的条件下搅拌混合25～45min，得明胶溶液，将明胶溶液与壳聚糖按质量比6：1～8：1混合，于温度为65～70℃，转速为250～350r/min的条件下，搅拌混合30～60min后，得壳聚糖明胶混合液，将壳聚糖明胶混合液与预处理海藻酸钠按质量比5：1～3：1混合，于温度为55～75℃，转速为250～300r/min的条件下，搅拌混合45～90min后，得处理液；按重量份数计，依次称取50～80份有机硅苯丙乳液，15～22份发酵料，10～18份处理液和12～20份白炭黑，将机硅苯丙乳液与发酵料混合于混料机中，并依次向混料机中加入处理液和白炭黑，于温度为65～75℃，转速为300～400r/min的条件下搅拌混合35～55min后，得绝缘子外绝缘材料。所述有机硅单体为乙烯基三乙氧基硅烷，甲基三乙氧基硅烷或辛基三乙氧基硅烷中任意一种。所述乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚或辛基酚聚氧乙烯醚醚中任意一种。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠中任意一种。所述引发剂为过硫酸铵，过硫酸钠或过硫酸钾中任意一种。
按重量份数计，依次称取40份丙烯酸丁酯，40份苯乙烯，40份丙烯酸，18份有机硅单体，8份乳化剂，15分表面活性剂，10份引发剂和5份碳酸氢钠，将乳化剂与表面活性剂混合，于温度为55℃，转速为350r/min的条件下，搅拌混合30min后，得复合乳化剂，将复合乳化剂按质量比3：1分为两份，将量多的记为1号复合乳化剂，量少的记为2号复合乳化剂；将1号乳化剂与去离子水按质量比1：8混合于烧杯中，并向烧杯中加入丙烯酸丁酯，苯乙烯和丙烯酸，于温度为65℃，转速为800r/min的条件下高速搅拌混合45min，得预乳化液，将引发剂与水按质量比1：5混合，于温度为50℃，转速为350r/min的条件下，搅拌混合30min后得引发液，并将引发液按质量比4：1分为两份，其中将量多的记为1号引发液，量少的记为2引发液；将2号复合乳化剂与碳酸氢钠混合于烧瓶中，并向烧瓶中加入2号复合乳化剂质量8倍的水，于温度为55℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合25min后，得碳酸氢钠混合物，将碳酸氢钠混合物与1号引发液混合于三口烧瓶中，并将上述预乳化液总质量的30%加入三口烧瓶中，于温度为80℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合50min后，得反应液，将反应液于温度为90℃的条件下保温处理至反应液变蓝，将变蓝后的反应液与剩余预乳化液混合于搅拌器中，并向搅拌器加入有机硅单体和2号引发液，于70℃的条件下保温反应3h后，得坯料液，将坯料液降温至45℃后，用质量分数为8%的氨水调节坯料液pH至4.5，得有机硅苯丙乳液；将稻草与秸秆按质量比1：2混合于粉碎机中，粉碎，得细化混合纤维，将细化混合纤维与水质量比1：6混合，于室温条件下浸泡5h后，再向细化混合纤维与水的混合物中加入细化混合纤维质量1.2倍的石灰膏，于温度为40℃的条件下密封浸泡8天后，得发酵混合料，去除发酵混合料的上层液，得发酵料；将海藻酸钠与水按质量比1：8混合，并向海藻酸钠与水的混合物中加入海藻酸钠质量0.8倍的高碘酸钠，于温度为65℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合30min后，得海藻酸钠混合物，将海藻酸钠混合物移入旋转蒸发仪，于温度为75℃，转速为150r/min，压力为600kPa的条件下旋转浓缩60min后，得浓缩物，将浓缩物于温度为85℃的条件下干燥30min，得预处理海藻酸钠； 将明胶与水按质量比1：20混合，于温度为85℃，转速为320r/min的条件下搅拌混合45min，得明胶溶液，将明胶溶液与壳聚糖按质量比8：1混合，于温度为70℃，转速为350r/min的条件下，搅拌混合60min后，得壳聚糖明胶混合液，将壳聚糖明胶混合液与预处理海藻酸钠按质量比3：1混合，于温度为75℃，转速为300r/min的条件下，搅拌混合90min后，得处理液；按重量份数计，依次称取80份有机硅苯丙乳液，22份发酵料，18份处理液和20份白炭黑，将机硅苯丙乳液与发酵料混合于混料机中，并依次向混料机中加入处理液和白炭黑，于温度为75℃，转速为400r/min的条件下搅拌混合55min后，得绝缘子外绝缘材料。所述有机硅单体为乙烯基三乙氧基硅烷。所述乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。所述引发剂为过硫酸铵。
按重量份数计，依次称取40份丙烯酸丁酯，40份苯乙烯，40份丙烯酸，8份乳化剂，15分表面活性剂，10份引发剂和5份碳酸氢钠，将乳化剂与表面活性剂混合，于温度为55℃，转速为350r/min的条件下，搅拌混合30min后，得复合乳化剂，将复合乳化剂按质量比3：1分为两份，将量多的记为1号复合乳化剂，量少的记为2号复合乳化剂；将1号乳化剂与去离子水按质量比1：8混合于烧杯中，并向烧杯中加入丙烯酸丁酯，苯乙烯和丙烯酸，于温度为65℃，转速为800r/min的条件下高速搅拌混合45min，得预乳化液，将引发剂与水按质量比1：5混合，于温度为50℃，转速为350r/min的条件下，搅拌混合30min后得引发液，并将引发液按质量比4：1分为两份，其中将量多的记为1号引发液，量少的记为2引发液；将2号复合乳化剂与碳酸氢钠混合于烧瓶中，并向烧瓶中加入2号复合乳化剂质量8倍的水，于温度为55℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合25min后，得碳酸氢钠混合物，将碳酸氢钠混合物与1号引发液混合于三口烧瓶中，并将上述预乳化液总质量的30%加入三口烧瓶中，于温度为80℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合50min后，得反应液，将反应液于温度为90℃的条件下保温处理至反应液变蓝，将变蓝后的反应液与剩余预乳化液混合于搅拌器中，并向搅拌器加入2号引发液，于70℃的条件下保温反应3h后，得坯料液，将坯料液降温至45℃后，用质量分数为8%的氨水调节坯料液pH至4.5，得苯丙乳液；将稻草与秸秆按质量比1：2混合于粉碎机中，粉碎，得细化混合纤维，将细化混合纤维与水质量比1：6混合，于室温条件下浸泡5h后，再向细化混合纤维与水的混合物中加入细化混合纤维质量1.2倍的石灰膏，于温度为40℃的条件下密封浸泡8天后，得发酵混合料，去除发酵混合料的上层液，得发酵料；将海藻酸钠与水按质量比1：8混合，并向海藻酸钠与水的混合物中加入海藻酸钠质量0.8倍的高碘酸钠，于温度为65℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合30min后，得海藻酸钠混合物，将海藻酸钠混合物移入旋转蒸发仪，于温度为75℃，转速为150r/min，压力为600kPa的条件下旋转浓缩60min后，得浓缩物，将浓缩物于温度为85℃的条件下干燥30min，得预处理海藻酸钠；将明胶与水按质量比1：20混合，于温度为85℃，转速为320r/min的条件下搅拌混合45min，得明胶溶液，将明胶溶液与壳聚糖按质量比8：1混合，于温度为70℃，转速为350r/min的条件下，搅拌混合60min后，得壳聚糖明胶混合液，将壳聚糖明胶混合液与预处理海藻酸钠按质量比3：1混合，于温度为75℃，转速为300r/min的条件下，搅拌混合90min后，得处理液；按重量份数计，依次称取80份苯丙乳液，22份发酵料，18份处理液和20份白炭黑，将机硅苯丙乳液与发酵料混合于混料机中，并依次向混料机中加入处理液和白炭黑，于温度为75℃，转速为400r/min的条件下搅拌混合55min后，得绝缘子外绝缘材料。所述乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。所述引发剂为过硫酸铵。
按重量份数计，依次称取40份丙烯酸丁酯，40份苯乙烯，40份丙烯酸，18份有机硅单体，8份乳化剂，15分表面活性剂，10份引发剂和5份碳酸氢钠，将乳化剂与表面活性剂混合，于温度为55℃，转速为350r/min的条件下，搅拌混合30min后，得复合乳化剂，将复合乳化剂按质量比3：1分为两份，将量多的记为1号复合乳化剂，量少的记为2号复合乳化剂；将1号乳化剂与去离子水按质量比1：8混合于烧杯中，并向烧杯中加入丙烯酸丁酯，苯乙烯和丙烯酸，于温度为65℃，转速为800r/min的条件下高速搅拌混合45min，得预乳化液，将引发剂与水按质量比1：5混合，于温度为50℃，转速为350r/min的条件下，搅拌混合30min后得引发液，并将引发液按质量比4：1分为两份，其中将量多的记为1号引发液，量少的记为2引发液；将2号复合乳化剂与碳酸氢钠混合于烧瓶中，并向烧瓶中加入2号复合乳化剂质量8倍的水，于温度为55℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合25min后，得碳酸氢钠混合物，将碳酸氢钠混合物与1号引发液混合于三口烧瓶中，并将上述预乳化液总质量的30%加入三口烧瓶中，于温度为80℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合50min后，得反应液，将反应液于温度为90℃的条件下保温处理至反应液变蓝，将变蓝后的反应液与剩余预乳化液混合于搅拌器中，并向搅拌器加入有机硅单体和2号引发液，于70℃的条件下保温反应3h后，得坯料液，将坯料液降温至45℃后，用质量分数为8%的氨水调节坯料液pH至4.5，得有机硅苯丙乳液；将海藻酸钠与水按质量比1：8混合，并向海藻酸钠与水的混合物中加入海藻酸钠质量0.8倍的高碘酸钠，于温度为65℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合30min后，得海藻酸钠混合物，将海藻酸钠混合物移入旋转蒸发仪，于温度为75℃，转速为150r/min，压力为600kPa的条件下旋转浓缩60min后，得浓缩物，将浓缩物于温度为85℃的条件下干燥30min，得预处理海藻酸钠；将明胶与水按质量比1：20混合，于温度为85℃，转速为320r/min的条件下搅拌混合45min，得明胶溶液，将明胶溶液与壳聚糖按质量比8：1混合，于温度为70℃，转速为350r/min的条件下，搅拌混合60min后，得壳聚糖明胶混合液，将壳聚糖明胶混合液与预处理海藻酸钠按质量比3：1混合，于温度为75℃，转速为300r/min的条件下，搅拌混合90min后，得处理液；按重量份数计，依次称取80份有机硅苯丙乳液，18份处理液和20份白炭黑，将机硅苯丙乳液加入混料机中，并依次向混料机中加入处理液和白炭黑，于温度为75℃，转速为400r/min的条件下搅拌混合55min后，得绝缘子外绝缘材料。所述有机硅单体为乙烯基三乙氧基硅烷。所述乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。所述引发剂为过硫酸铵。
按重量份数计，依次称取40份丙烯酸丁酯，40份苯乙烯，40份丙烯酸，18份有机硅单体，8份乳化剂，15分表面活性剂，10份引发剂和5份碳酸氢钠，将乳化剂与表面活性剂混合，于温度为55℃，转速为350r/min的条件下，搅拌混合30min后，得复合乳化剂，将复合乳化剂按质量比3：1分为两份，将量多的记为1号复合乳化剂，量少的记为2号复合乳化剂；将1号乳化剂与去离子水按质量比1：8混合于烧杯中，并向烧杯中加入丙烯酸丁酯，苯乙烯和丙烯酸，于温度为65℃，转速为800r/min的条件下高速搅拌混合45min，得预乳化液，将引发剂与水按质量比1：5混合，于温度为50℃，转速为350r/min的条件下，搅拌混合30min后得引发液，并将引发液按质量比4：1分为两份，其中将量多的记为1号引发液，量少的记为2引发液；将2号复合乳化剂与碳酸氢钠混合于烧瓶中，并向烧瓶中加入2号复合乳化剂质量8倍的水，于温度为55℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合25min后，得碳酸氢钠混合物，将碳酸氢钠混合物与1号引发液混合于三口烧瓶中，并将上述预乳化液总质量的30%加入三口烧瓶中，于温度为80℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合50min后，得反应液，将反应液于温度为90℃的条件下保温处理至反应液变蓝，将变蓝后的反应液与剩余预乳化液混合于搅拌器中，并向搅拌器加入有机硅单体和2号引发液，于70℃的条件下保温反应3h后，得坯料液，将坯料液降温至45℃后，用质量分数为8%的氨水调节坯料液pH至4.5，得有机硅苯丙乳液；将稻草与秸秆按质量比1：2混合于粉碎机中，粉碎，得细化混合纤维，将细化混合纤维与水质量比1：6混合，于室温条件下浸泡5h后，再向细化混合纤维与水的混合物中加入细化混合纤维质量1.2倍的石灰膏，于温度为40℃的条件下密封浸泡8天后，得发酵混合料，去除发酵混合料的上层液，得发酵料；将明胶与水按质量比1：20混合，于温度为85℃，转速为320r/min的条件下搅拌混合45min，得明胶溶液，将明胶溶液与壳聚糖按质量比8：1混合，于温度为70℃，转速为350r/min的条件下，搅拌混合60min后，得壳聚糖明胶混合液；按重量份数计，依次称取80份有机硅苯丙乳液，22份发酵料，18份壳聚糖明胶混合液和20份白炭黑，将机硅苯丙乳液与发酵料混合于混料机中，并依次向混料机中加入壳聚糖明胶混合液和白炭黑，于温度为75℃，转速为400r/min的条件下搅拌混合55min后，得绝缘子外绝缘材料。所述有机硅单体为乙烯基三乙氧基硅烷。所述乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。所述引发剂为过硫酸铵。
按重量份数计，依次称取40份丙烯酸丁酯，40份苯乙烯，40份丙烯酸，18份有机硅单体，8份乳化剂，15分表面活性剂，10份引发剂和5份碳酸氢钠，将乳化剂与表面活性剂混合，于温度为55℃，转速为350r/min的条件下，搅拌混合30min后，得复合乳化剂，将复合乳化剂按质量比3：1分为两份，将量多的记为1号复合乳化剂，量少的记为2号复合乳化剂；将1号乳化剂与去离子水按质量比1：8混合于烧杯中，并向烧杯中加入丙烯酸丁酯，苯乙烯和丙烯酸，于温度为65℃，转速为800r/min的条件下高速搅拌混合45min，得预乳化液，将引发剂与水按质量比1：5混合，于温度为50℃，转速为350r/min的条件下，搅拌混合30min后得引发液，并将引发液按质量比4：1分为两份，其中将量多的记为1号引发液，量少的记为2引发液；将2号复合乳化剂与碳酸氢钠混合于烧瓶中，并向烧瓶中加入2号复合乳化剂质量8倍的水，于温度为55℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合25min后，得碳酸氢钠混合物，将碳酸氢钠混合物与1号引发液混合于三口烧瓶中，并将上述预乳化液总质量的30%加入三口烧瓶中，于温度为80℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合50min后，得反应液，将反应液于温度为90℃的条件下保温处理至反应液变蓝，将变蓝后的反应液与剩余预乳化液混合于搅拌器中，并向搅拌器加入有机硅单体和2号引发液，于70℃的条件下保温反应3h后，得坯料液，将坯料液降温至45℃后，用质量分数为8%的氨水调节坯料液pH至4.5，得有机硅苯丙乳液；将稻草与秸秆按质量比1：2混合于粉碎机中，粉碎，得细化混合纤维，将细化混合纤维与水质量比1：6混合，于室温条件下浸泡5h后，再向细化混合纤维与水的混合物中加入细化混合纤维质量1.2倍的石灰膏，于温度为40℃的条件下密封浸泡8天后，得发酵混合料，去除发酵混合料的上层液，得发酵料；将海藻酸钠与水按质量比1：8混合，并向海藻酸钠与水的混合物中加入海藻酸钠质量0.8倍的高碘酸钠，于温度为65℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合30min后，得海藻酸钠混合物，将海藻酸钠混合物移入旋转蒸发仪，于温度为75℃，转速为150r/min，压力为600kPa的条件下旋转浓缩60min后，得浓缩物，将浓缩物于温度为85℃的条件下干燥30min，得预处理海藻酸钠；按重量份数计，依次称取80份有机硅苯丙乳液，22份发酵料和20份白炭黑，将机硅苯丙乳液与发酵料混合于混料机中，并依次向混料机中加入白炭黑，于温度为75℃，转速为400r/min的条件下搅拌混合55min后，得绝缘子外绝缘材料。所述有机硅单体为乙烯基三乙氧基硅烷。所述乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。所述引发剂为过硫酸铵。
对比例：将实例1至5所得的绝缘子外绝缘材料及对比例产品进行性能检测，具体检测方法如下：
1.耐水性能：采用KRUSSDSA 100液滴形状分析仪按照DL/T810对试件静态接触角进行测试；
2.电绝缘性能：采用KEITHLEY 6517B高阻计和KEITHLEY 8009电阻率测量仪按照GB/T1410对试件体积电阻率进行测试。
具体检测结果如表1所示：
表1：耐水性能及电绝缘性能具体检测结果
检测项目 静态接触角 体积电阻率/（Ω·cm）
实例1 127° 1.3×1017
实例2 119° 8.7×1016
实例3 113° 5.3×1016
实例4 117° 6.9×1016
实例5 98° 2.1×1016
对比例 93° 1.6×1015
由表1检测结果可知，本发明技术方案制备的绝缘子外绝缘材料具有优异的耐水性能及电绝缘性能的特点，在电力绝缘材料行业的发展中具有广阔的前景。

Claims (5)

1.一种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）按重量份数计，依次称取20～40份丙烯酸丁酯，25～40份苯乙烯，20～40份丙烯酸，8～18份有机硅单体，5～8份乳化剂，8～15分表面活性剂，5～10份引发剂和3～5份碳酸氢钠，将乳化剂与表面活性剂混合，得复合乳化剂，将复合乳化剂按质量比3：1分为两份，将量多的记为1号复合乳化剂，将量少的记为2号复合乳化剂；将1号乳化剂与去离子水按质量比1：5～1：8混合，并加入丙烯酸丁酯，苯乙烯和丙烯酸，高速搅拌混合，得预乳化液，将引发剂与水按质量比1：3～1：5混合，得引发液，并将引发液按质量比4：1分为两份，其中量多的记为1号引发液，将量少的记为2引发液；将2号复合乳化剂与碳酸氢钠混合，并加入2号复合乳化剂质量5～8倍的水，搅拌混合，得碳酸氢钠混合物，将碳酸氢钠混合物与1号引发液混合于三口烧瓶中，并将上述预乳化液总质量的20～30%加入三口烧瓶中，搅拌混合后，得反应液，将反应液保温处理至反应液变蓝，将变蓝后的反应液与剩余预乳化液混合，并加入有机硅单体和2号引发液，保温反应，降温，调节pH，得有机硅苯丙乳液；
（2）将稻草与秸秆按质量比1：1～1：2混合，粉碎，得细化混合纤维，将细化混合纤维与水质量比1：5～1：6混合浸泡，再加入细化混合纤维质量0.6～1.2倍的石灰膏，密封发酵，得发酵混合料，去除发酵混合料的上层液，得发酵料；
（3）将海藻酸钠与水按质量比1：5～1：8混合，并加入海藻酸钠质量0.5～0.8倍的高碘酸钠，搅拌混合后，旋转浓缩，干燥，得预处理海藻酸钠；
（4）将明胶与水按质量比1：10～1：20混合，加热搅拌，得明胶溶液，将明胶溶液与壳聚糖按质量比6：1～8：1混合，搅拌混合，得壳聚糖明胶混合液，将壳聚糖明胶混合液与预处理海藻酸钠按质量比5：1～3：1混合，得处理液；
（5）按重量份数计，依次称取50～80份有机硅苯丙乳液，15～22份发酵料，10～18份处理液和12～20份白炭黑，将机硅苯丙乳液与发酵料混合，并加入处理液和白炭黑，搅拌混合后，得绝缘子外绝缘材料。
2.根据权利要求1所述的一种绝缘子外绝缘材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述有机硅单体为乙烯基三乙氧基硅烷，甲基三乙氧基硅烷或辛基三乙氧基硅烷中任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种绝缘子外绝缘材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚或辛基酚聚氧乙烯醚醚中任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种绝缘子外绝缘材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠中任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种绝缘子外绝缘材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述引发剂为过硫酸铵，过硫酸钠或过硫酸钾中任意一种。
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