CN112908583A - 一种复合绝缘材料板材及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种绝缘材料及其生产方法，特别是涉及一种复合绝缘材料板材及其生产方法，属于新材料技术领域。一种复合绝缘材料板材由两层复合绝缘材料层和一层多孔聚乙烯板层构成，在两层复合绝缘材料层之间模压有多孔聚乙烯板层，两层复合绝缘材料层厚度可以相同也可以不同，配比可以相同也可以不同。复合绝缘材料层由聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯、硬脂酸和硬脂酸钙混合压制而成。多孔聚乙烯板层由聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子混合均匀、压延成板材再在其上加工多孔而成。本发明高度绝缘，整体性高，强度高，加工制作方便，重量较轻，运输、安装均十分方便。

Description

一种复合绝缘材料板材及其生产方法

技术领域

本发明涉及一种绝缘材料及其生产方法，特别是涉及一种复合绝缘材料板材及其生产方法，属于新材料技术领域。

背景技术

绝缘材料是指用来使器件在电气上绝缘的材料，也就是能够阻止电流通过的材料。它的应用范围很宽，比如电解行业中的电解用槽间辅导电板、铝阴极基板、电解车间地坪、电解槽立柱母线等，电工电气行业中的母线槽、电缆桥架等。这些绝缘材料在使用过程中除了要具备高度绝缘的性能外，往往还需要具有足够的强度。所以，发明一种复合绝缘材料板材及其生产方法，该复合绝缘材料板材同时具备优异的力学性能和绝缘性能，能更好地满足相关行业的使用需要，十分必要。

发明内容

一种复合绝缘材料板材是采取以下方案实现的：

一种复合绝缘材料板材由两层复合绝缘材料层和一层多孔聚乙烯板层构成，在两层复合绝缘材料层之间模压有多孔聚乙烯板层，两层复合绝缘材料层厚度可以相同也可以不同，配比可以相同也可以不同。

复合绝缘材料层由聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯、硬脂酸和硬脂酸钙混合压制而成。

多孔聚乙烯板层由聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子混合均匀、压延成板材再在其上加工多孔而成。

所述的复合绝缘材料层，其厚度为1-3厘米。

所述的复合绝缘粉，其粒径为80-160目。

所述的氯化聚乙烯，其氯质量占比为30-36％。

所述的多孔聚乙烯板，其厚度为0.8-2.4厘米，孔的分布密度为300-700个/平方米，孔直径为1-3毫米。

所述的玻璃钢粉为热固性酚醛树脂基玻璃钢粉，其粒径为100-300目，酚醛树脂质量占比为40-60％。

一种复合绝缘材料板材的生产方法，其生产过程为：

(1)按照质量比100∶10-20∶18-22∶7-9∶0.04-0.08∶0.2-0.6∶0.1-0.3∶10-30分别称取水、纤维素、氢氧化钠、尿素、过硫酸铵、甲基三甲氧基硅烷、N，N-亚甲基双丙烯酰胺和云母粉，将氢氧化钠和尿素溶解在水中，形成混合水溶液，将混合水溶液在-16- -12℃温度下冷却处置16-24小时，然后加入纤维素，超声分散60-120分钟，加入过硫酸铵，搅拌均匀，调节溶液pH值至9-11，加入甲基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应30-50分钟后，加入云母粉，分散均匀，最后加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺，反应1-3小时后，停止搅拌，真空冷冻干燥，粉碎，过筛，得到复合绝缘粉；

(2)将聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯、硬脂酸和硬脂酸钙按质量比100∶50-70∶10-20∶6-10∶0.4-0.8∶0.6-1.2机械混合均匀，在170-190℃、20-40MPa的压力下压制成复合绝缘材料层；

(3)按照质量比100∶40-60∶10-20分别称取聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉和马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子，混合均匀，在160-170℃下压延成板材，利用冲压装置将板材冲压成多孔聚乙烯板。

(4)在模压成型模具型腔的底部放置1层复合绝缘材料层，然后在其上铺放1层多孔聚乙烯板，最后再在多孔聚乙烯板上铺放1层复合绝缘材料层，排气5分钟，合模，在180-200℃范围内预热10-20分钟后，采用40-80MPa的压力模压成型，制成一种复合绝缘材料板材。

上、下两层复合绝缘材料层厚度可以相同也可不同，各组分配比可以相同也可不同。

本发明得到的一种复合绝缘材料板材采用两层复合绝缘材料层和一层多孔聚乙烯板层的复合结构，高度绝缘；多孔聚乙烯板的多孔结构，可使本发明在生产制作过程中，其外围的复合绝缘材料层嵌入到多孔聚乙烯板的内部，从而具有高度的整体性，强度高。另外，本发明加工制作方便，重量较轻，运输、安装均十分方便。

具体实施方式

以下的具体实施例是对本发明的进一步说明，而不是限制本发明的范围。

实施例1：

一种复合绝缘材料板材是采取以下方案实现的：

一种复合绝缘材料板材由两层复合绝缘材料层和一层多孔聚乙烯板层构成，在两层复合绝缘材料层之间模压有多孔聚乙烯板层。

复合绝缘材料层由聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯、硬脂酸和硬脂酸钙混合压制而成。

多孔聚乙烯板层由聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子混合均匀、压延成板材再在其上加工多孔而成。

一种复合绝缘材料板材的生产方法，其生产过程为：

(1)按照质量比100∶15∶20∶8∶0.06∶0.4∶0.2∶20分别称取水、纤维素、氢氧化钠、尿素、过硫酸铵、甲基三甲氧基硅烷、N，N-亚甲基双丙烯酰胺和云母粉，将氢氧化钠和尿素溶解在水中，形成混合水溶液，将混合水溶液在-14℃温度下冷却处置20小时，然后加入纤维素，超声分散90分钟，加入过硫酸铵，搅拌均匀，调节溶液pH值至10，加入甲基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应40分钟后，加入云母粉，分散均匀，最后加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺，反应2小时后，停止搅拌，真空冷冻干燥，粉碎，过筛，得到复合绝缘粉(粒径为120目)；

(2)将聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯(氯质量占比为33％)、硬脂酸和硬脂酸钙按质量比100∶60∶15∶8∶0.6∶0.9机械混合均匀，在180℃、30MPa的压力下压制成复合绝缘材料层；

(3)按照质量比100∶50∶15分别称取聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉(热固性酚醛树脂基玻璃钢粉，粒径为200目，酚醛树脂质量占比为50％)和马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子，混合均匀，在165℃下压延成板材，利用冲压装置将板材冲压成多孔聚乙烯板(厚度为1.6厘米，孔的分布密度为500个/平方米，孔直径为2毫米)。

(4)在模压成型模具型腔的底部放置1层复合绝缘材料层(厚度为2厘米)，然后在其上铺放1层多孔聚乙烯板，最后再在多孔聚乙烯板上铺放1层复合绝缘材料层(厚度为2厘米)，排气5分钟，合模，在190℃范围内预热15分钟后，采用60MPa的压力模压成型，制成一种复合绝缘材料板材。

实施例2：

一种复合绝缘材料板材是采取以下方案实现的：

一种复合绝缘材料板材由两层复合绝缘材料层和一层多孔聚乙烯板层构成，在两层复合绝缘材料层之间模压有多孔聚乙烯板层。

复合绝缘材料层由聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯、硬脂酸和硬脂酸钙混合压制而成。

多孔聚乙烯板层由聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子混合均匀、压延成板材再在其上加工多孔而成。

一种复合绝缘材料板材的生产方法，其生产过程为：

(1)按照质量比100∶10∶18∶7∶0.04∶0.2∶0.1∶10分别称取水、纤维素、氢氧化钠、尿素、过硫酸铵、甲基三甲氧基硅烷、N，N-亚甲基双丙烯酰胺和云母粉，将氢氧化钠和尿素溶解在水中，形成混合水溶液，将混合水溶液在-16℃温度下冷却处置16小时，然后加入纤维素，超声分散60分钟，加入过硫酸铵，搅拌均匀，调节溶液pH值至9，加入甲基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应30分钟后，加入云母粉，分散均匀，最后加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺，反应1小时后，停止搅拌，真空冷冻干燥，粉碎，过筛，得到复合绝缘粉(粒径为80目)；

(2)将聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯(氯质量占比为30％)、硬脂酸和硬脂酸钙按质量比100∶50∶10∶6∶0.4∶0.6机械混合均匀，在170℃、20MPa的压力下压制成复合绝缘材料层；

(3)按照质量比100∶40∶10分别称取聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉(热固性酚醛树脂基玻璃钢粉，粒径为100目，酚醛树脂质量占比为40％)和马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子，混合均匀，在160℃下压延成板材，利用冲压装置将板材冲压成多孔聚乙烯板(厚度为0.8厘米，孔的分布密度为300个/平方米，孔直径为1毫米)。

(4)在模压成型模具型腔的底部放置1层复合绝缘材料层(厚度为1厘米)，然后在其上铺放1层多孔聚乙烯板，最后再在多孔聚乙烯板上铺放1层复合绝缘材料层(厚度为1厘米)，排气5分钟，合模，在180℃范围内预热10分钟后，采用40MPa的压力模压成型，制成一种复合绝缘材料板材。

实施例3：

一种复合绝缘材料板材是采取以下方案实现的：

一种复合绝缘材料板材由两层复合绝缘材料层和一层多孔聚乙烯板层构成，在两层复合绝缘材料层之间模压有多孔聚乙烯板层。

复合绝缘材料层由聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯、硬脂酸和硬脂酸钙混合压制而成。

多孔聚乙烯板层由聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子混合均匀、压延成板材再在其上加工多孔而成。

一种复合绝缘材料板材的生产方法，其生产过程为：

(1)按照质量比100∶20∶22∶9∶0.08∶0.6∶0.3∶30分别称取水、纤维素、氢氧化钠、尿素、过硫酸铵、甲基三甲氧基硅烷、N，N-亚甲基双丙烯酰胺和云母粉，将氢氧化钠和尿素溶解在水中，形成混合水溶液，将混合水溶液在-12℃温度下冷却处置24小时，然后加入纤维素，超声分散120分钟，加入过硫酸铵，搅拌均匀，调节溶液pH值至11，加入甲基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应50分钟后，加入云母粉，分散均匀，最后加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺，反应3小时后，停止搅拌，真空冷冻干燥，粉碎，过筛，得到复合绝缘粉(粒径为160目)；

(2)将聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯(氯质量占比为36％)、硬脂酸和硬脂酸钙按质量比100∶70∶20∶10∶0.8∶1.2机械混合均匀，在190℃、40MPa的压力下压制成复合绝缘材料层；

(3)按照质量比100∶60∶20分别称取聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉(热固性酚醛树脂基玻璃钢粉，粒径为300目，酚醛树脂质量占比为60％)和马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子，混合均匀，在170℃下压延成板材，利用冲压装置将板材冲压成多孔聚乙烯板(厚度为2.4厘米，孔的分布密度为700个/平方米，孔直径为3毫米)。

(4)在模压成型模具型腔的底部放置1层复合绝缘材料层(厚度为3厘米)，然后在其上铺放1层多孔聚乙烯板，最后再在多孔聚乙烯板上铺放1层复合绝缘材料层(厚度为3厘米)，排气5分钟，合模，在200℃范围内预热20分钟后，采用80MPa的压力模压成型，制成一种复合绝缘材料板材。

实施例4：

一种复合绝缘材料板材是采取以下方案实现的：

一种复合绝缘材料板材由两层复合绝缘材料层和一层多孔聚乙烯板层构成，在两层复合绝缘材料层之间模压有多孔聚乙烯板层。

复合绝缘材料层由聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯、硬脂酸和硬脂酸钙混合压制而成。

多孔聚乙烯板层由聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子混合均匀、压延成板材再在其上加工多孔而成。

一种复合绝缘材料板材的生产方法，其生产过程为：

(1)按照质量比100∶10∶20∶9∶0.04∶0.4∶0.3∶10分别称取水、纤维素、氢氧化钠、尿素、过硫酸铵、甲基三甲氧基硅烷、N，N-亚甲基双丙烯酰胺和云母粉，将氢氧化钠和尿素溶解在水中，形成混合水溶液，将混合水溶液在-14℃温度下冷却处置24小时，然后加入纤维素，超声分散60分钟，加入过硫酸铵，搅拌均匀，调节溶液pH值至10，加入甲基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应50分钟后，加入云母粉，分散均匀，最后加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺，反应1小时后，停止搅拌，真空冷冻干燥，粉碎，过筛，得到复合绝缘粉(粒径为120目)；

(2)将聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯(氯质量占比为36％)、硬脂酸和硬脂酸钙按质量比100∶50∶15∶10∶0.4∶0.9机械混合均匀，在190℃、20MPa的压力下压制成复合绝缘材料层；

(3)按照质量比100∶50∶20分别称取聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉(热固性酚醛树脂基玻璃钢粉，粒径为100目，酚醛树脂质量占比为50％)和马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子，混合均匀，在170℃下压延成板材，利用冲压装置将板材冲压成多孔聚乙烯板(厚度为0.8厘米，孔的分布密度为500个/平方米，孔直径为3毫米)。

(4)在模压成型模具型腔的底部放置1层复合绝缘材料层(厚度为1厘米)，然后在其上铺放1层多孔聚乙烯板，最后再在多孔聚乙烯板上铺放1层复合绝缘材料层(厚度为2厘米)，排气5分钟，合模，在200℃范围内预热10分钟后，采用60MPa的压力模压成型，制成一种复合绝缘材料板材。

实施例5：

一种复合绝缘材料板材是采取以下方案实现的：

一种复合绝缘材料板材由两层复合绝缘材料层和一层多孔聚乙烯板层构成，在两层复合绝缘材料层之间模压有多孔聚乙烯板层。

复合绝缘材料层由聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯、硬脂酸和硬脂酸钙混合压制而成。

多孔聚乙烯板层由聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子混合均匀、压延成板材再在其上加工多孔而成。

一种复合绝缘材料板材的生产方法，其生产过程为：

(1)按照质量比100∶15∶22∶7∶0.06∶0.6∶0.1∶20分别称取水、纤维素、氢氧化钠、尿素、过硫酸铵、甲基三甲氧基硅烷、N，N-亚甲基双丙烯酰胺和云母粉，将氢氧化钠和尿素溶解在水中，形成混合水溶液，将混合水溶液在-12℃温度下冷却处置16小时，然后加入纤维素，超声分散90分钟，加入过硫酸铵，搅拌均匀，调节溶液pH值至11，加入甲基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应30分钟后，加入云母粉，分散均匀，最后加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺，反应2小时后，停止搅拌，真空冷冻干燥，粉碎，过筛，得到复合绝缘粉(粒径为160目)；

(2)将聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯(氯质量占比为30％)、硬脂酸和硬脂酸钙按质量比100∶60∶20∶6∶0.6∶1.2机械混合均匀，在170℃、30MPa的压力下压制成复合绝缘材料层；

(3)按照质量比100∶60∶10分别称取聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉(热固性酚醛树脂基玻璃钢粉，粒径为200目，酚醛树脂质量占比为60％)和马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子，混合均匀，在160℃下压延成板材，利用冲压装置将板材冲压成多孔聚乙烯板(厚度为1.6厘米，孔的分布密度为700个/平方米，孔直径为1毫米)。

(4)在模压成型模具型腔的底部放置1层复合绝缘材料层(厚度为2厘米)，然后在其上铺放1层多孔聚乙烯板，最后再在多孔聚乙烯板上铺放1层复合绝缘材料层(厚度为3厘米)，排气5分钟，合模，在180℃范围内预热15分钟后，采用80MPa的压力模压成型，制成一种复合绝缘材料板材。

实施例6：

一种复合绝缘材料板材是采取以下方案实现的：

一种复合绝缘材料板材由两层复合绝缘材料层和一层多孔聚乙烯板层构成，在两层复合绝缘材料层之间模压有多孔聚乙烯板层。

复合绝缘材料层由聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯、硬脂酸和硬脂酸钙混合压制而成。

多孔聚乙烯板层由聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子混合均匀、压延成板材再在其上加工多孔而成。

一种复合绝缘材料板材的生产方法，其生产过程为：

(1)按照质量比100∶20∶18∶8∶0.08∶0.2∶0.2∶30分别称取水、纤维素、氢氧化钠、尿素、过硫酸铵、甲基三甲氧基硅烷、N，N-亚甲基双丙烯酰胺和云母粉，将氢氧化钠和尿素溶解在水中，形成混合水溶液，将混合水溶液在-16℃温度下冷却处置20小时，然后加入纤维素，超声分散120分钟，加入过硫酸铵，搅拌均匀，调节溶液pH值至9，加入甲基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应40分钟后，加入云母粉，分散均匀，最后加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺，反应3小时后，停止搅拌，真空冷冻干燥，粉碎，过筛，得到复合绝缘粉(粒径为80目)；

(2)将聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯(氯质量占比为33％)、硬脂酸和硬脂酸钙按质量比100∶70∶10∶8∶0.8∶0.6机械混合均匀，在180℃、40MPa的压力下压制成复合绝缘材料层；

(3)按照质量比100∶40∶15分别称取聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉(热固性酚醛树脂基玻璃钢粉，粒径为300目，酚醛树脂质量占比为40％)和马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子，混合均匀，在165℃下压延成板材，利用冲压装置将板材冲压成多孔聚乙烯板(厚度为2.4厘米，孔的分布密度为300个/平方米，孔直径为2毫米)。

(4)在模压成型模具型腔的底部放置1层复合绝缘材料层(厚度为3厘米)，然后在其上铺放1层多孔聚乙烯板，最后再在多孔聚乙烯板上铺放1层复合绝缘材料层(厚度为1厘米)，排气5分钟，合模，在190℃范围内预热20分钟后，采用40MPa的压力模压成型，制成一种复合绝缘材料板材。

实施例7：

一种复合绝缘材料板材是采取以下方案实现的：

一种复合绝缘材料板材由两层复合绝缘材料层和一层多孔聚乙烯板层构成，在两层复合绝缘材料层之间模压有多孔聚乙烯板层。

复合绝缘材料层由聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯、硬脂酸和硬脂酸钙混合压制而成。

多孔聚乙烯板层由聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子混合均匀、压延成板材再在其上加工多孔而成。

一种复合绝缘材料板材的生产方法，其生产过程为：

(1)按照质量比100∶10∶18∶8∶0.06∶0.6∶0.3∶10分别称取水、纤维素、氢氧化钠、尿素、过硫酸铵、甲基三甲氧基硅烷、N，N-亚甲基双丙烯酰胺和云母粉，将氢氧化钠和尿素溶解在水中，形成混合水溶液，将混合水溶液在-16℃温度下冷却处置20小时，然后加入纤维素，超声分散90分钟，加入过硫酸铵，搅拌均匀，调节溶液pH值至11，加入甲基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应50分钟后，加入云母粉，分散均匀，最后加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺，反应1小时后，停止搅拌，真空冷冻干燥，粉碎，过筛，得到复合绝缘粉(粒径为80目)；

(2)将聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯(氯质量占比为33％)、硬脂酸和硬脂酸钙按质量比100∶60∶20.10∶0.4∶0.6机械混合均匀，在180℃、30MPa的压力下压制成复合绝缘材料层；

(3)按照质量比100∶60∶20分别称取聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉(热固性酚醛树脂基玻璃钢粉，粒径为100目，酚醛树脂质量占比为40％)和马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子，混合均匀，在165℃下压延成板材，利用冲压装置将板材冲压成多孔聚乙烯板(厚度为1.6厘米，孔的分布密度为700个/平方米，孔直径为3毫米)。

(4)在模压成型模具型腔的底部放置1层复合绝缘材料层(厚度为1厘米)，然后在其上铺放1层多孔聚乙烯板，最后再在多孔聚乙烯板上铺放1层复合绝缘材料层(厚度为1厘米)，排气5分钟，合模，在190℃范围内预热15分钟后，采用80MPa的压力模压成型，制成一种复合绝缘材料板材。

实施例8：

一种复合绝缘材料板材是采取以下方案实现的：

一种复合绝缘材料板材由两层复合绝缘材料层和一层多孔聚乙烯板层构成，在两层复合绝缘材料层之间模压有多孔聚乙烯板层。

复合绝缘材料层由聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯、硬脂酸和硬脂酸钙混合压制而成。

多孔聚乙烯板层由聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子混合均匀、压延成板材再在其上加工多孔而成。

一种复合绝缘材料板材的生产方法，其生产过程为：

(1)按照质量比100∶15∶22∶7∶0.08∶0.2∶0.2∶10分别称取水、纤维素、氢氧化钠、尿素、过硫酸铵、甲基三甲氧基硅烷、N，N-亚甲基双丙烯酰胺和云母粉，将氢氧化钠和尿素溶解在水中，形成混合水溶液，将混合水溶液在-14℃温度下冷却处置24小时，然后加入纤维素，超声分散90分钟，加入过硫酸铵，搅拌均匀，调节溶液pH值至11，加入甲基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应30分钟后，加入云母粉，分散均匀，最后加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺，反应3小时后，停止搅拌，真空冷冻干燥，粉碎，过筛，得到复合绝缘粉(粒径为80目)；

(2)将聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯(氯质量占比为33％)、硬脂酸和硬脂酸钙按质量比100∶50∶15∶10∶0.6∶1.2机械混合均匀，在170℃、40MPa的压力下压制成复合绝缘材料层；

(3)按照质量比100∶40∶15分别称取聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉(热固性酚醛树脂基玻璃钢粉，粒径为100目，酚醛树脂质量占比为50％)和马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子，混合均匀，在170℃下压延成板材，利用冲压装置将板材冲压成多孔聚乙烯板(厚度为1.6厘米，孔的分布密度为700个/平方米，孔直径为1毫米)。

(4)在模压成型模具型腔的底部放置1层复合绝缘材料层(厚度为3厘米)，然后在其上铺放1层多孔聚乙烯板，最后再在多孔聚乙烯板上铺放1层复合绝缘材料层(厚度为1厘米)，排气5分钟，合模，在190℃范围内预热10分钟后，采用60MPa的压力模压成型，制成一种复合绝缘材料板材。

实施例9：

一种复合绝缘材料板材是采取以下方案实现的：

一种复合绝缘材料板材由两层复合绝缘材料层和一层多孔聚乙烯板层构成，在两层复合绝缘材料层之间模压有多孔聚乙烯板层。

复合绝缘材料层由聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯、硬脂酸和硬脂酸钙混合压制而成。

多孔聚乙烯板层由聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子混合均匀、压延成板材再在其上加工多孔而成。

一种复合绝缘材料板材的生产方法，其生产过程为：

(1)按照质量比100∶13∶19∶7.5∶0.05∶0.5∶0.12∶16分别称取水、纤维素、氢氧化钠、尿素、过硫酸铵、甲基三甲氧基硅烷、N，N-亚甲基双丙烯酰胺和云母粉，将氢氧化钠和尿素溶解在水中，形成混合水溶液，将混合水溶液在-13℃温度下冷却处置18小时，然后加入纤维素，超声分散70分钟，加入过硫酸铵，搅拌均匀，调节溶液pH值至9.5，加入甲基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应36分钟后，加入云母粉，分散均匀，最后加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺，反应1.5小时后，停止搅拌，真空冷冻干燥，粉碎，过筛，得到复合绝缘粉(粒径为100目)；

(2)将聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯(氯质量占比为31％)、硬脂酸和硬脂酸钙按质量比100∶58∶18∶9∶0.5∶0.8机械混合均匀，在178℃、28MPa的压力下压制成复合绝缘材料层；

(3)按照质量比100∶47∶17分别称取聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉(热固性酚醛树脂基玻璃钢粉，粒径为160目，酚醛树脂质量占比为48％)和马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子，混合均匀，在168℃下压延成板材，利用冲压装置将板材冲压成多孔聚乙烯板(厚度为0.9厘米，孔的分布密度为550个/平方米，孔直径为1.5毫米)。

(4)在模压成型模具型腔的底部放置1层复合绝缘材料层(厚度为1.3厘米)，然后在其上铺放1层多孔聚乙烯板，最后再在多孔聚乙烯板上铺放1层复合绝缘材料层(厚度为1.6厘米)，排气5分钟，合模，在182℃范围内预热12分钟后，采用42MPa的压力模压成型，制成一种复合绝缘材料板材。

以下通过检测证明本发明实施例1的效果，其检测结果如下：拉伸强度：43.62MPa，弯曲强度：65.48MPa，绝缘电阻：1.3×10¹⁷Ω，击穿电压：53.2kV。

以上结果表明，实施例1强度高，力学性能好，绝缘性能优良。

Claims (7)

1.一种复合绝缘材料板材，其特征在于由两层复合绝缘材料层和一层多孔聚乙烯板层构成，在两层复合绝缘材料层之间模压有多孔聚乙烯板层，两层复合绝缘材料层厚度可以相同也可以不同，配比可以相同也可以不同；复合绝缘材料层由聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯、硬脂酸和硬脂酸钙混合压制而成；多孔聚乙烯板层由聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子混合均匀、压延成板材再在其上加工多孔而成。

2.根据权利要求1所述的一种复合绝缘材料板材，其特征在于所述的复合绝缘材料层，其厚度为1-3厘米。

3.根据权利要求1所述的一种复合绝缘材料板材，其特征在于所述的复合绝缘粉，其粒径为80-160目。

4.根据权利要求1所述的一种复合绝缘材料板材，其特征在于所述的氯化聚乙烯，其氯质量占比为30-36％。

5.根据权利要求1所述的一种复合绝缘材料板材，其特征在于所述的多孔聚乙烯板，其厚度为0.8-2.4厘米，孔的分布密度为300-700个/平方米，孔直径为1-3毫米。

6.根据权利要求1所述的一种复合绝缘材料板材，其特征在于所述的玻璃钢粉为热固性酚醛树脂基玻璃钢粉，其粒径为100-300目，酚醛树脂质量占比为40-60％。

7.根据权利要求1所述的一种复合绝缘材料板材的生产方法，其特征在于所述的生产方法包括以下步骤：

(1)按照重量比100∶10-20∶18-22∶7-9∶0.04-0.08∶0.2-0.6∶0.1-0.3∶10-30分别称取水、纤维素、氢氧化钠、尿素、过硫酸铵、甲基三甲氧基硅烷、N，N-亚甲基双丙烯酰胺和云母粉，将氢氧化钠和尿素溶解在水中，形成混合水溶液，将混合水溶液在-16--12℃温度下冷却处置16-24小时，然后加入纤维素，超声分散60-120分钟，加入过硫酸铵，搅拌均匀，调节溶液pH值至9-11，加入甲基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应30-50分钟后，加入云母粉，分散均匀，最后加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺，反应1-3小时后，停止搅拌，真空冷冻干燥，粉碎，过筛，得到复合绝缘粉；

(2)将聚乙烯塑料粒子、复合绝缘粉、马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子、氯化聚乙烯、硬脂酸和硬脂酸钙按质量比100∶50-70∶10-20∶6-10∶0.4-0.8∶0.6-1.2机械混合均匀，在170-190℃、20-40MPa的压力下压制成复合绝缘材料层；

(3)按照重量比100∶40-60∶10-20分别称取聚乙烯塑料粒子、玻璃钢粉和马来酸酐接枝聚乙烯塑料粒子，混合均匀，在160-170℃下压延成板材，利用冲压装置将板材冲压成多孔聚乙烯板。

(4)在模压成型模具型腔的底部放置1层复合绝缘材料层，然后在其上铺放1层多孔聚乙烯板，最后再在多孔聚乙烯板上铺放1层复合绝缘材料层，排气5分钟，合模，在180-200℃范围内预热10-20分钟后，采用40-80MPa的压力模压成型，制成一种复合绝缘材料板材。

上、下两层复合绝缘材料层厚度可以相同也可不同，各组分配比可以相同也可不同。