CN116515209A - 传感器绝缘材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种传感器绝缘材料及其制备方法，传感器绝缘材料包括如下重量份数的原料：60份～75份的改性三元乙丙橡胶、10份～16份的丁基橡胶、55份～58份的无机填料以及3份～5份的助剂。本发明的传感器绝缘材料的原料包括改性三元乙丙橡胶，通过对三元乙丙橡胶进行了特定的改性处理，在改性过程中，会促使改性三元乙丙橡胶部分分子链上连接有重新排列而产生的网络拓扑结构，从而极大的提高了绝缘材料的体积电阻率，从而显著的改善提高了绝缘材料的绝缘性能，能够更好的满足传感器的绝缘需求。与传统的绝缘材料相比，本发明的传感器绝缘材料，不仅具有优异的绝缘性能，同时还具有优异的力学性能和耐老化性能。
Description
技术领域
本发明涉及绝缘材料技术领域，尤其涉及一种传感器绝缘材料及其制备方法。
背景技术
传感器技术是新技术革命和信息社会的重要技术基础，是现代科技的开路先锋，也是现代科学技术发展的一个重要标志，它与通信技术，计算机技术构成想信息产业的三大支柱之一。
传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器的特点包括：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。
传感器是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。
传感器的内部通常会用到绝缘材料，绝缘材料的使用目的是为了进行隔绝电流的干扰，同时避免出现漏电情况的发生，但是，现有的绝缘材料的绝缘性能相对于一般，并且在长时间使用后，材料容易老化，造成寿命明显缩短。
发明内容
基于此，有必要提供一种可以解决上述问题的传感器绝缘材料。
此外，还有必要提供上述传感器绝缘材料的制备方法。
一种传感器绝缘材料，包括如下重量份数的原料：60份～75份的改性三元乙丙橡胶、10份～16份的丁基橡胶、55份～58份的无机填料以及3份～5份的助剂；
所述改性三元乙丙橡胶的制备方法如下：在保护气体氛围下，将腰果壳油有机溶液和马来酸混合后充分反应得到混合反应液，将所述混合反应液分离得到反应物，所述反应物即为改性剂；将按照质量比为1g～2g：50g，将所述改性剂与三元乙丙橡胶混合后进行混炼处理，得到改性三元乙丙橡胶。
在一个实施例中，所述腰果壳油有机溶液中，腰果壳油和有机溶剂的质量比为2～5：40；
所述腰果壳油有机溶液和所述马来酸的质量比为30～60：1.2。
在一个实施例中，所述将腰果壳油有机溶液和马来酸混合后充分反应得到混合反应液的操作为：将所述腰果壳油有机溶液和所述马来酸加入反应釜中混合，接着调节温度为65～75℃，保温8min～15min，然后再以120rpm～250rpm的转速搅拌0.5h～2.5h，得到所述混合反应液。
在一个实施例中，将所述混合反应液分离得到反应物的操作为：将所述混合反应液蒸馏去除所述有机溶剂，再进行水洗、干燥，得到所述反应物；
所述保护气体氛围为氮气氛围、氖气氛围或氦气氛围。
在一个实施例中，将所述改性剂与三元乙丙橡胶混合后进行混炼处理的操作中，所述混炼处理的温度为150℃～168℃，所述混炼处理的时间为30min～50min。
在一个实施例中，所述无机填料为表面改性后的纳米碳酸钙；
所述表面改性后的纳米碳酸钙的制备方法如下：按照质量份数，将7份～12份硬脂酸添加到55份的三氯甲烷中，调节温度至115℃，保温15min，然后再添加15份～25份的纳米碳酸钙，以250rpm的转速进行搅拌40min，再进行静置保温30min，然后以5℃/s的速率进行降低温度至80℃，继续保温2小时，分离、干燥后得到所述表面改性后的纳米碳酸钙。
在一个实施例中，所述传感器绝缘材料还包括如下重量份数的原料：1份～6份的氨基硅油和1份～1.8份的三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。
在一个实施例中，所述助剂包括防老剂、促进剂和硫化剂。
在一个实施例中，所述防老剂为N-苯基-α-苯胺，所述促进剂为2-巯基苯并噻唑，所述硫化剂为硫磺；
所述防老剂、所述促进剂和所述硫化剂的质量比为1：2：4。
一种上述传感器绝缘材料的制备方法，包括如下步骤：
将改性三元乙丙胶和丁基橡胶混合后进行密炼处理，接着再加入无机填料和助剂再次进行密炼处理，得到密炼料，其中，所述改性三元乙丙橡胶、所述丁基橡胶、所述无机填料和所述助剂的质量比为60～75：10～16：55～58：3～5；
对所述密炼料进行开炼处理，接着对开练处理后的所述密炼料进行硫化处理，得到所需要的传感器绝缘材料。
本发明的传感器绝缘材料的原料包括改性三元乙丙橡胶、丁基橡胶、无机填料和助剂，通过对三元乙丙橡胶进行了特定的改性处理，在改性过程中，会促使改性三元乙丙橡胶部分分子链上连接有重新排列而产生的网络拓扑结构，从而极大的提高了绝缘材料的体积电阻率，从而显著的改善提高了绝缘材料的绝缘性能，能够更好的满足传感器的绝缘需求。
与传统的绝缘材料相比，本发明的传感器绝缘材料，不仅具有优异的绝缘性能，同时还具有优异的力学性能和耐老化性能。
优选的，本发明中引入的无机填料为表面改性后的纳米碳酸钙，经过改性后的纳米碳酸钙的粒径具有一定程度的增加，从而能够有效的降低了纳米碳酸钙的聚集性，并且，最主要的是，经过改性后的纳米碳酸钙与改性三元乙丙橡胶大分子链间的结合性能具有大幅度的增加，从而，极大的改善提高了传感器绝缘材料的力学性能，并且，有效的促进提高了传感器绝缘材料的抗老化性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
其中：
图1为一实施方式的传感器绝缘材料的制备方法的流程图。
图2为测试例中实施例1～6和对比例1～2制备的传感器绝缘材料进行老化处理后的抗张强度对比图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各件之间的相对位置关系、运动情况等，如果所述特定姿态发生改变时，则所述方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明公开了一实施方式的传感器绝缘材料，包括如下重量份数的原料：60份～75份的改性三元乙丙橡胶、10份～16份的丁基橡胶、55份～58份的无机填料以及3份～5份的助剂。
改性三元乙丙橡胶的制备方法如下：在保护气体氛围下，将腰果壳油有机溶液和马来酸混合后充分反应得到混合反应液，将混合反应液分离得到反应物，反应物即为改性剂。将按照质量比为1g～2g：50g，将改性剂与三元乙丙橡胶混合后进行混炼处理，得到改性三元乙丙橡胶。
本发明的传感器绝缘材料的原料包括改性三元乙丙橡胶、丁基橡胶、无机填料和助剂，通过对三元乙丙橡胶进行了特定的改性处理，在改性过程中，会促使改性三元乙丙橡胶部分分子链上连接有重新排列而产生的网络拓扑结构，从而极大的提高了绝缘材料的体积电阻率，从而显著的改善提高了绝缘材料的绝缘性能，能够更好的满足传感器的绝缘需求。
与传统的绝缘材料相比，本发明的传感器绝缘材料，不仅具有优异的绝缘性能，同时还具有优异的力学性能和耐老化性能。
一般来说，腰果壳油有机溶液中的有机溶剂可以为丙酮。
优选的，本实施方式中，腰果壳油有机溶液中，腰果壳油和有机溶剂的质量比为2～5：40。
优选的，本实施方式中，腰果壳油有机溶液和马来酸的质量比为30～60：1.2。
优选的，本实施方式中，将腰果壳油有机溶液和马来酸混合后充分反应得到混合反应液的操作为：将腰果壳油有机溶液和马来酸加入反应釜中混合，接着调节温度为65～75℃，保温8min～15min，然后再以120rpm～250rpm的转速搅拌0.5h～2.5h，得到混合反应液。
优选的，本实施方式中，将混合反应液分离得到反应物的操作为：将混合反应液蒸馏去除有机溶剂，再进行水洗、干燥，得到反应物。
需要指出的是，在其他的实施方式中，也可以采用其他的分离方式实现将反应物从混合反应液中分离出来。
优选的，本实施方式中，保护气体氛围为氮气氛围、氖气氛围或氦气氛围。
优选的，本实施方式中，将改性剂与三元乙丙橡胶混合后进行混炼处理的操作中，混炼处理的温度为150℃～168℃，混炼处理的时间为30min～50min。
优选的，本实施方式中，无机填料为表面改性后的纳米碳酸钙。
表面改性后的纳米碳酸钙的制备方法如下：按照质量份数，将7份～12份硬脂酸添加到55份的三氯甲烷中，调节温度至115℃，保温15min，然后再添加15份～25份的纳米碳酸钙，以250rpm的转速进行搅拌40min，再进行静置保温30min，然后以5℃/s的速率进行降低温度至80℃，继续保温2小时，分离、干燥后得到表面改性后的纳米碳酸钙。
优选的，纳米碳酸钙为400目～3000目。
本发明中引入的无机填料为表面改性后的纳米碳酸钙，经过改性后的纳米碳酸钙的粒径具有一定程度的增加，从而能够有效的降低了纳米碳酸钙的聚集性，并且，最主要的是，经过改性后的纳米碳酸钙与改性三元乙丙橡胶大分子链间的结合性能具有大幅度的增加，从而，极大的改善提高了传感器绝缘材料的力学性能，并且，有效的促进提高了传感器绝缘材料的抗老化性能。
优选的，本实施方式中，传感器绝缘材料还包括如下重量份数的原料：1份～6份的氨基硅油和1份～1.8份的三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。
本实施方式中，助剂包括防老剂、促进剂和硫化剂。
具体来说，本实施方式中，防老剂为N-苯基-α-苯胺，促进剂为2-巯基苯并噻唑，硫化剂为硫磺。
并且防老剂、促进剂和硫化剂的质量比为1：2：4。
结合图1，本发明还公开了一实施方式的上述传感器绝缘材料的制备方法，包括如下步骤：
S10、将改性三元乙丙胶和丁基橡胶混合后进行密炼处理，接着再加入无机填料和助剂再次进行密炼处理，得到密炼料。
改性三元乙丙橡胶、丁基橡胶、无机填料和助剂的质量比为60～75：10～16：55～58：3～5。
改性三元乙丙橡胶、丁基橡胶、无机填料和助剂的具体介绍参见前文所述，在此不再赘述。
进行密炼处理的操作中，密炼处理的温度为75℃，密炼处理的时间为10min。
需要指出的是，S10中的两次密炼处理均在密炼机中完成。
S20、对S10得到的密炼料进行开炼处理，接着对开练处理后的密炼料进行硫化处理，得到所需要的传感器绝缘材料。
需要指出的是，S20中的开练处理在开炼机中完成，S20中的硫化处理在硫化机中完成。
以下为具体实施例。
具体实施例中，助剂为按照质量比为1：2：4混合的防老剂、促进剂和硫化剂，防老剂为N-苯基-α-苯胺，促进剂为2-巯基苯并噻唑，硫化剂为硫磺，纳米碳酸钙为800目。
实施例1
(1)改性三元乙丙橡胶的制备
将3g腰果壳油添加到40g丙酮中，得到腰果壳油丙酮溶液。
将上述腰果壳油丙酮溶液添加到反应釜中，向反应釜中的腰果壳油丙酮溶液中添加马来酸，向反应釜内通入氮气，排出反应釜内空气，然后调节温度至70℃，保温10min，然后再以150rpm转速搅拌1小时，得到混合反应液，将混合反应液进行蒸馏回收有机溶剂，再进行水洗，干燥，得到改性剂，其中，腰果壳油丙酮溶液和马来酸的质量比为45：1.2。
将1g改性剂与50g三元乙丙橡胶分别添加到混炼机中进行混炼处理，经过混炼处理后，得到改性三元乙丙橡胶，其中，混炼温度为158℃；混炼的时间为40min。
(2)表面改性后的纳米碳酸钙的制备
将8.5g硬脂酸添加到55g的三氯甲烷中，调节温度至115℃，保温15min，然后再添加20g的纳米碳酸钙，以250rpm转速进行搅拌40min，再进行静置保温30min，然后以5℃/s的速率进行降低温度至80℃，继续保温2小时，再进行抽滤，洗涤，在60℃的干燥箱中进行干燥处理1小时，得到表面改性后的纳米碳酸钙。
(3)传感器绝缘材料的制备
准备原料，原料包括：改性三元乙丙橡胶6g、丁基橡胶1g、氨基硅油0.1g、表面改性后的纳米碳酸钙5.5g、助剂0.3g和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.1g。
先将改性三元乙丙胶和丁基橡胶添加到密炼机中进行密炼处理，密炼温度为75℃，密炼时间为10min，然后再分别加入氨基硅油、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、表面改性后的纳米碳酸钙、防老剂和促进剂再次密炼，得到密炼料。
将上述得到的密炼料在开炼机中进行开炼处理，然后加入硫化剂后在硫化机中进行硫化处理，得到传感器绝缘材料。
实施例2
(1)改性三元乙丙橡胶的制备
将3g腰果壳油添加到40g丙酮中，得到腰果壳油丙酮溶液。
将上述腰果壳油丙酮溶液添加到反应釜中，向反应釜中的腰果壳油丙酮溶液中添加马来酸，向反应釜内通入氮气，排出反应釜内空气，然后调节温度至70℃，保温10min，然后再以150rpm转速搅拌1小时，得到混合反应液，将混合反应液进行蒸馏回收有机溶剂，再进行水洗，干燥，得到改性剂，其中，腰果壳油丙酮溶液和马来酸混合比例为45：1.2。
将1.2g改性剂与50g三元乙丙橡胶分别添加到混炼机中进行混炼处理，经过混炼处理后，得到改性三元乙丙橡胶，其中，混炼温度为158℃；混炼的时间为40min。
(2)表面改性后的纳米碳酸钙的制备
将8.5g硬脂酸添加到55g的三氯甲烷中，调节温度至115℃，保温15min，然后再添加20g的纳米碳酸钙，以250rpm转速进行搅拌40min，再进行静置保温30min，然后以5℃/s的速率进行降低温度至80℃，继续保温2小时，再进行抽滤，洗涤，在60℃的干燥箱中进行干燥处理1小时，得到表面改性后的纳米碳酸钙。
(3)传感器绝缘材料的制备
准备原料，原料包括：改性三元乙丙橡胶7.2g、丁基橡胶1.2g、氨基硅油0.2g、表面改性后的纳米碳酸钙5.6g、助剂0.32g、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.15g。
先将改性三元乙丙胶和丁基橡胶添加到密炼机中进行密炼处理，密炼温度为75℃，密炼时间为10min，然后再分别加入氨基硅油、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、表面改性后的纳米碳酸钙、防老剂和促进剂密炼，得到密炼料。
将上述得到的密炼料在开炼机中进行开炼处理，然后加入硫化剂后在硫化机中进行硫化处理，得到传感器绝缘材料。
实施例3
(1)改性三元乙丙橡胶的制备
将3g腰果壳油添加到40g丙酮中，得到腰果壳油丙酮溶液。
将上述腰果壳油丙酮溶液添加到反应釜中，向反应釜中的腰果壳油丙酮溶液中添加马来酸，向反应釜内通入氮气，排出反应釜内空气，然后调节温度至70℃，保温10min，然后再以150rpm转速搅拌1小时，得到混合反应液，将混合反应液进行蒸馏回收有机溶剂，再进行水洗，干燥，得到改性剂，其中，腰果壳油丙酮溶液和马来酸混合比例为45：1.2。
将1.5g改性剂与50g三元乙丙橡胶分别添加到混炼机中进行混炼处理，经过混炼处理后，得到改性三元乙丙橡胶，其中，混炼温度为158℃；混炼的时间为40min。
(2)表面改性后的纳米碳酸钙的制备
将8.5g硬脂酸添加到55g的三氯甲烷中，调节温度至115℃，保温15min，然后再添加20g的纳米碳酸钙，以250rpm转速进行搅拌40min，再进行静置保温30min，然后以5℃/s的速率进行降低温度至80℃，继续保温2小时，再进行抽滤，洗涤，在60℃的干燥箱中进行干燥处理1小时，得到表面改性后的纳米碳酸钙。
(3)传感器绝缘材料的制备
准备原料，原料包括：改性三元乙丙橡胶7g、丁基橡胶1.3g、氨基硅油0.4g、表面改性后的纳米碳酸钙5.6g、助剂0.38g和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.13g。
先将改性三元乙丙胶和丁基橡胶添加到密炼机中进行密炼处理，密炼温度为75℃，密炼时间为10min，然后再分别加入氨基硅油、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、表面改性后的纳米碳酸钙、防老剂和促进剂再次密炼，得到密炼料。
将上述得到的密炼料在开炼机中进行开炼处理，然后加入硫化剂后在硫化机中进行硫化处理，得到传感器绝缘材料。
实施例4
(1)改性三元乙丙橡胶的制备
将3g腰果壳油添加到40g丙酮中，得到腰果壳油丙酮溶液。
将上述腰果壳油丙酮溶液添加到反应釜中，向反应釜中的腰果壳油丙酮溶液中添加马来酸，向反应釜内通入氮气，排出反应釜内空气，然后调节温度至70℃，保温10min，然后再以150rpm转速搅拌1小时，得到混合反应液，将混合反应液进行蒸馏回收有机溶剂，再进行水洗，干燥，得到改性剂，其中，腰果壳油丙酮溶液和马来酸混合比例为45：1.2。
将1.5g改性剂与50g三元乙丙橡胶分别添加到混炼机中进行混炼处理，经过混炼处理后，得到改性三元乙丙橡胶，其中，混炼温度为158℃；混炼的时间为40min。
(2)表面改性后的纳米碳酸钙的制备
将8.5g硬脂酸添加到55g的三氯甲烷中，调节温度至115℃，保温15min，然后再添加20g的纳米碳酸钙，以250rpm转速进行搅拌40min，再进行静置保温30min，然后以5℃/s的速率进行降低温度至80℃，继续保温2小时，再进行抽滤，洗涤，在60℃的干燥箱中进行干燥处理1小时，得到表面改性后的纳米碳酸钙。
(3)传感器绝缘材料的制备
准备原料，原料包括：改性三元乙丙橡胶6.5g、丁基橡胶1.5g、氨基硅油0.4g、表面改性后的纳米碳酸钙5.7g、助剂0.35g和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.14g。
先将改性三元乙丙胶和丁基橡胶添加到密炼机中进行密炼处理，密炼温度为75℃，密炼时间为10min，然后再分别加入氨基硅油、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、表面改性后的纳米碳酸钙、防老剂和促进剂再次密炼，得到密炼料。
将上述得到的密炼料在开炼机中进行开炼处理，然后加入硫化剂后在硫化机中进行硫化处理，得到传感器绝缘材料。
实施例5
(1)改性三元乙丙橡胶的制备
将3g腰果壳油添加到40g丙酮中，得到腰果壳油丙酮溶液。
将上述腰果壳油丙酮溶液添加到反应釜中，向反应釜中的腰果壳油丙酮溶液中添加马来酸，向反应釜内通入氮气，排出反应釜内空气，然后调节温度至70℃，保温10min，然后再以150rpm转速搅拌1小时，得到混合反应液，将混合反应液进行蒸馏回收有机溶剂，再进行水洗，干燥，得到改性剂，其中，腰果壳油丙酮溶液和马来酸混合比例为45：1.2。
将1.2g改性剂与50g三元乙丙橡胶分别添加到混炼机中进行混炼处理，经过混炼处理后，得到改性三元乙丙橡胶，其中，混炼温度为158℃；混炼的时间为40min。
(2)表面改性后的纳米碳酸钙的制备
将8.5g硬脂酸添加到55g的三氯甲烷中，调节温度至115℃，保温15min，然后再添加20g的纳米碳酸钙，以250rpm转速进行搅拌40min，再进行静置保温30min，然后以5℃/s的速率进行降低温度至80℃，继续保温2小时，再进行抽滤，洗涤，在60℃的干燥箱中进行干燥处理1小时，得到表面改性后的纳米碳酸钙。
(3)传感器绝缘材料的制备
准备原料，原料包括：改性三元乙丙橡胶6.5g、丁基橡胶1.2g、氨基硅油0.3g、表面改性后的纳米碳酸钙5.7g、助剂0.45g和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.16g。
先将改性三元乙丙胶和丁基橡胶添加到密炼机中进行密炼处理，密炼温度为75℃，密炼时间为10min，然后再分别加入氨基硅油、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、表面改性后的纳米碳酸钙、防老剂和促进剂再次密炼，得到密炼料。
将上述得到的密炼料在开炼机中进行开炼处理，然后加入硫化剂后在硫化机中进行硫化处理，得到传感器绝缘材料。
实施例6
(1)改性三元乙丙橡胶的制备
将3g腰果壳油添加到40g丙酮中，得到腰果壳油丙酮溶液。
将上述腰果壳油丙酮溶液添加到反应釜中，向反应釜中的腰果壳油丙酮溶液中添加马来酸，向反应釜内通入氮气，排出反应釜内空气，然后调节温度至70℃，保温10min，然后再以150rpm转速搅拌1小时，得到混合反应液，将混合反应液进行蒸馏回收有机溶剂，再进行水洗，干燥，得到改性剂，其中，腰果壳油丙酮溶液和马来酸混合比例为45：1.2。
将2g改性剂与50g三元乙丙橡胶分别添加到混炼机中进行混炼处理，经过混炼处理后，得到改性三元乙丙橡胶，其中，混炼温度为158℃；混炼的时间为40min。
(2)表面改性后的纳米碳酸钙的制备
将8.5g硬脂酸添加到55g的三氯甲烷中，调节温度至115℃，保温15min，然后再添加20g的纳米碳酸钙，以250rpm转速进行搅拌40min，再进行静置保温30min，然后以5℃/s的速率进行降低温度至80℃，继续保温2小时，再进行抽滤，洗涤，在60℃的干燥箱中进行干燥处理1小时，得到表面改性后的纳米碳酸钙。
(3)传感器绝缘材料的制备
准备原料，原料包括：改性三元乙丙橡胶7.5g、丁基橡胶1.6g、氨基硅油0.6g、表面改性后的纳米碳酸钙5.8g、助剂0.5g和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.18g。
先将改性三元乙丙胶和丁基橡胶添加到密炼机中进行密炼处理，密炼温度为75℃，密炼时间为10min，然后再分别加入氨基硅油、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、表面改性后的纳米碳酸钙、防老剂和促进剂再次密炼，得到密炼料。
将上述得到的密炼料在开炼机中进行开炼处理，然后加入硫化剂后在硫化机中进行硫化处理，得到传感器绝缘材料。
对比例1
对比例1与实施例1基本相同，区别为将改性三元乙丙橡胶替换为等量的未处理的三元乙丙橡胶。
对比例2
对比例2与实施例1基本相同，与实施例1区别将表面改性后的纳米碳酸钙替换成等量的不经过表面改性的纳米碳酸钙。
测试例
分别对实施例1～6和对比例1～2制备的传感器绝缘材料进行老化处理，并且测试其在老化前和老化后的抗张强度，以确定其耐老化性能。
老化处理为：空气箱中135℃，老化168h，对比老化前后抗张强度变化，得到表1和图2。
表1
结合表1和图2，可以看出，本发明实施例1～6制备的传感器绝缘材料具有优异的耐老化性能。
分别对实施例1～6制备的传感器绝缘材料进行耐臭氧性能检测。
耐臭氧实验为：臭氧浓度0.027％，30h，对比臭氧处理前后的变化，得到表2。
表2
| 耐臭氧 | |
| 实施例1 | 无变化 |
| 实施例2 | 无变化 |
| 实施例3 | 无变化 |
| 实施例4 | 无变化 |
| 实施例5 | 无变化 |
| 实施例6 | 无变化 |
由表2可以看出，本发明实施例1～6制备的传感器绝缘材料具有优异的耐臭氧性能。
分别对实施例1～6制备的传感器绝缘材料的硬度进行检测，具体检测过程参照GB/T 531.1进行，得到表3。
表3
由表3可以看出，本发明实施例1～6制备的传感器绝缘材料具有较好的硬度性能。
分别对实施例1～6和对比例1～2制备的传感器绝缘材料进行体积电阻率进行检测，得到表4。
表4
| 体积电阻率1016Ω·cm | |
| 实施例1 | 2.65 |
| 实施例2 | 5.61 |
| 实施例3 | 2.62 |
| 实施例4 | 2.61 |
| 实施例5 | 2.64 |
| 实施例6 | 2.63 |
| 对比例1 | 1.89 |
| 对比例2 | 2.23 |
由表4可以看出，本发明实施例1～6制备的传感器绝缘材料具有优异的绝缘性能。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种传感器绝缘材料，其特征在于，包括如下重量份数的原料：60份～75份的改性三元乙丙橡胶、10份～16份的丁基橡胶、55份～58份的无机填料以及3份～5份的助剂；
所述改性三元乙丙橡胶的制备方法如下：在保护气体氛围下，将腰果壳油有机溶液和马来酸混合后充分反应得到混合反应液，将所述混合反应液分离得到反应物，所述反应物即为改性剂；将按照质量比为1g～2g：50g，将所述改性剂与三元乙丙橡胶混合后进行混炼处理，得到改性三元乙丙橡胶。
2.根据权利要求1所述的传感器绝缘材料，其特征在于，所述腰果壳油有机溶液中，腰果壳油和有机溶剂的质量比为2～5：40；
所述腰果壳油有机溶液和所述马来酸的质量比为30～60：1.2。
3.根据权利要求2所述的传感器绝缘材料，其特征在于，所述将腰果壳油有机溶液和马来酸混合后充分反应得到混合反应液的操作为：将所述腰果壳油有机溶液和所述马来酸加入反应釜中混合，接着调节温度为65～75℃，保温8min～15min，然后再以120rpm～250rpm的转速搅拌0.5h～2.5h，得到所述混合反应液。
4.根据权利要求3所述的传感器绝缘材料，其特征在于，将所述混合反应液分离得到反应物的操作为：将所述混合反应液蒸馏去除所述有机溶剂，再进行水洗、干燥，得到所述反应物；
所述保护气体氛围为氮气氛围、氖气氛围或氦气氛围。
5.根据权利要求4所述的传感器绝缘材料，其特征在于，将所述改性剂与三元乙丙橡胶混合后进行混炼处理的操作中，所述混炼处理的温度为150℃～168℃，所述混炼处理的时间为30min～50min。
6.根据权利要求1～5中任意一项所述的传感器绝缘材料，其特征在于，所述无机填料为表面改性后的纳米碳酸钙；
所述表面改性后的纳米碳酸钙的制备方法如下：按照质量份数，将7份～12份硬脂酸添加到55份的三氯甲烷中，调节温度至115℃，保温15min，然后再添加15份～25份的纳米碳酸钙，以250rpm的转速进行搅拌40min，再进行静置保温30min，然后以5℃/s的速率进行降低温度至80℃，继续保温2小时，分离、干燥后得到所述表面改性后的纳米碳酸钙。
7.根据权利要求6所述的传感器绝缘材料，其特征在于，所述传感器绝缘材料还包括如下重量份数的原料：1份～6份的氨基硅油和1份～1.8份的三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。
8.根据权利要求7所述的传感器绝缘材料，其特征在于，所述助剂包括防老剂、促进剂和硫化剂。
9.根据权利要求8所述的传感器绝缘材料，其特征在于，所述防老剂为N-苯基-α-苯胺，所述促进剂为2-巯基苯并噻唑，所述硫化剂为硫磺；
所述防老剂、所述促进剂和所述硫化剂的质量比为1：2：4。
10.一种权利要求1～9中任意一项所述传感器绝缘材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将改性三元乙丙胶和丁基橡胶混合后进行密炼处理，接着再加入无机填料和助剂再次进行密炼处理，得到密炼料，其中，所述改性三元乙丙橡胶、所述丁基橡胶、所述无机填料和所述助剂的质量比为60～75：10～16：55～58：3～5；
对所述密炼料进行开炼处理，接着对开练处理后的所述密炼料进行硫化处理，得到所需要的传感器绝缘材料。
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