本發(fā)明涉及一種陶瓷化高分子材料用陶瓷粉及其制備方法，屬于材料改性領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

近年來由于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市規(guī)模的擴(kuò)大，高層建筑也越來越多，以及國家政策對消防安全越來越重視，要求新建高層建筑所用的電力電纜必須具有防火耐火功能，以保證在火災(zāi)事故發(fā)生時能夠有充分的時間供人員逃生和財(cái)產(chǎn)搶救。傳統(tǒng)的耐火電纜主要采用氧化鎂電纜或云母帶型礦物絕緣電纜，但氧化鎂礦物絕緣電纜存在價格昂貴，敷設(shè)工藝復(fù)雜等缺點(diǎn)，云母型礦物絕緣電纜由于自身缺陷無法滿足現(xiàn)代消防要求，正逐步被新型陶瓷化高分子材料(如陶瓷化硅橡膠、陶瓷化硅橡膠復(fù)合帶、陶瓷化聚烯烴耐火材料等)所取代。因此，采用具有優(yōu)異耐火特性的陶瓷化高分子材料生產(chǎn)的防火耐火電纜具有非常大的市場潛力。

自2008年以來，陶瓷化高分子材料及采用陶瓷化高分子材料設(shè)計(jì)的電線電纜相關(guān)專利已有數(shù)百個，但關(guān)于其中關(guān)鍵成分——陶瓷粉的相關(guān)專利寥寥無幾。幾乎所有陶瓷化高分子材料的專利中都沒有對填料中的水分尤其是填料成瓷間反應(yīng)生成的水分等進(jìn)行處理，而水分的存在對復(fù)合材料遇火成瓷強(qiáng)度影響非常大，從而影響到最終電纜產(chǎn)品的耐火效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的目的在于提供一種陶瓷化高分子材料用陶瓷粉及其制備方法，可有效解決水分對成瓷效果影響的問題。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種陶瓷化高分子材料用陶瓷粉的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

(1)將40-90份無機(jī)礦物粉末和10-60份的成瓷填料投入到高混機(jī)中混合均勻；

(2)混合后的粉末放入馬弗爐內(nèi)，在300-1000℃高溫下處理0.5-5小時后取出快速降溫；

(3)采用球磨機(jī)或氣流粉碎機(jī)，粉碎成一定目數(shù)的粉末，即得到可用于制備陶瓷化高分子材料用陶瓷粉。

所述的無機(jī)礦物粉末為氫氧化鎂、氫氧化鋁、滑石粉、鈦白粉、碳酸鈣、高嶺土、蒙脫土、云母粉、氧化鎂、氧化鋁等中的一種或幾種。

所述的成瓷填料為硼酸鋅、硼砂、硼鈣石、碳酸鋰、氧化鋅、氧化鈣等中的一種或幾種。

所述的陶瓷粉目數(shù)為300-10000目。

由上述方法制備的陶瓷粉，該陶瓷粉可用于制備陶瓷化硅橡膠產(chǎn)品或陶瓷化聚乙烯產(chǎn)品。

進(jìn)一步地，稱取一定量的陶瓷粉，乙烯基硅橡膠，白炭黑，硅油和硅烷偶聯(lián)劑，經(jīng)密煉機(jī)捏合、過濾、加硫可得到陶瓷化硅橡膠產(chǎn)品。

該陶瓷化硅橡膠拉伸強(qiáng)度為7.5MPa，伸長率200％，撕裂強(qiáng)度為20KN/m，500℃三分鐘內(nèi)可成瓷。

進(jìn)一步地，稱取一定量的聚乙烯，陶瓷粉，加工助劑，經(jīng)密煉、雙螺桿造粒即可得到陶瓷化聚乙烯產(chǎn)品。

該該陶瓷化聚乙烯伸強(qiáng)度為10.5MPa，伸長率150％，500℃一分鐘即可成瓷。

有益效果：

本發(fā)明方法制備的陶瓷粉可直接用于制備陶瓷化高分子材料，無需額外添加昂貴的成瓷助劑，并且具有在高分子材料中分散性好，對材料的綜合性能影響較小，能夠在較低溫度下迅速成瓷的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明工藝路線簡單、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，適于工業(yè)化生產(chǎn)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。

實(shí)施例1：

稱取30份氫氧化鎂、45份碳酸鈣、15份云母粉、30份硼砂、22.5份硼酸鋅和7.5份氧化鋅粉末，投入到高混機(jī)中混料10min，混合后的粉末放入800℃馬弗爐內(nèi)保溫2小時，然后取出驟冷至室溫，采用球磨機(jī)或氣流粉碎機(jī)粉碎、篩分得到一定粒徑的陶瓷粉產(chǎn)品。

稱取30份乙烯基硅橡膠，7.5份白炭黑，45份陶瓷粉，1.5份硅油和1.2份硅烷偶聯(lián)劑，經(jīng)密煉機(jī)捏合、過濾、加硫可得到陶瓷化硅橡膠產(chǎn)品，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，該陶瓷化硅橡膠拉伸強(qiáng)度為7.5MPa，伸長率200％，撕裂強(qiáng)度20KN/m，500℃三分鐘內(nèi)可成瓷。

實(shí)施例2：

稱取20份氧化鎂、30份高嶺土、20份云母粉、12份硼鈣石、5份公斤硼酸鋅、10份氧化鋅和3份碳酸鋰粉末，投入到高混機(jī)中混料10min，混合后的粉末放入600℃馬弗爐內(nèi)保溫2小時，然后取出驟冷至室溫，采用球磨機(jī)或氣流粉碎機(jī)粉碎、篩分得到一定粒徑的陶瓷粉產(chǎn)品。

稱取20份聚乙烯，30份陶瓷粉，2份加工助劑，經(jīng)密煉、雙螺桿造粒即可得到陶瓷化聚乙烯產(chǎn)品，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，該陶瓷化聚乙烯伸強(qiáng)度為10.5MPa，伸長率150％，500℃一分鐘即可成瓷。

至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個示例性實(shí)施例，但是，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。